Aerożel

Aerożele to otwarte porowate nanostrukturalne materiały stałe, które są znane jako najlżejsze i najlepsze stałe izolatory termiczne na świecie. Połączenie ich ultralekkości i właściwości superizolacyjnych wynika z ich delikatnej sieci polimerowej wykazującej dużą porowatość i składającej się głównie z mezoporów. Pory te mają średnicę od 2 do 50 nanometrów i są niezbędne do uzyskania przewodności cieplnej niższej niż powietrze (powietrze = 26 mW/m-K)! Aerożele są więc lepsze w porównaniu z popularnymi piankami z żywic fenolowych i poliuretanami. Ponadto aerożele krzemionkowe wykazują bardzo dobrą odporność na ogień w przeciwieństwie do poliuretanów, które podczas spalania rozkładają się na tlenek węgla (CO), cyjanowodór i inne toksyczne produkty.

Chociaż aerożele istnieją już od prawie stu lat, ich zastosowanie jest nadal dość ograniczone, ponieważ są zbyt drogie dla większości zastosowań, zwłaszcza w sektorze budowlanym. Firma Aerobel postanowiła zmienić to raz na zawsze, bez kompromisów w zakresie jakości, poprzez pionowo zintegrowany proces produkcji.

Osiągnięto to, wychodząc od taniego źródła krzemionki (głównie produkty odpadowe), która jest przekształcana w materiał prekursorowy do produkcji żelu. Otrzymane mokre żele były następnie jednocześnie hydrofobizowane i przekształcane w aerożele bez zauważalnego skurczu objętości. Każdy etap procesu został zoptymalizowany w taki sposób, że ilość surowców i rozpuszczalnika została drastycznie zmniejszona, a nadmiar lub odpady są stale odzyskiwane i ponownie wykorzystywane.

W rezultacie, opracowano dobrze zaprojektowany i zrównoważony proces produkcyjny, aby uzyskać opłacalne aerożele krzemionkowe o niezwykle jednolitej strukturze porów i ogólnej porowatości przekraczającej 90%. Ze względu na bardzo niską gęstość (typowo 0,08-0,12 g cm-3), wdrożenie cząstek aerożelu automatycznie skutkuje lżejszymi kompozytami budowlanymi, które są łatwiejsze w obsłudze i powodują mniejszą emisję podczas transportu. Ponadto wszystkie nasze aerożele są wykonane w wersji hydrofobowej, aby chronić strukturę porów, a tym samym ich jakość w kontakcie z wilgocią.

Ze względu na ekstremalne właściwości izolacyjne naszych aerożeli, tylko cienka warstwa aerożelu może spowodować znaczne zmniejszenie przewodności cieplnej, hydrofobowości i zapobiegania korozji. Aerożele mogą być zatem stosowane w nieskończonej ilości aplikacji, w tym w aeronautyce, przemyśle lotniczym, budownictwie, powłokach, przemyśle motoryzacyjnym, medycznym, elektronicznym, rurociągach, systemach chłodniczych, oczyszczaniu wody, odzieży, kosmetykach, katalizatorach, czujnikach, powstrzymywaniu odpadów jądrowych i magazynowaniu energii.

Niektóre popularne przykłady, w których nasze aerożele mogą być wdrożone dzisiaj: powłoki, farby, tynki, cement, koce, baterie, systemy dostarczania leków, odzież, makijaż, filmy, hybrydy aerożelowo-polimerowe, absorbent wycieków oleju,...