Aerogel có mật độ cực thấp, diện tích bề mặt riêng lớn và độ xốp cao, thể hiện các đặc tính quang học, nhiệt học, âm học và điện học độc đáo, hứa hẹn triển vọng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Hiện nay, sản phẩm aerogel được thương mại hóa thành công nhất trên thế giới là sản phẩm dạng nỉ được làm từ hỗn hợp aerogel SiO₂ và sợi thủy tinh.
Sợi thủy tinhTấm cách nhiệt kết hợp aerogel khâu là vật liệu cách nhiệt chủ yếu được làm từ hỗn hợp aerogel và sợi thủy tinh. Nó không chỉ giữ được đặc tính dẫn nhiệt thấp của aerogel mà còn có đặc tính dẻo dai và độ bền kéo cao, đồng thời dễ thi công. So với các vật liệu cách nhiệt truyền thống, tấm nỉ aerogel sợi thủy tinh có nhiều ưu điểm về khả năng dẫn nhiệt, tính chất cơ học, khả năng chống thấm nước và chống cháy.
Vật liệu này chủ yếu có tác dụng chống cháy, cách nhiệt, cách âm, giảm chấn, v.v. Nó có thể được sử dụng làm chất nền cho vật liệu cách nhiệt của xe năng lượng mới, vật liệu trần cửa xe ô tô, tấm trang trí nội thất, vật liệu cách nhiệt, cách âm và cách nhiệt trong xây dựng, công nghiệp và các lĩnh vực khác, vật liệu composite nhựa gia cường sợi thủy tinh, vật liệu lọc chịu nhiệt độ cao trong công nghiệp, v.v.
Các phương pháp chế tạo vật liệu composite aerogel SiO₂ thường bao gồm phương pháp tại chỗ, phương pháp ngâm, phương pháp thẩm thấu hơi hóa học, phương pháp đúc khuôn, v.v. Trong đó, phương pháp tại chỗ và phương pháp đúc khuôn thường được sử dụng để chế tạo vật liệu composite aerogel SiO₂ gia cường sợi.
Quy trình sản xuất củatấm aerogel sợi thủy tinhChủ yếu bao gồm các bước sau:
① Xử lý sơ bộ sợi thủy tinh: Các bước xử lý sơ bộ bao gồm làm sạch và sấy khô sợi thủy tinh để đảm bảo chất lượng và độ tinh khiết của sợi.
② Chuẩn bị dung dịch keo aerogel: Các bước chuẩn bị dung dịch keo aerogel tương tự như đối với nỉ aerogel thông thường, tức là các hợp chất có nguồn gốc từ silicon (như silica) được trộn với dung môi và đun nóng để tạo thành một dung dịch keo đồng nhất.
③ Phủ sợi: Vải hoặc sợi thủy tinh được ngấm và phủ trong dung dịch keo, sao cho sợi tiếp xúc hoàn toàn với dung dịch keo aerogel.
④ Quá trình tạo gel: Sau khi sợi được phủ, nó sẽ được gelatin hóa. Phương pháp gelatin hóa có thể sử dụng nhiệt, áp suất hoặc chất liên kết ngang hóa học để thúc đẩy sự hình thành cấu trúc gel rắn của aerogel.
⑤ Loại bỏ dung môi: Tương tự như quy trình sản xuất nỉ aerogel thông thường, gel cần được loại bỏ dung môi để chỉ còn lại cấu trúc aerogel rắn trong sợi.
⑥ Xử lý nhiệt:tấm aerogel sợi thủy tinhSau khi loại bỏ dung môi, vật liệu được xử lý nhiệt để tăng cường độ ổn định và các tính chất cơ học. Nhiệt độ và thời gian xử lý nhiệt có thể được điều chỉnh theo yêu cầu cụ thể.
⑦ Cắt/tạo hình: Sau khi xử lý nhiệt, tấm nỉ aerogel sợi thủy tinh có thể được cắt và tạo hình để có được hình dạng và kích thước mong muốn.
⑧ Xử lý bề mặt (tùy chọn): Tùy theo nhu cầu, bề mặt của tấm xốp sợi thủy tinh có thể được xử lý thêm, chẳng hạn như phủ lớp, bọc hoặc tạo chức năng, để đáp ứng các nhu cầu ứng dụng cụ thể.
Thời gian đăng bài: 23/09/2024
