Негізгі қолдану өрістері және аэрогельді тоқыма емес маталардың сипаттамалары

Жаңалықтар

Негізгі қолдану өрістері және аэрогельді тоқыма емес маталардың сипаттамалары

Аэргельден жасалған тоқыма емес мата – аэрогель бөлшектерін/талшықтарды дәстүрлі талшықтармен (мысалы, полиэфир, вискоза, арамид және т.б.) спунлактау процесі арқылы біріктіру арқылы жасалған функционалды материал. Оның басты артықшылығы аэрогельдің «өте жеңіл салмақты және тым төмен жылу өткізгіштігінің» иірілген тоқыма емес матаның «жұмсақтығы, тыныс алу және өңдеуге жеңілдігі» біріктіруінде. Ол дәстүрлі аэрогельдің (блок, ұнтақ) нәзік және түзілуі қиын ауырсыну нүктелерін шешіп қана қоймайды, сонымен қатар жылу оқшаулау және жылуды сақтау көрсеткіштері бойынша қарапайым тоқыма емес матаның кемшіліктерін толтырады. Сондықтан ол «тиімді жылу оқшаулау + икемді байланыс» сұранысы бар сценарийлерде кеңінен қолданылады.

 

Жылы киім және сыртқы жабдықтар алаңы

Аэрогельден жасалған тоқыма емес матаның «төмен жылу өткізгіштік + икемділік» сипаттамалары оны жоғары сапалы жылу оқшаулағыш материалдар үшін тамаша таңдау жасайды, әсіресе «жеңіл жылуды сақтау, тыныс алу және оқуға болмайтын» талаптары жоғары киімдер мен жабдықтар үшін қолайлы. Негізгі өтініш нысандары төмендегідей

1.Жоғары сапалы термиялық киім аралық қабаты

➤Сыртқы күртешелер/желден қорғағыштар: Дәстүрлі мамық курткалар жылы болу үшін мамықтың жұмсақтығына сүйенеді. Олар ауыр және ылғалға ұшыраған кезде олардың жылуды сақтауы күрт төмендейді. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны (әдетте бетінің тығыздығы 30-80 г/㎡) мамықпен араластырылған немесе жалғыз пайдаланатын қабат аралық материал ретінде пайдалануға болады. Оның жылу өткізгіштігі 0,020-0,030 Вт/(м · К) төмен, бұл төменнен 1/2 - 2/3 ғана. Ол бірдей жылу оқшаулау әсері кезінде киімнің салмағын 30% -дан 50% -ға дейін азайта алады. Ол әлі де ылғалға ұшыраған кезде тұрақты жылу оқшаулауын сақтайды, бұл оны биік биіктіктер, жаңбыр мен қар сияқты экстремалды сыртқы орталарға қолайлы етеді.

➤Іш киім/үй киімі: Қысқы термикалық іш киім үшін аэрогельден жасалған тоқыма емес матаны жұқа (20-30 г/㎡) жабыстырғыш қабат етіп жасауға болады. Ол теріге жабысқан кезде бөтен дененің сезімі болмайды, сонымен бірге ол дене жылуының жоғалуын болдырмайды, «көлемділіксіз жеңіл жылу» алады. Сонымен қатар, спунлейс процесі әкелетін тыныс алу дәстүрлі термиялық іш киімде терді ұстау мәселесін болдырмайды.

➤Балалар киімі: Балалардың дене белсенділігі жоғары, сондықтан олар киімнің жұмсақтығы мен қауіпсіздігіне жоғары талаптар қояды. Аэргельден жасалған тоқыма емес мата тітіркендірмейді және икемді, оны балалардың мамық күртелері мен мақта төселген киімдерінің ішкі астары ретінде пайдалануға болады. Ол жылуды сақтауды қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар дәстүрлі оқшаулағыш материалдардан (мысалы, химиялық талшықты мақта) туындауы мүмкін тері аллергиясын болдырмайды.

2.Сыртқы жабдықтарды оқшаулау компоненттері

➤Ұйқы дорбасының ішкі төсемі/аяқ киімнің оқшаулағыш қабаты: Ашық ұйықтау қапшықтары жылу мен тасымалдануды теңестіруі керек. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны ұйықтау қапшығының ішкі астарларына жасауға болады. Бүктелгеннен кейін оның көлемі дәстүрлі мақта төсеніштерінің 1/4 бөлігін ғана құрайды, бұл оны рюкзактар ​​мен кемпингтерге қолайлы етеді. Сыртта жаяу жүруге арналған аяқ киімде оны аяқтың жылуы аяқ киімнің денесі арқылы таралуына жол бермеу үшін тіл мен өкшенің ішкі қабаты ретінде пайдалануға болады.

Сонымен бірге оның тыныс алу қабілеті аяқтың терлеуінен және ылғалдануынан сақтайды.

Қолғаптар/қалпақтардың термиялық төсемі: қысқы ашық қолғаптар мен бас киімдер қолдың/бастың қисық бөлігіне сәйкес келуі керек. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны тікелей сәйкес пішінге кесуге және төсеу материалы ретінде пайдалануға болады, бұл саусақ ұштарының, құлақ ұштарының және басқа салқындатуға бейім бөлшектердің жылылығын қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар қол қозғалысының икемділігіне әсер етпейді (дәстүрлі блоктық аэрогель қисық бөліктерге сыймайды).

 

Өнеркәсіптік оқшаулау және құбырларды оқшаулау алаңы

Өнеркәсіптік сценарийлерде жоғары температурадағы жабдықтар мен құбырларды оқшаулау және жылуды сақтау «жоғары тиімділік пен энергияны үнемдеу + қауіпсіздік пен ұзақ мерзімділікті» ескеруі керек. Дәстүрлі оқшаулағыш материалдармен (мысалы, тас жүн және шыны жүн) салыстырғанда аэрогельден жасалған тоқыма емес мата жеңіл, шаңсыз және орнату оңайырақ. Оның негізгі қосымшаларына жатады

1.Жоғары температуралы құбырлар/жабдықтар үшін икемді оқшаулау қабаты

➤Химиялық/энергетикалық құбырлар: Химиялық реакцияға арналған ыдыстар мен электр станциясының бу құбырлары (температура 150-400℃) оқшаулау үшін дәстүрлі түрде тас жүннен жасалған құбыр қабықтарын пайдаланады, оларды орнату қиын және шаңмен ластануға бейім. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны орамдарға немесе жеңдерге жасауға және құбырлардың бетіне тікелей оралуға немесе орап алуға болады. Оның икемділігі оған шаң төкпей, құбырдың иілісі мен түйіндері сияқты күрделі бөлшектерге бейімделуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ол құбырлардың жылу жоғалуын 15% -дан 25% -ға дейін төмендетуге және кәсіпорындардың энергияны тұтыну шығындарын төмендетуге мүмкіндік беретін жоғары жылу оқшаулау тиімділігіне ие.

➤Механикалық жабдықты жергілікті оқшаулау: Қозғалтқыштар мен қазандықтар сияқты жабдықтың жергілікті жоғары температура құрамдас бөліктері үшін (мысалы, сору құбырлары мен жылыту түтіктері) оқшаулау материалдарын тегіс емес беттерге жабыстыру қажет. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны құрамдас бөліктерге сәйкестендіру үшін кесуге және тігуге болады, бұл дәстүрлі қатты оқшаулағыш материалдар (керамикалық талшықты тақталар сияқты) жаба алмайтын бос жерлерді болдырмайды және сонымен бірге жоғары температура құрамдас бөліктеріне қол тигізгенде операторлардың күйіп қалуын болдырмайды.

2.Өнеркәсіптік пештерді/пештерді төсеу

➤Кіші өнеркәсіптік пештер/кептіру жабдықтары: Дәстүрлі пештердің ішкі төсемдері негізінен қалың отқа төзімді кірпіш немесе керамикалық талшықты көрпелерден тұрады, олар ауыр және жоғары жылу өткізгіштікке ие. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны жоғары температураға төзімді талшықтармен (арамид және шыны талшық сияқты) біріктіріп, дәстүрлі материалдардың қалыңдығы 1/3-1/2 ғана болатын жеңіл төсемдер жасауға болады. Бұл пештердегі жылудың таралуын азайтып, қыздыру тиімділігін арттырып қана қоймайды, сонымен қатар пештердің жалпы салмағын төмендетеді және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартады.

 

Электроника және жаңа энергетикалық өрістер

Электрондық және жаңа энергетикалық өнімдерде «жылу оқшаулауды қорғау + қауіпсіздік жалынға төзімділік» қатаң талаптары бар. Аэргельден жасалған тоқыма емес мата талшықтардың арақатынасын реттеу арқылы (мысалы, жалынға төзімді талшықтарды қосу) «икемді жылу оқшаулау + оқшаулаудың жалынға төзімділігі» деген екі жақты талаптарды қанағаттандыра алады. Арнайы қолданбалар келесідей:

1.Литий батареялары үшін термиялық қорғаныс

➤ Қуат аккумуляторы жинағына арналған жылу оқшаулағыш төсем: Жаңа энергия көлігінің қуат батареясы зарядталып, зарядсызданып жатқанда немесе термиялық жоғалып жатқанда, батарея ұяшықтарының температурасы кенеттен 500℃-тан жоғары көтерілуі мүмкін, бұл көрші ұяшықтар арасында тізбекті реакцияны оңай тудыруы мүмкін. Аэрогельден жасалған тоқыма емес матаны батарея ұяшықтары арасында немесе батарея ұяшықтары мен қаптаманың сыртқы қабығы арасында орналастыруға болатын арнайы пішіндегі жылу оқшаулағыш төсемдер жасауға болады. Тиімді жылу оқшаулау арқылы ол жылу беруді кешіктіреді, батареяны басқару жүйесі (BMS) үшін қуатты өшіру және салқындату уақытын сатып алады және өрт пен жарылыс қаупін азайтады. Сонымен қатар, оның икемді сипаттамалары дәстүрлі қатты оқшаулағыш материалдардың (керамикалық парақтар сияқты) дірілінен туындаған ажырау мәселесін болдырмай, батарея ұяшықтарының орналасуындағы ұсақ саңылауларға бейімделе алады.

➤Энергияны сақтайтын батарея модульдерінің оқшаулау қабаты: Үлкен көлемді энергия сақтаушы электр станцияларының батарея модульдері ұзақ уақыт жұмыс істеуі керек. Аэрогельден жасалған тоқыма емес мата бір модуль шығаратын жылудың сәтсіздікке байланысты қоршаған модульдерге әсер етуіне жол бермеу үшін модульдер арасында оқшаулау кедергісі ретінде қызмет ете алады. Оның үстіне, оның жалынға төзімділігі (UL94 V-0 деңгейіне талшықтарды реттеу арқылы қол жеткізуге болады) энергия сақтау жүйесінің қауіпсіздігін одан әрі арттыра алады.

2.Электрондық компоненттер үшін жылуды таратудан/оқшаулаудан қорғау

➤Тұтыну электроникасы (ұялы телефондар, компьютерлер) : Ұялы телефон процессорлары мен компьютерлік процессорлар жұмыс істеп тұрғанда, жергілікті температура 60-80℃ жетуі мүмкін. Дәстүрлі жылу диссипациялау материалдары (мысалы, графит парақтары) тек жылуды өткізе алады және жылудың дене қабығына өтуіне кедергі жасай алмайды. Аэрогельден жасалған тоқыма емес матаны жұқа (10-20 г/㎡) жылу оқшаулағыш парақтарға жасауға болады, олар чип пен қабықтың арасына бекітіліп, қабықшаға жылу беруді болдырмайды және пайдаланушылардың оны ұстаған кезде қызып кетуіне жол бермейді. Сонымен бірге оның тыныс алу қабілеті чипке жылуды таратуға көмектеседі және жылудың жиналуын болдырмайды.

➤ Жарықдиодты жарықтандыру жабдықтары: Жарықдиодты моншақтар ұзақ уақыт жұмыс істегенде жылу шығарады, бұл олардың қызмет ету мерзіміне әсер етеді. Аэрогельден жасалған тоқыма емес матаны жарықдиодты шамдардың ішкі оқшаулағыш қабаты ретінде қолдануға болады, бұл шам моншақтарының жылуын лампа қабығына беруді болдырмайды. Бұл қабық материалын қорғап қана қоймайды (мысалы, жоғары температурада қартаюды болдырмау үшін пластикалық қабықшалар), сонымен қатар шамдарды ұстаған кезде пайдаланушылардың күйіп қалу қаупін азайтады.

 

Медицина және денсаулық сақтау саласы

Медициналық сценарийде материалдардың «қауіпсіздігі (тітіркендірмейтін, зарарсыздандырылған) және функционалдығы (жылу өткізбейтіндігі, тыныс алу)» өте жоғары талаптары бар. «Икемділік + төмен аллергенділік + бақыланатын жылу оқшаулау» сипаттамалары бар аэрогельден жасалған тоқыма емес мата медициналық қорғау және оңалту күтімінде маңызды рөл атқарады.

1.Медициналық жылу оқшаулау және қорғаныс құралдары

➤Науқастың хирургиялық термиялық көрпесі: Операция кезінде науқастың дене беті ашық болады, бұл хирургиялық нәтижеге және гипотермияға байланысты операциядан кейінгі қалпына келтіруге оңай әсер етуі мүмкін. Науқастардың хирургиялық емес аймақтарын жабу үшін аэрогельден жасалған тоқыма емес матадан бір рет қолданылатын медициналық термиялық көрпе жасауға болады. Оның жоғары тиімді жылу оқшаулау қасиеті дене бетінен жылу жоғалуын азайтады, ал тыныс алу қабілеті пациенттердің терлеуіне жол бермейді. Сонымен қатар, материалды этилен оксидімен зарарсыздандыруға болады, бұл медициналық стерильділік стандарттарына сәйкес келеді және айқас инфекцияны болдырмайды.

➤Төмен температурадағы медициналық қорғаныш қолғаптары: Криотерапия (секпілдерді кетіруге арналған сұйық азот криотерапиясы сияқты) және суық тізбекті препараттарды тасымалдау сияқты сценарийлерде операторлар төмен температуралы заттармен (-20℃ -196 ℃) жанасуы керек. Дәстүрлі қолғаптар жылуды жеткіліксіз ұстайды және ауыр. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны қолғаптың ішкі қабаты ретінде пайдалануға болады, бұл қолдың икемді жұмысын қамтамасыз етеді, сонымен бірге төмен температураның өткізілуін болдырмайды және қолдың үсіп кетуіне жол бермейді.

2. Қалпына келтіру күтімі жылу оқшаулағыш көмекші материалдар

➤Күйікті/күйікті қалпына келтіруге арналған таңғыштар: Күйікке шалдыққан науқастардың тері тосқауылдары зақымдалған, сондықтан жара температурасының кенет өзгеруін немесе сыртқы ынталандыруды болдырмау керек. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны қалпына келтіру таңғыштарының сыртқы оқшаулағыш қабатына жасауға болады, ол жараның жергілікті аймағында тұрақты температуралық ортаны ұстап қана қоймайды (тіндердің қалпына келуіне қолайлы), сонымен қатар суық ауаның немесе жылу көздерінің сыртқы жағынан жараға стимуляциясын оқшаулай алады. Сонымен бірге оның жұмсақтығы дененің қисық бөліктеріне (мысалы, буын жараларына) сәйкес келуі мүмкін, ал тыныс алу қабілеті жаралардың бітелуінен туындаған инфекция қаупін азайтады.

➤Ыстық компресс/суық компрессті патч тасымалдаушылар: дәстүрлі ыстық компрессорлар концентрленген жылу әсерінен күйік тудыруға бейім, ал суық компрессорлар төмен температураның жылдам өтуіне байланысты ыңғайсыздықты тудыруы мүмкін. Аэрогельден жасалған тоқыма емес мата ыстық компресс/суық компресс патчтары үшін аралық буферлік қабат ретінде қызмет ете алады. Жылудың/суықтың өткізгіштік жылдамдығын бақылай отырып, ол температураны баяу шығаруға мүмкіндік береді, ыңғайлы тәжірибе уақытын ұзартады және тітіркендірмей теріге жабысады.

 

Құрылыс және үй жиһазы алаңы

Ғимараттың энергиясын үнемдеу және үйді оқшаулау сценарийлерінде аэрогельді тоқыма емес матаның «икемді және жеңіл конструкция + жоғары тиімді жылу оқшаулау» сипаттамалары дәстүрлі құрылыс оқшаулағыш материалдарының (мысалы, экструдталған полистирол тақталары мен оқшаулағыш ерітінділер) күрделі құрылыс және оңай крекинг мәселелерін шеше алады. Негізгі қосымшаларға жатады

1. Құрылыстың энергияны үнемдейтін оқшаулау қабаты

➤Ішкі/сыртқы қабырғаларды оқшаулау төсемі: Дәстүрлі сыртқы қабырғаларды оқшаулау негізінен құрылыс кезінде кесіліп, жабыстырылуы қажет және түйіспелердегі жылу көпірлеріне бейім қатты панельдерді пайдаланады. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны орам түрінде жасауға және ішкі немесе сыртқы қабырғалардың негізіне тікелей жабыстыруға болады. Оның икемділігі қабырға саңылауларын, бұрыштарды және басқа бөліктерді жабуға мүмкіндік береді, жылу көпірлерін тиімді жауып тастайды. Оның үстіне, ол жеңіл (шамамен 100 г/㎡) және қабырғадағы жүктемені арттырмайды, бұл оны ескі үйді жөндеуге немесе жеңіл ғимараттарға жарамды етеді.

➤Есік пен терезені тығыздау және оқшаулау жолақтары: Есік пен терезе саңылаулары ғимараттардағы энергияны тұтынудың негізгі көздерінің бірі болып табылады. Аэргельден жасалған тоқыма емес матаны резеңкемен және губкамен біріктіріп, есіктер мен терезелердің саңылауларына салуға болатын тығыздау және оқшаулау жолақтарын жасауға болады. Бұл тығыздау мен ауаның ағып кетуін болдырмауды қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар аэрогельдің оқшаулау қасиеті арқылы саңылаулар арқылы жылу беруді азайтады, осылайша үй ішіндегі температураның тұрақтылығын арттырады.

2. Үйді оқшаулағыш бұйымдар

➤Тоңазытқыштардың/мұздатқыштардың ішкі оқшаулағыш төсемі: Дәстүрлі тоңазытқыштардың оқшаулау қабаты негізінен қалың және салыстырмалы түрде жоғары жылу өткізгіштігі бар полиуретанды көбік материалынан жасалған. Тоңазытқыштың ішкі қаптамасы үшін қосымша оқшаулағыш қабат ретінде аэрогельден жасалған тоқыма емес матаны пайдалануға болады. Ол көбіктелген қабат пен ішкі лайнердің арасына бекітіледі, ол бірдей қалыңдықта оқшаулау әсерін күшейтеді немесе көбіктелген қабаттың қалыңдығын азайтады және бірдей оқшаулау әсерінде тоңазытқыштың ішкі көлемін арттырады.

➤Тұрмыстық құбырларды/су ыдыстарын оқшаулау қақпақтары: жылу жоғалуын азайту үшін үйдегі күн суы ыдыстары мен ыстық су құбырларын оқшаулау қажет. Аэрогельден жасалған тоқыма емес матадан құбырлардың немесе су ыдыстарының бетіне орналастыруға болатын ажыратылатын оқшаулағыш қаптамалар жасауға болады. Оларды орнату және бөлшектеу оңай және дәстүрлі мақта матадан жасалған оқшаулағыш қаптамаларға қарағанда жақсы жылу оқшаулау көрсеткіштері бар. Олар ұзақ уақыт қолданғаннан кейін қартаюға немесе деформацияға бейім емес.

 

Негізгі қолданбасыаэрогельді тоқыма емес мата«икемді түрде тиімді жылу оқшаулауға қол жеткізу» болып табылады. Оның мәні дәстүрлі тоқыма емес матаны жоғары деңгейлі функционалдылықпен қамтамасыз ете отырып, аэрогельдің қалыптау шектеулерін спунлейк процесі арқылы бұзуда жатыр. Жаңа энергетика, жоғары деңгейлі өндіріс және сыртқы жабдықтар сияқты салаларда «жеңіл, тиімді және икемді» материалдарға сұраныстың артуына байланысты олардың қолдану аясы мамандандырылған салаларға кеңейеді (мысалы, икемді энергия сақтау құрылғылары үшін оқшаулау, микроэлектрондық компоненттерді қорғау және аэроғарыш үшін жеңіл оқшаулау және т.б.) және олардың болашақ дамуының әлеуеті айтарлықтай.


Жіберу уақыты: 17 қыркүйек 2025 ж