革新技术 气凝胶保温材料扫除成本障碍

    被称为有史以来最好工业保温材料的气凝胶终于闯过了成本关，北京博天子睿科技有限公司应用自主技术生产的产品有望从航空航天、军工等领域走向工业及民用领域。这是中国化工报记者1月23日在该公司采访时了解到的。

　　据介绍，该公司采用自主技术建设的纳米二氧化硅气凝胶保温材料生产线已建成投产，产品保温毡和保温板适用范围在-40℃～650℃，数据比对结果显示，其综合性能优于国际同类产品，但价格却大幅降低。不久前，博天子睿保温材料在新疆克拉玛依风城油田做的试用实验刚刚通过施工验收，其工程报价远低于复合硅酸盐材料。从现场管道铺设情况看，普通复合硅酸盐材料比气凝胶保温材料厚重数倍，防水性、强度延展性更是远不及气凝胶保温材料。

　　气凝胶是将硅凝胶中的溶剂干燥后得到的纳米结构产物，气凝胶保温毡则是由非晶体型硅凝胶和纤维毯用超临界流体干燥技术生产而成，既有气凝胶纳米结构的隔热性能，又具有弹性的毯状形体特色。该项目技术顾问、国家纳米科学中心唐智勇研究员表示：“从实验研究来说，做出纳米二氧化硅气凝胶产品并不难，关键在于如何降低成本，使其在更多领域应用。”

　　为降低生产成本，博天子睿主要做了两件事：即对气凝胶生产工艺进行革新、对超临界干燥工艺及设备进行革新。该公司总经理赵峰表示，气凝胶之所以价格昂贵，一方面是现有工艺中原材料价格昂贵和凝胶工艺造成成本增加。研发人员利用6年时间从配方以及干燥工艺、设备入手，将气凝胶保温材料的成本大大降低。

　　赵峰解释说，另一方面，相比危险系数高、产能低的传统超临界乙醇干燥方法，超临界CO2干燥技术制备气凝胶具有绝对优势，同时该保温材料的生产是间歇反应，反应时间的长短和反应釜的大小决定着产能和成本。经过反复实验和参数调节，博天子睿开发出了保温材料生产的核心工艺及设备——超临界CO2干燥技术及干燥釜。目前由博天子睿设计研发并委托江苏民森生产的600升超临界CO2干燥釜（由两个300升釜组成）已建成，一次反应时间仅7个小时；5.8万升规模的设备也已做出数据包，投产后将会是世界最大的超临界设备。该技术已申请发明专利。

　　据了解，博天子睿保温材料的特点一是薄。其导热系数远低于绝大多数保温材料，在相同保温要求下可以比传统保温材料厚度减少70%～85%；二是韧。产品具有良好的弹性和延展性，施工过程中可随意剪裁；三是耐温。产品的工作温度范围大，量产产品在-40℃～650℃，特制产品在-200℃～1200℃。此外，该产品还具有良好的耐候性、耐腐蚀性以及耐水性。

　　赵峰对保温材料的市场前景充满信心：“我们生产的气凝胶保温材料主要应用领域是稠油开采、太阳能光热发电，后续将逐步拓宽到建筑节能墙体、棚户区改造等民用领域。”