南昆大宋平安教授/北林高強教授 Adv. Mater. 綜述:阻燃隔熱防火氣凝膠/泡沫的材料與性能
2024-11-21 來源:高分子科技
人類對舒適環境的追求推動了隔熱材料的發展。氣凝膠與泡沫材料具有密度低、孔隙率高、隔熱效果好等優點,目前它們已在隔熱領域展現出廣闊應用前景。例如,它們可被用于建筑保溫、航空航天熱防護、新能源電池隔熱以及保暖織物等領域。然而,當前各類型的氣凝膠與泡沫材料在隔熱、防火及力學性能方面仍存在重大缺陷。因此,針對隔熱多孔材料的研究,其材料選擇與結構設計十分重要。
圖 1 隔熱氣凝膠/泡沫材料的分類、性能及應用
該文章首先介紹了氣凝膠/泡沫材料的隔熱機理以及阻燃機制。
圖 2 氣凝膠/泡沫材料的隔熱機制示意圖
圖 3 氣凝膠/泡沫材料的阻燃機理示意圖
接著,作者分別介紹了無機、有機以及有機-無機雜化氣凝膠/泡沫的近期研究進展,并分析總結了這三大類材料在隔熱應用上的優缺點。如,無機材料具有天然的防火與耐高溫特性,但往往力學性能不佳,彈性較差;有機材料除了具有優異隔熱性能,且通過結構設計可展現較高的壓縮強度與彈性,但其阻燃性能仍需關注;雜化型氣凝膠/泡沫由于結合無機、有機組分的優勢,可具備優異的綜合性能,如隔熱、阻燃、力學彈性等。
圖 4 各類型隔熱氣凝膠/泡沫材料的性能對比
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202411856
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(責任編輯:xu)
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