气凝胶补强EPDM复合材料,是以三元乙丙橡胶为基体材料,以气凝胶为补强材料制造而成的新型复合材料。
EPDM,中文名称三元乙丙橡胶,是乙丙橡胶的一种。乙丙橡胶,即聚丙乙烯,包括二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶两种,三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯、非共轭二烯烃共聚物。EPDM具有密度低、耐热、耐老化、耐腐蚀、电绝缘等特点,下游用途广泛,包括电线电缆、胶带胶管、汽车零部件、建筑材料等领域。
EPDM强度较低,自补强性差,需要添加补强填料来提高机械强度,采用炭黑作为补强填料,两者的界面结合强度较弱,且炭黑添加量高才能使EPDM达到足够的硬度,但同时降低了EPDM的弹性,并增加了其重量。
在我国,气凝胶补强EPDM复合材料相关研究机构主要有北京工业大学、北京理工大学、太原理工大学、山西浙大新材料与化工研究院、中国电力科学研究院有限公司等,相关研究成果有“二氧化硅气凝胶/三元乙丙橡胶复合隔热材料的制备与性能研究”、“不同微孔结构二氧化硅粉体填充三元乙丙橡胶的力学性能及Mullins效应”等论文,以及“一种热失控防护材料及制备方法和锂离子储能电池”等专利。
从锂离子电池热失控防护方面来看,当前锂离子电池在动力电池、储能电池领域的应用比例高,但锂离子电池工作时会产生大量热量,不仅造成能量损失,还存在起火爆炸危险。气凝胶补强EPDM复合材料具有优良的隔热性能、力学性能、热稳定性,能够明显减少电芯之间的热量传导,从而良好抑制电池热失控问题。
以EPDM为基体,添加颜料、填料、助剂等,可以制造塑胶跑道。EPDM跑道具有优良的耐候性、耐腐蚀性、耐磨性、抗冲击性,且平整度好、易于维护,在学校、体育赛事等领域应用广泛。除此之外,EPDM也可以应用在儿童游乐区、园林步道等建造方面。
新思界
行业分析人士表示,气凝胶补强EPDM复合材料可以显著提升跑道性能,凭借优良的强度、减震性、耐候性、耐老化性、使用寿命,在体育赛事领域发展空间大。2025年10月,清冠纳米科技(新疆)有限公司年产100万平米气凝胶补强EPDM复合材料项目环境影响评价文件拟审批公告,该产品主要用来生产橡胶跑道和地板材料。
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