凛冬已至，气温骤降，巨匠纷繁购置更矫健御寒的冬衣。而“摄取航天级材料——气凝胶制造”的宣传语越来越多地出当今一些冬季防寒御寒类服装上，何况宣称具有超等御寒性能，售价也不算低廉。

那么气凝胶到底是一种什么材料呢？气凝胶服装是否真有防寒御寒奇效呢？

图片截自某电商平台

这事儿要先从气凝胶到底是什么提及。

气凝胶是个啥？

气凝胶，是一类包络大都禁闭微孔的三维集聚会构材料，可由无机材料或者团员物大分子通过溶胶—凝胶回荡工艺，再经过特种干燥进程制成。

字据这个界说，巨匠不错知说念气凝胶这个见识其实指的是一种固体结构（而不是某种化学物资），这个结构的独特之处就在于其孔隙率很高，孔隙率高达 80.0%~99.8%，孔径范围在 1～100 纳米之间。

气凝胶结构的禁闭微孔中存在着散播静止的空气，这就决定了具有气凝胶结构的物资具有低密度、低导热率的性能特色。气凝胶材料一般有无机气凝胶和有机气凝胶，无机气凝胶有二氧化硅气凝胶、二氧化钛气凝胶等，有机气凝胶有聚酰亚胺气凝胶、聚氨酯气凝胶等等。

一种气凝胶材料 作家供图

气凝胶材料的高隔热性能使其在航空航天、电子通信、阻燃隔热等鸿沟的应用尽头浩荡。举例在航空航天鸿沟，气凝胶材料用于飞行器的隔热罩、降速器的柔性热保护系统、空间鼓吹系统的冷冻管隔热层、航天服等场景，是以从这个角度来看，气凝胶确乎是名副其实的“航天级材料”。

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气凝胶怎样作念衣着？

那么，既然气凝胶的隔热性能这样好，这种材料是否不错应用在我们日常的东说念主体御寒防寒场景呢？纺织科学确乎在作念这方面的参议，我们不错看一下目前的参议截止。

我们平时穿衣着，少不得要抻拉揉拽的，这对常见纺织面料来说小菜一碟。但目前气凝胶结构材料自身的力学性能很差，极易落空和粉化，缺少柔韧性和悬垂性，不太顺应径直使用在日常纺织品和服装上。

弯折的气凝胶材料 作家供图

纺织科学家也想了许多办法来改善这种情况，以盼愿能将气凝胶使用在纺织品和服装上来提升防寒御寒性能。

举例，控制粘合剂或纺织材料自身对气凝胶的粘着述用，将气凝胶粉末粘附于纺织材料名义；将含有气凝胶的涂层整理剂均匀涂覆在织物名义；径直摄取制备气凝胶的溶液通过特定的加工工艺来制备气凝胶纤维；或者将气凝胶微粒加入纺丝溶液中来出产含气凝胶的化学纤维。

听起来或者气凝胶在服装上应用有点但愿了，但具体实操的时分，也曾会濒临许多问题。

当今的“气凝胶服装”靠谱吗？

为了将气凝胶材料用于服装，东说念主们作念了许多尝试，但缺憾的是目前这些时间和工艺仍旧存在一些问题。

举例，气凝胶纤维的制造进程很慢，力学性能又比拟差，难以承受在后期的纺纱、织造进程中所需的张力。而名义粘着时间或者气凝胶涂层时间，诚然能使措置过的面料在隔热御寒性能方面有所提升，然则很容易出现面料不透气不透湿的问题。而且还有气凝胶颗粒剥落的情况。

可能有的一又友会猜忌了，前边不都说了航天服中使用了气凝胶材料吗？怎样就不行作念衣着了？其实，用在航天服里的气凝胶材料，是一种强度很高、领有较好柔滑性的聚酰亚胺气凝胶，这种材料目前只用于一些独特鸿沟举例航天服和戒备服装中。

诚然也叫“服装”，但航天服和戒备服装属于一类特种个东说念主装备系统而不是简简便单的一件衣着，气凝胶材料看成保温隔热材料，仅仅该系统的一部分，还需要配备其他材料和开采来达成东说念主体与外界环境之间的干冷均衡，是都备不同于日燕服装的一个系统。

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一言以蔽之，在目前时间条目下，气凝胶材料在日燕服装的防寒保温上的使用也曾有相配大的局限性，工业化大限度出产并达成贸易化的情况也少量。提议耗尽者属意稽查干系产物使用气凝胶的材料和真确截止，不要盲现时单。

参考文件

[1] 赵国樑,李光武,薛蓉等. 气凝胶在纺织服装鸿沟的应用时间近况 [J]. 新材料产业, 2021, (02): 48-53. DOI:10.19599/j.issn.1008-892x.2021.02.009

[2] 马筱逸,胡燕萍,王凯等. 聚酰亚胺气凝胶的制备及结构与性能参议施展 [J/OL]. 高分子材料科学与工程, 1-12[2023-11-13] https://doi.org/10.16865/j.cnki.1000-7555.2023.0221.

[3] NASA: New Ultra-Thin, Flexible Aerogels Could be Used to Make Super-Insulated Clothinghttps://inhabitat.com/nasa-new-ultra-thin-flexible-aerogels-could-be-used-to-make-super-insulated-clothing/

[4] Durable Polyimide Aerogels (LEW-TOPS-133)https://technology.nasa.gov/patent/LEW-TOPS-133

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本文为科普中国-星空主张作品

出品｜中国科协科普部

监制｜中国科学时间出书社有限公司、北京中科银河文化传媒有限公司

作家丨宋立丹 中国纺织建设策动院

审核丨张杰 中国纺织建设策动院 总工程师

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