Cos’è l’Aerogel?

L'aerogel è un eccellente isolante, famoso per la sua leggerezza e le sue sorprendenti qualità isolanti. Si mostra come un materiale ultraleggero con una struttura molto porosa che lo rende uno dei migliori isolanti termici presenti sul mercato. L'aerogel è costituito principalmente da silice, conferendogli un'alta superficie specifica e una scarsa conduzione termica. Ciò implica che è ideale per conservare il calore o il freddo, minimizzando le perdite energetiche in ogni stagione o per qualunque utilizzo in cui viene utilizzato. Esistono molteplici tipologie di aerogel, comprese:

• Pannelli in feltro di aerogel: Ampiamente utilizzato nel settore delle Costruzioni, tubazioni industriali e Automotive.
• Rotoli: Impiegati per applicazioni industriali specifiche o per l’isolamento di tetti e tetti piani in edilizia.
• Granulare: Principalmente impiegato per la produzione di intonaci termici ad alto potere isolante.
• Polvere: Specificamente impiegata per la produzione di vernici e rivestimenti termici ad alto potere isolante.

Chi ha scoperto l'aerogel?

L'aerogel, frutto di un'idea innovativa, venne realizzato nel 1931 grazie al chimico americano Samuel Stephens Kistler. La sua indagine si proponeva di provare che i gel potessero manifestarsi in forma asciutta, mantenendo la loro struttura originale. Kistler sviluppò un metodo innovativo che prevedeva la sostituzione del componente liquido del gel con un gas, mantenendo intatta la struttura del materiale. Questo procedimento, chiamato essiccamento supercritico, diede origine a un materiale solido altamente poroso e leggero, oggi conosciuto come aerogel. L'innovazione di Kistler spalancò le porte a un nuovo universo di opportunità nel campo dei materiali e a un’ampia varietà di impieghi in diversi settori.

Come viene prodotto?

Il feltro di aerogel, ad oggi la forma per cui l’aerogel per via delle sue applicazioni è più conosciuto, è prodotto combinando le proprietà isolanti dell’aerogel di silice con la flessibilità e la resistenza di materiali tessili specifici. Il processo di produzione si basa su diverse fasi fondamentali, mirate a mantenere le caratteristiche uniche dell’aerogel pur migliorando la sua maneggevolezza e applicabilità.

1. Preparazione della soluzione di silice:

Si crea una soluzione mescolando dei composti di silice con un solvente e un catalizzatore. Questa soluzione contiene piccole particelle di silice disperse.

2. Impregnazione delle fibre:

Le fibre tessili vengono immerse in questa soluzione. Le particelle di silice penetrano e si distribuiscono uniformemente tra le fibre, garantendo una copertura uniforme.

3. Formazione del gel:

Dopo l’impregnazione, la soluzione nelle fibre si trasforma in un gel solido e poroso, creando una rete tridimensionale di particelle di silice attorno e tra le fibre tessili.

4. Invecchiamento e trattamento idrofobico:

Il gel viene invecchiato per migliorare la sua stabilità meccanica. Viene poi trattato con sostanze che lo rendono idrorepellente, così da resistere meglio all’umidità.

5. Essiccazione speciale:

Infine, il gel viene essiccato in condizioni speciali che rimuovono il solvente senza far collassare la struttura porosa. Questo processo preserva le proprietà isolanti dell’aerogel.

Il risultato è un feltro di aerogel leggero, flessibile e altamente efficiente dal punto di vista dell’isolamento termico. Questo materiale combina le straordinarie proprietà isolanti dell’aerogel di silice con la durabilità e la flessibilità dei tessuti, rendendolo ideale per una vasta gamma di applicazioni industriali e nel settore delle costruzioni.

PANNELLO AEROGEL                        AEROGEL + CARTONGESSO           AEROGEL + FIBROCEMENTO

In quali settori si utilizza?

L’aerogel è utilizzato in vari settori grazie alle sue eccellenti proprietà isolanti:

Edilizia: Per l’isolamento termico di edifici, migliorando l’efficienza energetica e riducendo i consumi per riscaldamento e raffrescamento.

Industria Petrolifera e Gas: Per isolare tubazioni e attrezzature, riducendo le perdite di energia e migliorando la sicurezza operativa.

Aerospaziale: Per proteggere le navicelle spaziali dalle temperature estreme e migliorare la sicurezza dei componenti.

Automotive: Per migliorare l’efficienza energetica dei veicoli limitando l’aumento di peso del veicolo.

Abbigliamento Tecnico: Per creare indumenti sportivi e protettivi leggeri ma altamente isolanti.

Costruzioni

Nel settore delle costruzioni, i pannelli in aerogel sono impiegati per l’isolamento di pareti, tetti e pavimenti. La loro capacità di fornire un’elevata resistenza termica con uno spessore ridotto li rende perfetti per applicazioni in cui lo spazio è limitato. Utilizzare i pannelli in aerogel permette di aumentare l’efficienza energetica degli edifici, contribuendo a ridurre i costi di riscaldamento e raffreddamento e migliorando il comfort abitativo. Inoltre, la loro leggerezza e flessibilità facilitano l’installazione e l’adattamento a diverse strutture architettoniche.

Applicazioni Industriali

I pannelli in aerogel sono utilizzati per isolare reattori, forni, tubazioni e serbatoi industriali. Grazie alla loro bassa conduttività termica e resistenza meccanica, offrono un isolamento superiore, riducendo il consumo energetico e migliorando la sicurezza operativa. Sono ideali per ambienti che richiedono materiali resistenti alle alte temperature e alle variazioni termiche.

Catena del freddo

I pannelli in aerogel sono estremamente efficaci per l’isolamento nella catena del freddo, un’area critica per l’industria alimentare e farmaceutica. Mantenere una temperatura costante durante il trasporto e lo stoccaggio di prodotti deperibili è essenziale per garantirne la qualità e la sicurezza. L’aerogel, grazie alla sua eccezionale capacità isolante, assicura che le temperature desiderate vengano mantenute lungo tutta la catena del freddo, riducendo al minimo le perdite termiche. Questo contribuisce a prolungare la durata di conservazione dei prodotti, ridurre gli sprechi e migliorare l’efficienza operativa delle aziende coinvolte nella logistica del freddo.

Isolamento di portoni blindati

L’aerogel è utilizzato anche per migliorare l’isolamento termico e acustico dei portoni blindati. Questi pannelli forniscono una barriera efficace contro le variazioni di temperatura, contribuendo a mantenere una temperatura interna stabile e confortevole. Inoltre, l’aerogel offre eccellenti proprietà di isolamento acustico, riducendo il rumore esterno e migliorando la qualità della vita all’interno degli edifici. L’uso dell’aerogel nei portoni blindati aumenta sia la sicurezza che il comfort delle abitazioni e degli edifici commerciali, fornendo una soluzione avanzata per chi cerca il massimo in termini di isolamento e protezione.