气凝胶被视为国家基础战略性前沿新材料,对降低碳排放、实现“双碳”目标具有重要战略意义。
2025年1月14日,气凝胶材料制造厂商——宁波圣润新材料有限公司日前完成Pre-A轮融资,由北极光创投领投,宁波天使基金跟投。本轮融资资金将用于产线建设及新品研发。
宁波圣润新材料有限公司(以下简称“圣润新材料”)成立于2022年,是集先进材料工艺研发、产品应用开发、先进生产线设计、成熟系统方案于一体的气凝胶材料和系统方案服务商。公司为复旦大学宁波研究院引入人才企业,同时入选宁波“甬江人才”计划。
气凝胶,改变世界的神奇材料
气凝胶是一种独特的凝胶,通过溶胶-凝胶法等工艺,让气体取代凝胶中的液体,最终呈固体形态,但是内部拥有纳米级的多孔结构和高孔隙率,仿佛“冻住的烟”,是目前密度最小的固体材料之一。
在应用领域,由于气凝胶具有极低密度、超高孔隙率、低折射率、低热导率、低声阻抗等特性,远超一般固态材料,是航天、能源、石化、电力、冶金、建筑等众多领域保温隔热的革命性替代材料。
圣润新材料项目负责人金承黎是中国气凝胶材料领域资深技术专家,具有气凝胶材料领域19年行业经验,拥有50余项专利,曾建成中国第一条常压干燥气凝胶生产线,第一条二氧化碳超临界干燥气凝胶生产线。
在第四代常压干燥批量生产技术期间,金承黎经历了一轮轮试验,先是十小时,然后是八小时,然后是六小时,“我们现在可以不超过六小时走完全部流程快速的把气凝胶制备出来,我们的新生产线将实现一头进料一头出料,中间没有任何人工辅助的连续式的全自动生产。”
金承黎在西南科技大学硕士期间的导师、四川省军民融合研究院副院长易发成教授告诉记者,“气凝胶如果实现连续式自动化生产,将是气凝胶材料生产史上的一个里程碑事件。不仅仅是效率会提高3-5倍,产品质量稳定性提升,生产安全水平提升,减少人工缓解招工难等方面都有显著的意义,另外全自动生产线占地更少,而且相比传统釜体设备主要适用卷材的生产,履带式全自动生产线可以很好兼容卷材、板材、薄膜、粉末和颗粒等各种产品的柔性生产。”
目前,圣润新材料已开发出第五代水性环保工艺,公司已经申请专利40余项,其中20多项获得授权,通过ISO9001、14001、45001认证和IATF16949认证,产品广泛应用于航空航天、高铁动车、新能源汽车、电力能源、石油化工、建材冶金和建筑节能等领域。
由于气凝胶材料一般采用溶胶-凝胶法获得纳米孔结构,通过复合纤维材料、老化、改性、干燥等获得制品,传统工艺原辅料含危化品,需要进入化工园区,设备投资大,生产成本高,制约了气凝胶材料产业的发展。
另一方面,尽管已有研究通过采用低成本原料和优化工艺控制生产成本,但如何在保持材料性能不变的前提下,进一步削减成本并提升原料利用效率,是行业持续面临的挑战。
圣润新材料首创的第五代水性环保工艺,首先突破的就是环保安全问题。与现有的化工工艺相比,该工艺以非危险化学品为原料,降低了生产过程中的安全风险。同时,水性环保工艺的应用,使得生产过程中废水、废气排放大幅减少。契合了当前绿色生产的趋势与节能减排的长远目标。
除此之外,圣润新材料也在“提质增效”上迈出了一大步。由于环保特性,第五代水性环保工艺无需落户化工园区生产,大幅降低了企业的落地门槛,减少了繁琐的环保手续,提高了生产效率,从而加快了产品从研发到市场的时间。通过优化工艺和设备投资,生产成本大幅度降低,提高了产品的市场竞争力,为企业带来了更大的经济效益。
更重要的是,第五代水性环保工艺在降低生产成本的同时,也保证了气凝胶材料的高品质和优越性能,满足了各领域对高性能材料的需求。
以技术获认可,布局市场见成效
2024年9月27日,圣润新材料水性环保工艺低成本生产纳米气凝胶材料,荣获第九届“创客中国”新材料中小企业创新创业大赛全国决赛企业组三等奖。
航天乌江、圣润纳米气凝胶相关项目相继获奖,并已建成量产线
气凝胶被视为国家基础战略性前沿新材料,对降低碳排放、实现“双碳”目标具有重要战略意义。未来,随着“双碳”政策的推进,特别是“2024-2025节能降碳行动方案”的实施,气凝胶行业将迎来爆发式发展机遇。
对于环保与经济效益的提升,使得圣润新材料第五代水性环保工艺有望成为气凝胶行业的新标准,推动整个行业的技术进步和产业升级。
2024年11月26日,圣润新材料年产3万立方米环保工艺高性能气凝胶材料项目在浙江省投资项目在线审批监管平台备案。项目投资总投资1.2亿元,厂房面积13000平米,生产产品包括气凝胶绝热毡、气凝胶电池隔热片、气凝胶涂料、气凝胶管壳、气凝胶隔热砖等。
同一天,宁波海创集团新建园区启用仪式暨招商推介大会举行,七个项目签约落户此次启用的两大园区。圣润新材料研发的第五代水性环保工艺成为此次落地项目的最大亮点,瞄准的是环保与生产成本的两大痛点。
圣润新材料目前已建成年产10000立方米气凝胶材料生产线,据统计,与现有化工工艺相比,设备投资下降60%,生产成本下降约30%,建设周期缩短50%。气凝胶产品使用温度从650℃提升到1200℃,产品类型从绝热毡扩展到绝热板、绝热涂料、隔热砖、纳米防寒布料,极大丰富气凝胶材料产品品类。
2025年1月3日,宁波圣润环保工艺气凝胶生产线技术改造项目在浙江省投资项目在线审批监管平台备案。项目总投资2400万元,属于改建项目,计划2026年建成。
计划在项目实施迁建后在原有产线上淘汰微波组合热泵干燥机、普通加药箱、水塔等6组套设备;
新购入二氧化碳超临界干燥成套设备、1500MM浸透成型干燥设备、万能试验机、收放卷设备等新设备16台套;
生产效率提高40%,新设备安装调试投产后预计产能提高50%,能耗降低35%,产品质量显著提升,导热系数达到并超越国标,达到储能电池及新能源动力电池用气凝胶绝热材料标准,提高企业利润率35%。
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