21世紀(jì)的保溫材料——Aspen超臨界氣凝膠保溫毯

Aspen超臨界氣凝膠（AEROGEL）：

美國Aspen氣凝膠技術(shù)有限公司（ASPEN AEROGEL INC.）創(chuàng)立于2001年，繼承了應(yīng)用于美國宇航局（NASA）的專業(yè)宇航納米保溫技術(shù)，將超臨界氣凝膠保溫毯生產(chǎn)技術(shù)工業(yè)化，從而開始量產(chǎn)地球上有史以來最好的工業(yè)級保溫材料。

迄今為止，Aspen超臨界氣凝膠保溫毯已經(jīng)成為美孚石油（Exxon Mobile）、荷蘭殼牌石油（Shell）、雪佛龍石油公司（Chevron）、德國巴斯夫集團(tuán)（BASF）、美國康菲公司（Conoco Phillips）、臺灣臺塑集團(tuán)等上百家大型工業(yè)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)材料，全球年產(chǎn)能達(dá)上億平方英尺。

Aspen超臨界氣凝膠產(chǎn)品近年終于開始被引進(jìn)到中國，北京奕非創(chuàng)拓科技發(fā)展有限公司攜手Aspen氣凝膠技術(shù)有限公司，共同開拓中國市場，希望將世界上最好的保溫技術(shù)服務(wù)于中國的石油煉化、電力、船舶、化工及其他工業(yè)領(lǐng)域。

宇航材料開啟工業(yè)保溫新時(shí)代：

Aspen超臨界氣凝膠保溫毯是由美國國家宇航局下屬的“噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室”材料科學(xué)家史蒂芬·瓊斯博士研制的。它的主要成分和玻璃一樣也是二氧化硅，因?yàn)樗?9.8％都是空氣，所以密度只有玻璃的千分之一。

超臨界氣凝膠保溫毯號稱“固態(tài)煙”，但極端堅(jiān)固耐用。它可承受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，在溫度達(dá)到1200攝氏度時(shí)才會熔化。此外它的導(dǎo)熱性和折射率也很低，絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強(qiáng)39倍。氣凝膠是俄羅斯“和平”號空間站和美國“火星探路者”探測器都用它來進(jìn)行熱絕緣。

什么是氣凝膠：

Aspen超臨界氣凝膠又稱為干凝膠，是在保持凝膠骨架結(jié)構(gòu)完整的情況下，將凝膠內(nèi)溶劑干燥后的產(chǎn)物，因此具有納米多孔結(jié)構(gòu)、低密度、高孔隙率、高比表面積等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。AeroGel(阿斯彭)Aspen超臨界氣凝膠是美國宇航局通過近20年時(shí)間開發(fā)出來的納米新材料，用于俄羅斯“和平”號空間站和美國“火星探路者”探測器及宇航服。近年來開始被應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，由于其遙遙領(lǐng)先的保溫性能，現(xiàn)在AeroGel Aspen超臨界氣凝膠已經(jīng)逐步成為世界各大知名廠商的標(biāo)準(zhǔn)保溫材料。

Aspen超臨界氣凝膠保溫毯由非晶體型硅膠和纖維毯在真空中用超臨界流體萃?。⊿upercritical Extraction）技術(shù)生產(chǎn)而成。既擁有氣凝膠的納米結(jié)構(gòu)的隔熱性能，又同時(shí)具有彈性的毯狀形體特色。革命性地改變了傳統(tǒng)保溫材料的種種缺陷，稱為有史以來最好的工業(yè)保溫材料。

工業(yè)節(jié)能的革命：

Aspen超臨界氣凝膠號稱“固態(tài)煙”，但極端堅(jiān)固耐用。它可以承受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，在溫度達(dá)到1200°C時(shí)才會熔化。此外它的導(dǎo)熱性和折射率也很低，絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強(qiáng)39倍。Aspen超臨界氣凝膠的使用為工業(yè)流程的穩(wěn)定性和安全性帶來了新的時(shí)代。

由于Aspen超臨界氣凝膠在保溫的穩(wěn)定性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其他材料，應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域的Aspen超臨界氣凝膠可以保持設(shè)備或管道最小的熱流失從而達(dá)到優(yōu)越的節(jié)能效果。根據(jù)愛克森美孚公司的估算，平均每公里的高溫蒸汽管道在8年的使用中僅能耗一項(xiàng)就可以帶來250萬美元的節(jié)省，而在煉油廠的設(shè)備保溫材料改造中，理想情況下一年左右即可以節(jié)省下改造投入的成本。

專業(yè)研發(fā)中心：

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Aspen超臨界氣凝膠保溫毯的優(yōu)異性能：

• 最低的導(dǎo)熱系數(shù): 在0－100攝氏度之間的導(dǎo)熱系數(shù)只有0.01-0.02

• 最防水的結(jié)構(gòu)：40納米左右的孔隙導(dǎo)致水蒸氣可以透出但水卻無法滲入

• 超級輕薄和超級彈性：傳統(tǒng)材料的厚度的1／5到1／3，可卷繞可折疊可裁剪

• 超級堅(jiān)固耐用：20年以上壽命，抗踩壓，可在管道或設(shè)備出廠前預(yù)制

• 超級環(huán)保：不含任何對人體有害物質(zhì)，廢棄材料土埋處理非常綠色環(huán)保

  Aspen超臨界氣凝膠保溫毯的保溫范圍：

  

Aspen超臨界氣凝膠P型保溫毯保溫范圍高達(dá)：-40°-650°C

Aspen超臨界氣凝膠Z型保溫毯保溫范圍高達(dá)：-273°C-90°C

Aspen超臨界氣凝膠的革命性優(yōu)勢-最佳的防水和透氣性能：

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通過阻止液態(tài)水的滲透，同時(shí)又允許水蒸氣的通過，Aspen超臨界氣凝膠保溫毯能夠獨(dú)特的應(yīng)用于舊的已經(jīng)潮濕的保溫結(jié)構(gòu)。

超薄體積適用各種空間：

在同等保溫效果時(shí)，Aspen超臨界氣凝膠保溫毯是傳統(tǒng)材料的1/5到1/3，從而使得需要設(shè)備或管線在狹窄或復(fù)雜彎曲的空間中輕松達(dá)到足夠的保溫或保冷。

作為最薄的保溫材料能適用于一些有空間限制的區(qū)域，最大限度的節(jié)省保護(hù)層的成本。

滿足更輕的設(shè)計(jì)和制作要求：

迄今為止抗壓最強(qiáng)的材料：

Aspen超臨界氣凝膠保溫毯能夠承受更高壓力的沖擊（工具撞擊、腳踩后幾乎沒有損壞），受壓后仍然可以恢復(fù)原有性能，這樣可以在設(shè)備（管道）出廠前預(yù)制保溫層，大大減小施工安裝的難度和時(shí)間。

Aspen超臨界氣凝膠保溫毯經(jīng)過了很多嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)來驗(yàn)證產(chǎn)品的使用壽命：通常用于估計(jì)時(shí)間和溫度對于材料的影響；通常認(rèn)為，10°C (18°F) 的使用溫度的增加會加速老化兩倍；模仿20年在350°C (660°F)的情況下，氣凝膠毯在一個(gè)430°C (805°F)的管道測試了28天。

超級容易的安裝和維護(hù)：

柔軟的毯性材料使得安裝和維護(hù)猶如使用創(chuàng)可貼一般，既可以卷繞折疊又可以隨意裁剪。

所有材料中最容易安裝維護(hù)：

熱成像儀能夠盡快的分辨出哪里的設(shè)備保溫不夠，或者哪里保溫被損壞或者保溫能力降低了。

Aspen超臨界氣凝膠的彈性和使用的方便性，意味著卡車后廂的一卷材料就能去給一個(gè)工廠的任何地方的現(xiàn)場做保溫或者維護(hù)工程。

兩者的結(jié)合能夠讓保溫維修工程如外科手術(shù)一樣簡單快捷。

外裹一層Aspen超臨界氣凝膠保溫毯就能修復(fù)破損的保溫系統(tǒng)：

Aspen超臨界氣凝膠的優(yōu)勢：

最低的導(dǎo)熱系數(shù)
薄、輕、節(jié)省其它材料
使用安全
不會吸水，保溫性能無變化
抗壓性強(qiáng)，可承受野蠻施工
毯狀材料無需預(yù)制成型
節(jié)省更多維護(hù)成本
易于倉儲，占空間小
安裝快速簡便
卓越的防火性能

Aspen超臨界氣凝膠工業(yè)優(yōu)勢：

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提高生產(chǎn)穩(wěn)定性
減小事故風(fēng)險(xiǎn)
節(jié)能降耗
加快施工維護(hù)速度
精減長期維護(hù)成本
解決異型設(shè)備保溫問題
提高環(huán)保性

來源：奕非創(chuàng)拓

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原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦氣凝膠論壇）：21世紀(jì)的保溫材料——Aspen超臨界氣凝膠保溫毯