“氣凝膠”這個詞近年來出現(xiàn)得越來越頻繁，特別是在十三五規(guī)劃中筆墨三章強(qiáng)調(diào)新材料戰(zhàn)略的作用后，氣凝膠作為先進(jìn)新型材料又一次成為了關(guān)注焦點。氣凝膠在隔熱、保溫、隔音、降噪、吸油等領(lǐng)域有非常普遍的應(yīng)用，大到航天材料，宇航服消防隔熱服；小到保溫杯、汽車隔音隔熱、港口漏油吸油污，非常寬泛的使用領(lǐng)域讓氣凝膠在材料市場受到業(yè)界高度關(guān)注。
氣凝膠保溫材料的發(fā)展意義何在？
從國家戰(zhàn)略層面出發(fā)，新材料是帶動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級的革命性力量，是事關(guān)國家安全的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展國內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)，提升國內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)制造水平，從而不斷提高先進(jìn)高分子材料和特種金屬功能材料自給水平。
再對比國內(nèi)外新材料企業(yè)的狀況，美國的3M、杜邦、德國的BASF、Bayer、日本的三菱化學(xué)占據(jù)了國際市場絕大部分份額，其中不乏市值過千億美金的巨頭。反觀國內(nèi)新材料企業(yè)，A股市場上的龍頭市值也不過數(shù)十億美金。為什么會出現(xiàn)如此大的差距，原因之一是起步時間的差距，而更主要的原因在于在國內(nèi)，新材料并沒有被視作一個長期可持續(xù)發(fā)展的事業(yè)。
因此，如何讓新材料恒“新”是一個值得思考的問題。
目前，國內(nèi)新材料企業(yè)想要在短時間內(nèi)全面、全能地超越國外巨頭，并不現(xiàn)實。但在納米材料等關(guān)鍵性領(lǐng)域，卻存在著異軍突起的空間和能力。談完了行業(yè)背景和先天下之憂后，我們正式切入主題。
什么是氣凝膠？
作為納米材料界的新星——氣凝膠（Aerogel），它到底為何物？
首先，氣凝膠不同于我們傳統(tǒng)思維中的“膠”，它是一種固體物質(zhì)形態(tài)，密度為3KG/m?，因其密度極低，所以也被叫做“凍結(jié)的煙”或“藍(lán)煙”，曾獲得吉尼斯紀(jì)錄“世界上最輕的固體”稱號。最早是在1931年，由S.Kistler采用超臨界干燥方法成功制備出SiO2氣凝膠。由于氣凝膠中一般80%以上是空氣，所以有非常好的隔熱效果，一寸厚的氣凝膠相當(dāng)20至30塊普通玻璃的隔熱功能。即使把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間，玫瑰也會絲毫無損。氣凝膠在航天探測上也有多種用途，在俄羅斯“和平”號空間站和美國“火星探路者”的探測器上都有用到這種材料。
關(guān)于氣凝膠的科普就介紹到這里，只用記住它們明顯不同于孔洞結(jié)構(gòu)在微米和毫米量級的多孔材料，其纖細(xì)的納米結(jié)構(gòu)使得材料的熱導(dǎo)率極低，具有極大的比表面積。對光、聲的散射均比傳統(tǒng)的多孔性材料小得多，這些獨特的性質(zhì)不僅使得該材料在基礎(chǔ)研究中引起人們興趣，而且在許多領(lǐng)域蘊(yùn)藏著廣泛的應(yīng)用景。
氣凝膠保溫材料應(yīng)用制品有哪些？有何用？
前面介紹了氣凝膠這一納米材料的各種特性，那么它究竟可以做成啥？從客觀角度，結(jié)合國內(nèi)外各相關(guān)企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)的進(jìn)展?fàn)顩r為大家梳理梳理關(guān)于氣凝膠應(yīng)用制品的故事。關(guān)于氣凝膠應(yīng)用制品，可以分兩部分來介紹，第一部分為已具備商品流通屬性的應(yīng)用制品，第二部分為極具科研價值的前沿性研究。
現(xiàn)階段氣凝膠保溫材料主要包括
氣凝膠顆粒：其上述物理特性使得氣凝膠材料本身在隔熱隔音、水體凈化、氣體吸附等方面有突出優(yōu)勢，可替代活性炭作為一種耗材。
納米孔氣凝膠復(fù)合絕熱材料：這只是一個統(tǒng)稱，可理解為所有需要高效恒溫的地方都能用得上的東西，至于這種材料可以是固態(tài)、也可以是液態(tài)。簡單說來，這種復(fù)合絕熱材料就是當(dāng)氣凝膠與哪種基材進(jìn)行二次復(fù)合，就使得那種材料擁有了高效隔熱保溫的性能。工業(yè)建筑領(lǐng)域應(yīng)用中，氣凝膠與玻璃纖維氈復(fù)合經(jīng)加工就做成了氣凝膠氈，使得其導(dǎo)熱系數(shù)成倍降低；日用品領(lǐng)域中，與紡織品復(fù)合，使得其隔熱保溫性能又上一臺階。所以在氣凝膠復(fù)合應(yīng)用制品方面，小編更愿意把它看作是一種功能性的添加劑。目前，新型氣凝膠的應(yīng)用主要集中在節(jié)能與環(huán)保領(lǐng)域。
