1．课题来源与背景： 本课题名称为新型气凝胶节能建筑材料的低成本制备关键技术研发与产业化，来源于广东省科学技术厅的计划类别为应用型科技研发专项资金项目。 环保节能是今后相当长一段时间内全社会各项工作的核心之一，其中建筑节能是其中极为重要的一个环节，而建筑节能的关键在于建筑材料，我国现有建筑面积中，其中节能建筑比例不到1%；在每年新增的建筑中，节能建筑的比例不到5%，均具有极大的提升空间。气凝胶是目前世界上保温隔热效果最好的材料之一，受限于其昂贵的成本，目前多用于高技术及工业领域，通过研究低成本制备技术得到气凝胶基复合材料，并引入建筑材料行业，同时可兼顾普及其他节能工业领域，必将极大地推动我国建筑节能事业的进步，拥有极为广阔的应用前景，不仅具有社会和环境效益，经济效益同样显著。在《产业结构调整指导目录（2019年本）》，气凝胶节能材料被列入第十二建材行业第一类鼓励类。承担单位是国内首批实现气凝胶规模化的生产企业，气凝胶生产设备和技术均处于国内领先地位，研究这个课题更具有现实意义。 2．技术原理及性能指标： 气凝胶是以硅化合物为原料、通过溶胶-凝胶工艺制备并采用超临界干燥工艺得到。本项目以该基础，采用在溶胶、凝胶、老化过程的工艺优化以及通过凝胶组分的优化及加入反应促进剂等技术措施的气凝胶基节能制备工艺及高效制备方法；还可在溶胶阶段引入硅藻土等硅质（提高与气凝胶的亲和性并保持无机气凝胶耐高温和无毒的优点）多孔低导热系数复合相，形成气凝胶包裹复合相的结构；采用低成本复合气凝胶纤维增强工艺制备系统，集复合相和增强相纤维的特点，采用能量微波开卷制备复合固化工艺提高高效复合效率。采用自主研发的纳米莫来石、硅酸铝、玻纤等无机的纤维增强增韧复合气凝胶，得到系列气凝胶基复合材料的工业生产和应用。另采用自主研究的磷酸盐类高性能热反射材料与气凝胶复合，提升产品保温性能。综上，产品性能指标符合或优于国家标准《纳米孔气凝胶复合绝热制品》相关指标，包括导热系数（平均温度25℃，<0.020W/（m·K）及平均温度200℃，<0.026W/（m·K））等，加热永久线变化（500℃，8h）小于0.5%，防火等级测试通过A级，憎水率大于99%。这样从材料源头上预防建筑火灾事故的发生，也满足建筑行业防火要求；产品憎水率大于99%，满足建筑的防水防潮功能。 3．技术的创造性与先进性： 项目得到的气凝胶基复合材料，具有以二氧化硅气凝胶为连续相，兼具优异的保温性能、较低的生产成本及较好的力学性能。通过凝胶组分的优化及加入反应促进剂，有效提升气凝胶孔隙率和制备有需求；引入纤维等增强增韧复合气凝胶，并采用能量微波开卷制备复合固化工艺替代传统热风或自然复合制备固化工艺来实现气凝胶高效快速复合纤维，实现了低成本组合的气凝胶基的系列产品产出；根据应用需要可综合利用高性能热反射材料和气凝胶的协同作用，生产超级节能保温建筑材料。项目产品形式多样，包括毡、板、粉体颗粒、涂料和复合板等，提升了产品应用普及面，降低了产品生产成本，且产品低导热系数、高隔热保温性能、防火和防水等，具有高应用特性。