Leichtgewichte für effektive Wärmedämmung 

Die Struktur von Aerogelen gleicht einem Schwamm mit unzähligen feinen Poren: Bis zu 99,98 Prozent ihres Gesamtvolumens besteht aus Luft. Während die Maße der Poren im Nanobereich liegen, kommen die inneren Oberflächen auf beachtliche Größen – würde man ein Gramm Aerogel ausbreiten, könnte man ein ganzes Fußballfeld damit bedecken. Diese Mischung macht Aerogele superleicht, aber dennoch sehr stabil. 

Sie haben eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, da die Luft in den Poren eingeschlossen ist. Außerdem sind sie auch unter extremen Bedingungen äußerst temperaturbeständig, während herkömmliche Dämmmaterialien hier ihre Wirkung verlieren. Aufgrund dieser Eigenschaften gehören Silicat-Aerogele zu den besten Wärmedämmstoffen, die es derzeit gibt. Als „bester Isolator“ haben sie es sogar ins Guinness-Buch der Rekorde geschafft.  

Die Ursache dafür liegt in ihrer besonders feinen Porenstruktur. Durch sie leiten sie Wärme bis zu dreimal schlechter als viele klassische Dämmmaterialien wie Styropor. Gleichzeitig liegt der Massenanteil des Feststoffes eines Aerogels bei nur 0,2 Prozent. Dadurch wird die Festkörperwärmeleitung ebenfalls nahezu unterdrückt. 

Aber nicht nur die Fähigkeit, Wärme zu erhalten, macht sie als Isolator interessant – sie sind außerdem nicht brennbar und unschädlich. Schall überträgt sich durch Aerogele nur schlecht, deshalb sorgt das Material auch für guten Schallschutz. Besonders wichtig für den Einsatz als Dämmstoff in Gebäuden oder Industriekomplexen: Feuchtigkeit kann durch die schwammartige Struktur nach außen entweichen. So lassen sich Schäden an der Bausubstanz verhindern.

Standardmäßig werden Silikat-Aerogele im Sol-Gel-Verfahren hergestellt. Dabei werden Silikat-Nanopartikel in einer flüssigen Suspension erzeugt, welche sich zu einem kontinuierlichen, porösen, nanostrukturierten Netzwerk verbinden. Anschließend werden die Gele bei überkritischen Bedingungen getrocknet. Bei einer unzureichenden Trocknung oder wenn Verunreinigungen vorhanden sind, wird die mechanische Stabilität und Transparenz der Aerogele minimiert. 

Alkoxysilane, wie Tetraethoxysilan (TEOS), dienen als hochwertiger Rohstoff für Silikat-Nanopartikel. Eine günstige Alternative ist die Wasserglas-Gelierung. Bei der Verwendung von Wasserglas bleiben jedoch starke Verunreinigung innerhalb der Poren nach der Trocknung zurück. Ohne weitere Reinigung und Zusatzstoffe sind die so hergestellten Aerogele jedoch mechanisch empfindlich und sehr fragil. 

Bei der Herstellung von Aerogel-Matten werden daher häufig Dynasylan® SILBOND® Produkte eingesetzt. Diese Produkte auf Basis von Tetraethoxysilan (TEOS) führen im Sol-Gel-Verfahren zu hochwertigen Silikat-Aerogelen. Nach der Trocknung sind die resultierenden Aerogel-Matten dank der dreidimensionalen Siloxanketten sowie der hohen Reinheit biegsam und leicht zu verarbeiten – man kann sie rollen, schneiden und mit Dübeln befestigen.  

Neben den Aerogel-Platten gibt es Aerogel-Dämmputze oder -Leichtbeton. Sie sind vor allem ideal für die Sanierung historischer Gebäude, da sie auch für die Restaurierung genutzt werden können und genauso gut isolieren wie konventionelle Dämmplatten.  

Aber nicht nur zur Wärmedämmung eignen sich Aerogele. Die Leichtgewichte sind wahre Multitalente: Sie können beispielsweise als Filter dienen, weil sie kleinste Staubpartikel einfangen oder Gase speichern können. Darüber hinaus werden als Trocknungs- oder Lösemittel verwendet.  

• Hohe Reinheit der Dynasylan® SILBON® Produkte führt zu hoch reinen Aerogelen  
• Keine nachträgliche Reinigung der Aerogele notwendig 
• Hervorragende Wärmedämmung der Aerogele 
• Exzellente mechanische Eigenschaften der Aerogele: Hohe Flexibilität bei gleichzeitiger Stabilität