Wat is Aerogel

Wat is aerogel?

Aerogel is de lichtste vaste stof die er bestaat, met de laagst mogelijke dichtheid. Het bestaat voor 95 – 99,8% uit lucht en vertoont  chemische gelijkenis met gewoon glas. Het voelt aan als verrassend licht, hard schuim. Vanwege de wazige blauwe schijn wordt het ook wel ‘bevroren rook’ genoemd. Het is structureel zeer sterk en het is extreem isolerend.


Productie van aerogel

De productie van aerogel vindt plaats door een normale silicium-hydrogel (bekend van o.a. de korreltjes die vaak in verpakkingen worden aangetroffen om de inhoud te beschermen tegen vocht) onder hoge temperatuur en druk te brengen, totdat het de superkritische fase bereikt : hierbij is er geen onderscheid meer tussen de vloeistof- en gasfase van de stof. Vervolgens wordt de superkritische vloeistof verwijderd : doordat de vloeistof superkritisch is, is er immers geen gas-vloeistof interface meer waardoor er ook geen oppervlaktespanning meer bestaat. Hierdoor kan de vloeistof worden verwijderd zonder dat de polymeer-structuur van de gel wordt beschadigd en zo blijft het volume gelijk. Wanneer de vloeistof weg is, worden de ruimten tussen de polymeren opgevuld door lucht en het resultaat is aerogel. De miljoenen overblijvende, microscopisch kleine bolletjes zijn dan gevuld met lucht. Het materiaal is bovendien bijzonder sterk : het kan tot 1500 keer zijn eigen gewicht dragen.

Eigenschappen

De fysische eigenschappen van silicium aerogel kenmerken zich o.a. door een gemiddelde dichtheid van 0,001 mg/cm3. Dit is de laagste dichtheid die ooit voor een vaste stof is gemeten. De temperatuur tolerantie ligt tussen de – 273 ºC tot 650 º (smeltpunt > 1200 ºC). De warmtegeleidingscoëfficiënt ligt op 0,011 W/m-K) bij 20 ºC. Dit is extreem laag. Daarmee is het dus een zéér effectief isolatiemateriaal.


De geschiedenis van aerogel

In 1996 is men begonnen aerogel te verwerken in en/of met andere materialen. In 2004 was men zover en is een uitstekende stof voor thermische en akoestische isolatie ontstaan. Aerogel is een amorfe vorm van een synthetische silica met poriën van 20 – 50 nanometer. Ongeveer 95% van het volume is lucht waardoor aerogel het lichtste massieve isolatiemateriaal is. Deze kleine massa en extreem kleine poriën zorgen voor een effectieve isolatie van geleiding en straling van warmte en koude. De amorfe silicia deeltjes voldoen aan de veiligheidsnormen en bouwregelgeving. Aerogel is thermisch en UV stabiel, niet giftig, niet brandbaar en er is geen rook in geval van brand. Het is permanent waterafstotend, weerstaat waterdamp, groei van algen en meeldauwsporen. Aerogel vergeelt niet en behoudt zijn lichtdoorlatende witte kleur, is inert, waardoor het net zo lang mee kan gaan als het gebouw zelf en kan herbruikt worden. Aerogel is een vaste stof, op basis van siliciumdioxide (SiO2) met een poreuze, spons-achtige structuur. Ter vergelijking : de dichtheid van aerogel is zo’n 1000 keer lager dan die van glas, een ander materiaal op basis van siliciumdioxide dat chemisch vrijwel identiek is aan aerogel.


Verwerking in textielweefsel

De aerogel wordt door middel van een hoogwaardig technologisch proces door verwerkt in een textielweefsel. Het weefsel wordt geïmpregneerd met een silicium hydrogel. Onder superkritische omstandigheden wordt de vloeistof verwijderd. Het proces resulteert in een flexibele deken van aerogel. Als halffabrikaat laten wij het naar Europa komen. Vervolgens ondergaat het product een aantal behandelingen waardoor het niet stoft. Tevens resulteren de behandelingen in verschillende cacheringsmogelijkheden. Hierdoor kunnen wij u de juiste dekenkwaliteit aanbieden voor vele verschillende toepassingen.

Productie

De productie van aerogel vindt plaats door een normale silicium-hydrogel (bekend van o.a. de korreltjes die vaak in verpakkingen worden aangetroffen om de inhoud te beschermen tegen vocht) onder hoge temperatuur en druk te brengen, totdat het de superkritische fase bereikt : hierbij is er geen onderscheid meer tussen de vloeistof- en gasfase van de stof. Vervolgens wordt de superkritische vloeistof verwijderd : doordat de vloeistof superkritisch is, is er immers geen gas-vloeistof interface meer waardoor er ook geen oppervlaktespanning meer bestaat.

Hierdoor kan de vloeistof worden verwijderd zonder dat de polymeer-structuur van de gel wordt beschadigd. Wanneer de vloeistof weg is, worden de ruimten tussen de polymeren opgevuld door lucht en het resultaat is aerogel. Het materiaal is bovendien bijzonder sterk : het kan tot 1500 keer zijn eigen gewicht dragen.

Eigenschappen

De fysische eigenschappen van silicium aerogel kenmerken zich o.a. door een gemiddelde dichtheid van 0,001 mg/cm3. Dit is de laagste dichtheid die ooit voor een vaste stof is gemeten. De temperatuur tolerantie ligt tussen de – 273 ºC tot 650 º (smeltpunt > 1200 ºC). De warmtegeleidingscoëfficiënt ligt op 0,011 W/m-K) bij 20 ºC. Dit is extreem laag. Daarmee is het dus een zéér effectief isolatiemateriaal.