干貨！真空技術如何助力隔熱材料的研發？

來源：普蘭德（上海）貿易有限公司 2023年07月28日 16:13

隔熱材料【二氧化硅氣凝膠】

SiO₂

二氧化硅氣凝膠是一種非常好的低密度隔熱材料，它最初是用于外太空研究的。隨著這種材料的不斷深入開發，其他的行業比如消防和保溫材料行業也因此獲得了更大的發展。

ENERSENS能源公司：專門生產這種高性能的隔熱材料。

可以把它做成條狀，顆粒或者粉末狀用在不同的行業上。比如在新能源行業，可以用于防止電池過熱。在建筑行業，可以用于建筑的外墻的保溫等。

ENERSENS能源公司致力于生產出優良性能的隔熱材料，為了達到這個目的，他們也在積極的改善現有的合成工藝和合成設備。

目前已經申請了多個技術，比如說氣凝膠微波合成工藝和氣凝膠的真空干燥工藝等。

二氧化硅氣凝膠是通過溶膠-凝膠法制備得到的，因此產物中會有約95%的孔結構，這些孔道里填充了大量的乙醇溶劑。然而，由于乙醇的表面張力，如果想要除去孔道內的乙醇溶劑，則必須要實現快速的蒸發，蒸發速率慢的話，會影響二氧化硅氣凝膠的孔隙率。

因此ENERGENS就找到了VACUUBRAND尋求幫助，希望通過真空技術幫助他們掃除障礙。

在VACUUBRAND的協助下，ENERSENS公司在其合成工藝上增加了VACUUBRAND真空泵，從而實現了二氧化硅氣凝膠溶劑的快速蒸發，控制了產品的質量。

VACUUBRAND真空泵助力高效蒸發工藝

得益于VACUUBRAND真空技術，ENERGENS公司成功實現了二氧化硅氣凝膠隔熱產品的突破！相比原先的工藝，提高了60%的產量。經過測試，在1KW的加熱功率和大氣壓下做干燥實驗，可以獲得1.25Kg的二氧化硅氣凝膠產品。如果控制在60 mbar, 就可以獲得2 Kg的產品。

經過ENERGENS公司與VACUUBRAND人員的努力，使用PC 3012 VARIO Select搭載在工藝過程中。為了能夠將二氧化硅氣凝膠產品中的乙醇蒸發出來，并且控制產品有合適的孔隙率和低密度，需要精準的控制真空在60 mbar，并且真空過程要維持穩定。

最終獲得了95%孔隙率，密度0.75 Kg/m3的二氧化硅氣凝膠產品。

他們使用的產品PC 3012 NT VARIO Select：

最大抽速可達14.3 m3/h, 極限真空1.5 mbar, 采用變頻電機技術，實現精準的真空控制。

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