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　　近日，有消息稱(chēng)：日本研發(fā)出了一種新型復(fù)合隔熱材料，該材料隔熱性能接近真空隔熱材料，容易切割和彎曲?？梢栽讵M小且形狀復(fù)雜的空間內(nèi)隔熱，耐振性也很出色，因此有望用于汽車(chē)、飛機(jī)、熱機(jī)等隔熱用途。

　　眾所周知，真空隔熱材料是高性能隔熱材料，但存在難以隨意加工，性能持續(xù)性差、不支持曲面等問(wèn)題。而由密度極低的二氧化硅凝膠——二氧化硅氣凝膠與無(wú)紡布及聚合物等復(fù)合而成的材料已實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。這種復(fù)合材料不需要保持真空、加工性出色，因此最近開(kāi)始使用。但是，這些隔熱材料存在二氧化硅脫落引起的“掉粉”問(wèn)題，因此未得到普及。如果有柔軟且性能高的隔熱材料，可以應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身及發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)惹婕蔼M窄空間內(nèi)，對(duì)傳統(tǒng)材料難以實(shí)現(xiàn)隔熱的部件和機(jī)構(gòu)進(jìn)行隔熱，則有望推進(jìn)節(jié)能環(huán)保。

　　產(chǎn)綜研一直致力于開(kāi)發(fā)采用高壓CO2的二氧化硅氣凝膠制備工藝和二氧化硅氣凝膠與聚合物的復(fù)合隔熱材料，以作為隔熱材料使用。而日本井上(INOAC)公司一直致力于研發(fā)氨酯、橡膠及塑料等聚合物產(chǎn)品，在利用高壓CO2開(kāi)發(fā)發(fā)泡聚合物等方面具有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力。在這些產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，兩家公司在高壓CO2的利用技術(shù)上擁有共同的目標(biāo)，因此決定建立合作體制，因此促成了這次的合作開(kāi)發(fā)。

　　這次的復(fù)合隔熱材料采用了井上開(kāi)發(fā)的兩面有表層的基于高壓CO2的PP發(fā)泡體片材。在這種PP發(fā)泡體內(nèi)部利用溶膠-凝膠法制備了低密度二氧化硅濕凝膠后，再利用CO2進(jìn)行超臨界干燥，從而制備了二氧化硅氣凝膠。選擇干燥條件，在不影響PP發(fā)泡體的前提下，去除凝膠內(nèi)部的溶劑，制成了PP發(fā)泡體內(nèi)部填有二氧化硅氣凝膠的復(fù)合隔熱材料(圖1)。PP的化學(xué)穩(wěn)定性出色，作為通用聚合物的耐熱性高，因此有望用于廣泛的用途。

　　PP發(fā)泡體柔軟，二氧化硅氣凝膠通過(guò)壓縮可以變形。因此，這次開(kāi)發(fā)的復(fù)合隔熱材料可以加工成曲面形狀。另外，以前的二氧化硅氣凝膠切口容易碎，因此難以用刀具加工，而這次的復(fù)合隔熱材料可以用刀具輕松加工。

　　通過(guò)復(fù)合隔熱材料折疊試驗(yàn)比較了掉粉情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有表層的聚合物多孔體與二氧化硅氣凝膠的復(fù)合隔熱材料因掉粉導(dǎo)致重量減輕9.7～27%，而這次的復(fù)合隔熱材料因掉粉僅減輕2.1%。

　　這次復(fù)合隔熱材料的導(dǎo)熱率為0.016W/mK，比玻璃棉(0.04～0.05W/mK)及發(fā)泡聚苯乙烯(0.03～0.04W/mK)等普通隔熱材料出色，接近于真空隔熱材料(0.01W/mK)(圖2)。另外，吸濕引起的劣化少，隔熱性能和形狀的長(zhǎng)期穩(wěn)定性也很出色。

　　新型復(fù)合隔熱材料在性能上十分突出，應(yīng)用范圍更加廣泛你，為推動(dòng)動(dòng)高性能隔熱材料普及做出了巨大貢獻(xiàn)。