气凝胶主要产品及应用
气凝胶主要产品及应用当前气凝胶的产品形态主要保温气凝胶毡、板、布、纸、颗粒、粉末和异形件等。气凝胶毡、板、布、纸和异形件，都是气凝胶与相应产品形态的纤维复合所得产品，基本的技术工艺是类似的，但是产品应用有较大的区别。
气凝胶毡是当前产量最大、应用最广的气凝胶产品，美国的某气凝胶企业更是挑明了只生产气凝胶毡。笔者之前在市场分析部分提到的航天军工、石油化工、冶金建材、冰箱冷库等所有应用领域都可以采用气凝胶毡。
气凝胶布、纸和异形件主要用于一些特殊需要领域。如气凝胶布主要是服装鞋帽领域，气凝胶纸（薄毡）主要是热电池和一些空间极小或管径极细或希望缠绕施工的领域，气凝胶异形件基本上都是军工应用和制作可拆卸保温套。
气凝胶板，其实毡与板一个主要区别仅仅是硬度的不同，毡有柔韧性可卷曲，板有一定的刚度，不易弯曲。板的主要应用是大型设备保温以及未来的建筑节能内外墙的保温。对板而言，当前一个挑战就是厚度，客户往往希望可以达到5-10cm的厚度，而目前气凝胶产品最大厚度仅为1cm。
以上产品共同面临的一个问题就是产品表面粉尘，也是气凝胶产品除了高成本外的又一痛点，国外某公司产品对该问题已经有显著改善，国内目前还没有无尘产品上市，但应该很快也会攻克。
气凝胶颗粒，目前主要应用是利用气凝胶透明性，填充在PC板或者中空玻璃总做采光隔热板，虽有一定市场应用但是规模较小。
气凝胶粉末，相对而言，气凝胶粉末是最初级也是生产最容易成本最低产品（我们之前了解纳米材料大部分都是粉体，就是因为纳米粉体制备工艺相对简单），气凝胶产业化历史应该也是从粉体开始的，不过遗憾的是迄今为止，尚没有为气凝胶粉体找到有实质意义的批量应用。国外某新创企业将气凝胶粉体定位为主要产品，目标市场是气凝胶涂料，并积极布局中国市场。听起来很美，还是看看后文对气凝胶涂料的分析再说。
除了以上产品，还经常有朋友咨询气凝胶真空板（VIP）和气凝胶涂料。首先，需要说明气凝胶真空板性能确实是非常优异的，最低可达0.002w/m.k，不过笔者对真空板却无太多兴趣。实际上普通玻璃纤维做芯材的真空板也能达到导热系数0.004w/m.k，用气凝胶做芯材要么大材小用，要么只是噱头。最为本质的问题是真空板漏气不可避免，只是时间问题，如果用于寿命10年的家电行业，勉强说得过去，如果用在使用寿命70年建筑领域，对于铝塑真空封装的真空板要做到与建筑同寿命，不论是理论上还是工程数据尚不能令人信服。退一万步说，即便能不漏气，不透气的真空板怎么避免湿气结露，不能钉不能铆的真空板怎么确保不会出现保温层大面积脱落？这些都是实实在在的硬伤。
再说说气凝胶涂料。传统保温材料里涂料是非常重要的一类产品，在很多领域发挥着不可替代的重要作用，自从气凝胶诞生以来，对气凝胶涂料的呼唤就没停过，近年来这种呼唤似乎更甚。前不久有国外的某知名公司推出了气凝胶砂浆和涂料，还获得了一个大奖。初闻消息，真是喜不自胜，多年难题总算攻克了。后来查看具体产品性能指标参数，兴奋劲瞬间消散，0.035w/m.k的导热系数，真心对不起气凝胶。国内有公司也开发气凝胶涂料，指标基本上也是在0.035~0.060w/m.k之间。气凝胶涂料这样的指标与传统保温涂料在性价比上毫无竞争力可言。
为什么气凝胶涂料开发有那么难呢？一切还都是因为气凝胶的纳米孔结构，真是成也萧何败也萧何。气凝胶因纳米孔结构而拥有众多神奇性能，一时风光无限，也因纳米孔结构导致其在涂料应用开发方面举步维艰。气凝胶是纳米开孔结构，配制气凝胶涂料不可避免会导致气凝胶与液态介质混合，不论是水性试剂还是油性试剂，都很难避免气凝胶孔洞内液体浸人后产生如前所述的毛细管力，从而使纳米多孔结构破坏，进而严重损害，乃至完全丧失绝热性能。气凝胶涂料第二大难以跨越的门槛是气凝胶作为比空气导热系数还要低超级绝热材料，当呈粉状分散在涂料中，即气凝胶成为分散相，也就是一个个孤岛，热量会绕过这些孤岛继续传递，故而难以制备出与气凝胶本身优异绝热性能相匹配的涂料来。
难道气凝胶涂料及就真的无解了吗？记得中学物理老师说过，只要有边界条件，一切问题均有解！就凭着这句话，笔者锲而不舍的努力试验，居然就得到了幸运之神垂青，目前笔者开发的气凝胶涂料指标为0.025w/m.k。所以朋友们，加油吧，气凝胶涂料还是可以继续努力做的。文章来源于网络
