Нетканий матеріал Aerogel spunlace – це функціональний матеріал, виготовлений шляхом поєднання частинок/волокон аерогелю з традиційними волокнами (такими як поліестер, віскоза, арамід тощо) за допомогою процесу спанлейсу. Його основна перевага полягає в поєднанні «надлегкої ваги та наднизької теплопровідності» аерогелю з «м’якістю, повітропроникністю та легкою оброблюваністю» нетканого матеріалу spunlace. Він не лише вирішує проблеми традиційного аерогелю (блоків, порошку), який є крихким та важким для формування, але й компенсує недоліки звичайного нетканого матеріалу з точки зору теплоізоляції та теплозбереження. Тому він широко застосовується в ситуаціях, коли є попит на «ефективну теплоізоляцію + гнучке склеювання».
Поле теплого одягу та спорядження для активного відпочинку
Характеристики «низької теплопровідності + гнучкості» нетканого матеріалу з аерогелевого спанлейсу роблять його ідеальним вибором для високоякісних теплоізоляційних матеріалів, особливо придатних для одягу та спорядження з високими вимогами до «легкого утримання тепла, повітропроникності та нестійкості». Основні форми застосування такі:
1. Високоякісний проміжний шар термоодягу
➤Пухові куртки/вітровки для активного відпочинку на природі: Традиційні пухові куртки залежать від пухкості пуху для збереження тепла. Вони важкі, і їхня теплоізоляція різко падає під впливом вологи. Нетканий матеріал Aerogel spunlace (зазвичай з поверхневою щільністю 30-80 г/м²) можна використовувати як проміжний матеріал, змішувати з пухом або використовувати окремо. Його теплопровідність становить лише 0,020-0,030 Вт/(м·K), що становить лише від 1/2 до 2/3 від теплопровідності пуху. Він може зменшити вагу одягу на 30%-50% при тому ж ефекті теплоізоляції. І він все ще зберігає стабільну теплоізоляцію під впливом вологи, що робить його придатним для екстремальних умов на свіжому повітрі, таких як високогір'я, дощ і сніг.
➤Нижня білизна/домашній одяг: Для зимової термобілизни нетканий матеріал аерогель спанлейс можна перетворити на тонкий (20-30 г/м²) сполучний шар. Коли він прилягає до шкіри, не виникає відчуття стороннього тіла, і водночас він блокує втрату тепла тіла, забезпечуючи «легке тепло без об’єму». Крім того, повітропроникність, що забезпечується процесом спанлейсу, дозволяє уникнути проблеми затримки поту в традиційній термобілижні.
➤Дитячий одяг: Діти мають високий рівень фізичної активності, тому вони мають високі вимоги до м’якості та безпеки одягу. Нетканий матеріал Aerogel spunlace не подразнює та є гнучким, його можна використовувати як внутрішню підкладку дитячих пуховиків та одягу з бавовняною підкладкою. Він не тільки забезпечує збереження тепла, але й запобігає шкірній алергії, яку можуть викликати традиційні ізоляційні матеріали (такі як хімічне волокно бавовни).
2. Ізоляційні компоненти для зовнішнього обладнання
➤Внутрішня підкладка спального мішка/ізоляційний шар матеріалу взуття: Спальні мішки для активного відпочинку повинні поєднувати тепло та портативність. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна використовувати для виготовлення внутрішніх підкладок для спальних мішків. Після складання його об'єм становить лише 1/4 від об'єму традиційних бавовняних спальних мішків, що робить його придатним для походів та кемпінгу. У взутті для походів його можна використовувати як внутрішній шар підкладки язичка та п'яти, щоб запобігти розсіюванню тепла від ніг через корпус взуття.
Водночас, його повітропроникність може запобігти потовиділенню та намокання ніг.
Термопідкладка для рукавичок/шапок: Зимові рукавички та шапки для активного відпочинку повинні відповідати вигинам рук/голови. Нетканий матеріал аерогель спанлейс можна безпосередньо вирізати у відповідну форму та використовувати як підкладковий матеріал, що не тільки забезпечує тепло кінчиків пальців, вушних кінчиків та інших частин тіла, схильних до охолодження, але й не впливає на гнучкість рухів руки (традиційний блочний аерогель не підходить для вигнутих частин).
Галузь промислової ізоляції та ізоляції трубопроводів
У промислових умовах ізоляція та теплозбереження високотемпературного обладнання та трубопроводів повинні враховувати «високу ефективність та енергозбереження + безпеку та довговічність». Порівняно з традиційними ізоляційними матеріалами (такими як мінеральна вата та скловата), нетканий матеріал з аерогелевого спанлейсу легший, не містить пилу та простіший в установці. Його основні сфери застосування включають
1.Гнучкий ізоляційний шар для високотемпературних трубопроводів/обладнання
➤Хімічні/енергетичні трубопроводи: Реакційні резервуари для хімічних реакцій та паропроводи електростанцій (температура 150-400℃) традиційно використовують труби з мінеральної вати для ізоляції, що є громіздким в установці та схильним до забруднення пилом. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна виготовляти в рулони або рукави та безпосередньо намотувати або обмотувати навколо поверхні труб. Його гнучкість дозволяє йому адаптуватися до складних деталей, таких як вигини та з'єднання труб, без виділення пилу. Крім того, він має високу ефективність теплоізоляції, що може зменшити втрати тепла трубами на 15-25% та знизити витрати на енергоспоживання підприємств.
➤Локальна ізоляція механічного обладнання: Для локальних високотемпературних компонентів обладнання, таких як двигуни та котли (таких як вихлопні труби та труби опалення), ізоляційні матеріали необхідно приклеювати до нерівних поверхонь. Неткане полотно Aerogel spunlace можна розрізати та зшити відповідно до компонентів, уникаючи зазорів, які традиційні жорсткі ізоляційні матеріали (такі як керамічні волокнисті плити) не можуть покрити, і водночас запобігаючи опікам операторів під час дотику до високотемпературних компонентів.
2. Футеровка промислових печей/печей
➤Невеликі промислові печі/сушильне обладнання: Внутрішня футеровка традиційних печей здебільшого складається з товстої вогнетривкої цегли або керамічних волокнистих ковдр, які є важкими та мають високу теплопровідність. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна поєднувати з високотемпературними волокнами (такими як арамідне та скловолокно) для створення легкої футеровки товщиною лише від 1/3 до 1/2 від традиційних матеріалів. Це не тільки зменшує тепловіддачу в печах та підвищує ефективність нагріву, але й знижує загальну вагу печей та подовжує термін служби обладнання.
Електроніка та нові енергетичні галузі
Електронні та нові енергетичні продукти мають суворі вимоги щодо «теплоізоляційного захисту + вогнестійкості». Нетканий матеріал Aerogel spunlace може задовольнити подвійні вимоги «гнучка теплоізоляція + вогнестійкість ізоляції» шляхом регулювання співвідношення волокон (наприклад, додавання вогнестійких волокон). Конкретні застосування такі:
1.Захист від перегріву для літієвих акумуляторів
➤Теплоізоляційна прокладка для акумуляторної батареї: Коли акумуляторна батарея нового енергетичного транспортного засобу заряджається, розряджається або перегрівається, температура елементів акумулятора може раптово піднятися вище 500℃, що може легко спровокувати ланцюгову реакцію між сусідніми елементами. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна виготовити у вигляді теплоізоляційних прокладок спеціальної форми, які можна розмістити між елементами акумулятора або між елементами акумулятора та зовнішньою оболонкою блоку. Завдяки ефективній теплоізоляції вона уповільнює передачу тепла, купуючи час для вимкнення та охолодження системи керування акумулятором (BMS) та зменшуючи ризик пожежі та вибуху. Водночас, її гнучкі характеристики можуть адаптуватися до крихітних зазорів у розташуванні елементів акумулятора, уникаючи проблеми відшаровування, спричиненої вібрацією традиційних жорстких ізоляційних матеріалів (таких як керамічні листи).
➤Ізоляційний шар модулів акумуляторних батарей: Акумуляторні модулі великих електростанцій з накопиченням енергії повинні працювати протягом тривалого часу. Неткане полотно Aerogel spunlace може служити ізоляційним бар'єром між модулями, щоб запобігти впливу тепла, що генерується одним модулем, на навколишні модулі внаслідок виходу з ладу. Крім того, його вогнестійкість (рівень UL94 V-0 може бути досягнутий шляхом регулювання волокон) може ще більше підвищити безпеку системи накопичення енергії.
2. Тепловіддача/ізоляційний захист для електронних компонентів
➤Побутова електроніка (мобільні телефони, комп'ютери): Коли працюють процесори мобільних телефонів та комп'ютерів, локальна температура може сягати 60-80℃. Традиційні матеріали для розсіювання тепла (такі як графітові листи) можуть лише проводити тепло і не можуть запобігти його передачі на корпус. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна виготовити у вигляді тонких (10-20 г/㎡) теплоізоляційних листів, які кріпляться між чіпом та корпусом, щоб блокувати передачу тепла до корпусу та запобігати нагріванню користувачів під час дотику до нього. Водночас, його повітропроникність може допомогти чіпу у розсіюванні тепла та запобігти накопиченню тепла.
➤Світлодіодне освітлювальне обладнання: Світлодіодні намистини виділяють тепло під час тривалої роботи, що впливає на термін їхньої служби. Неткане полотно Aerogel spunlace можна використовувати як внутрішній ізоляційний шар світлодіодних ламп, запобігаючи передачі тепла від намистинок лампи до корпусу лампи. Це не тільки захищає матеріал корпусу (наприклад, пластикові корпуси, щоб уникнути старіння під дією високих температур), але й зменшує ризик опіків для користувачів під час дотику до ламп.
Медична галузь та сфера охорони здоров'я
Медичний сценарій має надзвичайно високі вимоги до «безпеки (не подразнює, стерильний) та функціональності (теплоізоляція, повітропроникність)» матеріалів. Нетканий матеріал Aerogel spunlace, завдяки своїм характеристикам «гнучкість + низька алергенність + контрольована теплоізоляція», відіграє значну роль у медичному захисті та реабілітаційному догляді.
1.Медичне теплоізоляційне та захисне спорядження
➤Термоковдра для хірургічних пацієнтів: Під час операції поверхня тіла пацієнта оголюється, що може легко вплинути на результат операції та післяопераційне відновлення через гіпотермію. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна виготовляти з одноразових медичних термоковдр для покриття нехірургічних ділянок пацієнтів. Його високоефективна теплоізоляційна властивість може зменшити втрату тепла з поверхні тіла, а повітропроникність запобігає потовиділенню пацієнтів. Крім того, матеріал можна стерилізувати оксидом етилену, що відповідає стандартам медичної стерильності та запобігає перехресному інфікуванню.
➤Низкотемпературні медичні захисні рукавички: У таких випадках, як кріотерапія (наприклад, кріотерапія рідким азотом для видалення веснянок) та транспортування ліків у холодному ланцюгу, операторам доводиться контактувати з об'єктами низької температури (від -20℃ до -196 ℃). Традиційні рукавички недостатньо утримують тепло та є важкими. Нетканий матеріал Aerogel spunlace можна використовувати як внутрішній шар рукавичок, забезпечуючи гнучку роботу рук, блокуючи проведення низьких температур та запобігаючи обмороженню рук.
2. Допоміжні матеріали для теплоізоляції в реабілітаційному догляді
➤Пов'язки для реабілітації після опіків/ошпарювань: Шкірний бар'єр пацієнтів з опіками пошкоджений, тому необхідно уникати різких змін температури рани або зовнішніх подразників. Нетканий матеріал Aerogel spunlace може бути виготовлений як зовнішній ізоляційний шар реабілітаційних пов'язок, який не тільки підтримує постійну температуру в місцевій ділянці рани (що сприяє відновленню тканин), але й ізолює подразнення рани холодним повітрям або джерелами тепла ззовні. Водночас, його м'якість може прилягати до вигнутих частин тіла (таких як рани суглобів), а його повітропроникність може зменшити ризик інфекції, спричиненої закладеністю ран.
➤Пластирі для гарячих/холодних компресів: Традиційні пластирі для гарячих компресів схильні до опіків через концентроване тепло, тоді як пластирі для холодних компресів можуть викликати дискомфорт через швидку провідність низьких температур. Нетканий матеріал Aerogel spunlace може служити проміжним буферним шаром для пластирів для гарячих/холодних компресів. Контролюючи швидкість провідності тепла/холоду, він дозволяє повільно вивільняти температуру, подовжує час комфортних відчуттів і добре прилягає до шкіри без подразнення.
Галузь будівництва та оздоблення дому
У сценаріях енергозбереження будівель та утеплення будинків характеристики «гнучке та просте будівництво + високоефективна теплоізоляція» нетканого матеріалу з аерогелевого спанлейсу можуть вирішити проблеми складної конструкції та легкого розтріскування традиційних будівельних ізоляційних матеріалів (таких як екструдовані полістирольні плити та ізоляційний розчин). Основні застосування включають
1. Будівництво енергозберігаючого ізоляційного шару
➤Ізоляція внутрішніх/зовнішніх стін: Традиційна ізоляція зовнішніх стін здебільшого використовує жорсткі панелі, які потрібно різати та склеювати під час будівництва, і вони схильні до утворення теплових містків на стиках. Неткане полотно Aerogel spunlace можна згортати в рулони та безпосередньо приклеювати до основи внутрішніх або зовнішніх стін. Його гнучкість дозволяє йому покривати щілини в стінах, кути та інші частини, ефективно блокуючи теплові містки. Крім того, він легкий (близько 100 г/м²) і не збільшує навантаження на стіну, що робить його придатним для ремонту старих будинків або легких будівель.
➤Герметичні та ізоляційні стрічки для дверей та вікон: щілини між дверима та вікнами є одним з основних джерел споживання енергії в будівлях. Неткане полотно Aerogel spunlace можна поєднувати з гумою та губкою для створення герметичних та ізоляційних стрічок, які можна вбудовувати в щілини дверей та вікон. Це не тільки забезпечує герметизацію та запобігання витоку повітря, але й зменшує передачу тепла через щілини завдяки ізоляційним властивостям аерогелю, тим самим підвищуючи стабільність температури в приміщенні.
2. Вироби для утеплення будинків
➤Ізоляційне внутрішнє покриття холодильників/морозильників: Ізоляційний шар традиційних холодильників здебільшого виготовляється з пінополіуретану, який є товстим та має відносно високу теплопровідність. Неткане полотно Aerogel spunlace може використовуватися як допоміжний ізоляційний шар для внутрішнього покриття холодильника. Його кріплять між спіненим шаром та внутрішнім покриттям, що може посилити ізоляційний ефект при тій самій товщині або зменшити товщину спіненого шару та збільшити внутрішній об'єм холодильника при тому ж ізоляційному ефекті.
➤Ізоляційні кришки для побутових труб/водяних резервуарів: Сонячні водонагрівачі та труби гарячої води в будинку потребують ізоляції, щоб зменшити втрати тепла. Неткане полотно Aerogel spunlace можна виготовити у вигляді знімних ізоляційних кришок, які можна розмістити на поверхні труб або водонагрівачів. Їх легко встановлювати та розбирати, і вони мають кращі теплоізоляційні характеристики, ніж традиційні ізоляційні кришки з бавовняної тканини. Вони не схильні до старіння або деформації після тривалого використання.
Основне застосуваннянетканий матеріал аерогель спанлейс— це «досягнення ефективної теплоізоляції в гнучкій формі». Його суть полягає в подоланні обмежень формування аерогелю за допомогою процесу спанлейсу, одночасно надаючи традиційному нетканому матеріалу високоякісну функціональність. Зі зростанням попиту на «легкі, ефективні та гнучкі» матеріали в таких галузях, як нова енергетика, високоякісне виробництво та обладнання для зовнішнього використання, їх застосування розшириться на більш спеціалізовані галузі (такі як ізоляція для гнучких пристроїв накопичення енергії, захист мікроелектронних компонентів та легка ізоляція для аерокосмічної галузі тощо), і їхній потенціал розвитку в майбутньому є значним.
Час публікації: 17 вересня 2025 р.