纖維素氣凝膠是纖維素材料組成的,具有生物降解性、可再生性、低密度、高孔隙率、易于表面改性等優勢,成為21世紀最具有潛力的軍民兩用材料。纖維素氣凝膠可被用作儲能材料、吸附與分離材料、生物醫學材料、催化、隔熱材料等。由于纖維素氣凝膠既擁有氣凝膠的優異性能,又兼具可再生和生物降解性能,因此被稱為“第三代氣凝膠材料”。
纖維素氣凝膠的原材料來源豐富,其中纖維素包含植物纖維素和再生纖維素。根據纖維素來源和結構性質的不同,纖維素氣凝膠可被分為納米纖維素氣凝膠、再生纖維素氣凝膠和纖維素衍生物氣凝膠等幾種產品。
在水凈化領域,納米纖維素氣凝膠應用需求更高,可應用在油水分離、吸附重金屬、吸附染料等環節;在生物醫用領域,纖維素基水凝膠可應用于組織工程、傷口敷料、藥物釋放等領域。除此之外,纖維素氣凝膠還可以作為保溫隔熱材料應用在建筑領域,作為智能材料應用在可穿戴設備領域。
雖然纖維素氣凝膠的應用前景較好,但當前也存在眾多難題。首先是目前纖維素氣凝膠的結構強度和穩定性等較差,在實際應用中存在問題,未來仍需進一步提升;其次是纖維素溶劑存在成本高、難回收、改性方法復雜等工藝難題,或將阻礙纖維素氣凝膠行業的發展。
根據新思界產業研究中心發布的
《2021-2026年纖維素氣凝膠行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,氣凝膠作為世界中密度最小的固體,應用范圍較廣,在石油化工、軌道交通、軍事等領域應用需求較高,在2019年我國氣凝膠材料需求達到8.1萬立方米,氣凝膠制品需求量約為12.2萬噸。氣凝膠市場規模較大,且受終端產業發展帶動,行業呈現增長態勢。纖維素氣凝膠是氣凝膠行業高端化、綠色化的發展方向,因此未來將逐漸替代傳統氣凝膠產品,行業發展前景廣闊。
在2016年深圳加新科技實現了纖維素氣凝膠技術方面的突破,并在年底實現了批量生產,也成為全球首家掌握纖維素氣凝膠量產技術的企業。不同于傳統氣凝膠采用超臨界干燥法生產,深圳加新科技主要采用常溫差壓法生產纖維素氣凝膠。
新思界
產業分析人士表示,纖維素氣凝膠具有氣凝膠的性能,還具有可再生、降解優勢,因此備受市場重視,未來市場發展潛力巨大。但受限于生產技術,當前纖維素氣凝膠產品尚存在問題,未得到完全商業化,市場規模相對較小。