
エアロゲル複合材とは|断熱性能・構造・用途の概要
シリカエアロゲル複合材は、ナノ多孔質構造を持つシリカエアロゲルを、ガラス繊維・前酸化繊維・樹脂フィルムなどの基材と組み合わせた高機能断熱材料です。
シリカエアロゲルの優れた断熱特性と、各基材が持つ柔軟性・形状保持性・薄型化などの特長を組み合わせることで、産業設備から車載機器、電子機器まで、さまざまな温度環境や設置条件に対応した断熱設計を可能にします。
従来の断熱材料では厚みや施工スペースが課題となる用途においても、低熱伝導率を活かした省スペース化や軽量化が期待できます。
TKSKでは、用途や要求特性に応じて、以下の3種類のシリカエアロゲル複合材をご紹介しています。
ブランケット(高温断熱材)

SiO₂エアロゲルをガラス繊維に複合化した柔軟なロール断熱材で、650〜1000℃の高温領域に対応します。 工業配管、蒸気ライン、炉体、石油化学設備など、産業用途の高温断熱に最適です。 繊維基材のため曲面追従性が高く、圧縮下でも断熱性能が安定しているのが特徴です。
フィルム(薄膜断熱材)

SiO₂エアロゲル粉末をアクリル系複合材として薄膜化した柔軟フィルムで、電子機器内部の局所断熱に特化しています。 スマートフォン、タブレット、ウェアラブル、家電など、120℃以下の熱源制御に適しています。 均一な表面性状と薄膜構造により、狭い空間でも貼付け施工が容易です。
フェルト(中温断熱材)

前酸化繊維とSiO₂エアロゲルを複合化した薄型フェルトで、450℃までの中温領域に対応します。 EV電池モジュール間の断熱、車体断熱、プロジェクターや3C家電の熱管理など、圧縮環境下でも安定した断熱性能を発揮します。 前酸化繊維基材により、圧縮・振動環境でも形状保持性が高いのが特徴です。
※画像は用途をイメージしたものであり、実際の製品・施工事例を示すものではありません。
製品比較|3種類のシリカエアロゲル複合材の特長と用途
シリカエアロゲル複合材には、基材構成や製品形状の異なるブランケット・フィルム・フェルトの3種類があります。
それぞれに特長があり、使用温度、設置スペース、施工条件、求められる断熱性能などによって適した製品が異なります。
以下では、3種類の主な特長と用途を比較し、製品選定のポイントを分かりやすくご紹介します。
ブランケット(Blanket)
主な用途
工業配管・蒸気ライン・炉体・産業設備
主な特長
高温用途・柔軟性・曲面への施工性
製品形状
シート・ロール状
選定の目安
産業設備の断熱・省スペース化
フィルム(Film)
主な用途
スマートフォン・タブレット・電子部品
主な特長
薄型・軽量・省スペース性
製品形状
薄膜シート状
選定の目安
電子機器内部の局所的な断熱
フェルト(Felt)
主な用途
EVバッテリー周辺・車載機器・電子機器
主な特長
薄型・柔軟性・繊維複合構造
製品形状
フェルトシート状
選定の目安
車載機器周辺の断熱・省スペース化
※上記は各製品の一般的な特長と想定用途を整理したものです。実際の使用温度、厚み、断熱性能、施工条件などは製品グレードによって異なります。詳細仕様についてはお問い合わせください。
用途に応じた選定|温度域と使用環境で選ぶ3種類のシリカエアロゲル複合材
シリカエアロゲル複合材は、使用温度・設置環境・用途によって適した製品が異なります。
産業設備の配管や炉体などには高温断熱用ブランケット、電子機器内部の限られたスペースには薄型断熱フィルム、車載機器やEVバッテリー周辺には断熱フェルトなど、用途に応じた材料選定が重要です。
以下では、3種類のシリカエアロゲル複合材について、それぞれの主な用途と特長を整理しています。
高温域(産業設備)|ブランケット
SiO₂エアロゲルをガラス繊維などの基材と複合化した、柔軟性を持つ高性能断熱ブランケットです。工業配管、蒸気ライン、炉体、石油化学設備など、幅広い産業用途での断熱に適しています。
優れた断熱特性と柔軟性を兼ね備え、曲面や複雑な形状にも施工しやすく、限られたスペースでの断熱設計にも活用できます。
対応温度や厚み、基材構成などは製品グレードによって異なり、使用環境や要求性能に応じた製品選定が可能です。
電子機器内部(局所熱源)|フィルム
SiO₂エアロゲルをフィルム状の基材と組み合わせた、薄型・軽量の高機能断熱材料です。
薄膜構造による省スペース性を活かし、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル機器、各種電子部品など、限られた内部空間での熱対策に適しています。
シリカエアロゲルの低熱伝導特性を利用し、電子機器内部の局所的な断熱や、熱の伝わり方を調整する材料として活用が期待できます。
フィルムの厚み、柔軟性、使用温度、貼り付け方法などの詳細仕様は、製品グレードや使用条件に応じてご案内いたします。
中温域(車載・EV)|フェルト
電子機器内部(局所熱源)|フィルム
前酸化繊維とSiO₂エアロゲルを複合化した、柔軟性を持つ薄型の高機能断熱フェルトです。
シリカエアロゲルの優れた断熱特性と繊維基材の柔軟性を組み合わせ、EVバッテリーモジュール周辺、車載機器、電子機器、産業設備など、省スペースでの断熱が求められる用途に活用が期待できます。
薄型・軽量でありながら、複雑な形状や限られた設置スペースにも対応しやすく、機器内部の熱対策や断熱設計の選択肢としてご提案できます。
使用温度、厚み、圧縮特性、耐振動性などの詳細については、製品仕様や使用条件に応じてご案内いたします。
選定の考え方|4つの技術要件から判断する素材選定
シリカエアロゲル複合材の選定は、 温度設計・設置環境・厚み制約・難燃性/安全性 の4つの技術要件を組み合わせて判断します。 単に「何℃まで使えるか」だけではなく、 どの位置で温度を落とすか(ΔT設計)、圧縮や振動の有無、スペース制約、 適用すべき難燃規格や安全基準など、複数の条件が絡み合って最適素材が決まります。
① 温度設計(最高使用温度・温度勾配 ΔT)
素材選定の起点になるのが最高使用温度です。 ブランケットは650〜1000℃の高温域で安定した断熱性能を持ち、 炉体や高温配管など、一次断熱が必要な領域に適しています。 フェルトは〜450℃の中温域で形状保持性と難燃性を両立し、 EV電池モジュール間や車体内部など、二次断熱・局所断熱に向いています。 フィルムは〜120℃の局所熱源向けに設計されており、 CPUや電源モジュール、バッテリー周辺など、電子機器内部の熱源制御に特化しています。
重要なのは、素材の耐熱限界だけでなく、 どこで温度勾配(ΔT)を落とすかという設計方針です。 高温側でブランケットを用いて一次断熱を行い、 中温側でフェルトを用いて二次断熱を行うことで、 設備表面温度やモジュール間温度を安全域まで落とす設計が可能になります。 電子機器では、フィルムによって局所的なピーク温度を抑え、 筐体全体の温度上昇を抑制する設計が求められます。
② 設置環境(圧縮・振動・曲面・スペース制約)
同じ温度条件でも、設置環境によって最適素材は大きく変わります。 ブランケットは繊維基材のため曲面追従性が高く、 大型設備や複雑形状の配管、タンク外面など、広い面積を包み込む用途に適しています。 施工時にある程度の圧縮がかかっても、断熱性能が大きく低下しにくい構造です。
フェルトは前酸化繊維基材により、圧縮・振動環境でも形状と性能を維持しやすく、 EV電池モジュール間や車体内部、家電内部の狭小スペースなど、 “押し込まれる”“挟まれる”環境での断熱に向いています。 振動や衝撃が繰り返し加わる用途でも、長期的に安定した断熱性能が期待できます。
フィルムは薄膜構造で、貼付け施工が前提の素材です。 スマートフォンやタブレット、ウェアラブル機器、家電内部など、 極めて限られたスペースの中で、基板や部品の近傍に直接貼り付けて使うことができます。 圧縮・振動・曲面・スペース制約といった設置環境の条件を整理することで、 3種類の複合材のうち、どれが現場に適しているかが明確になります。
③ 厚み制約(薄型化・スペース効率・熱抵抗の確保)
設計上の厚み制約は、素材選定に直結する重要な要素です。 ブランケットは数mm〜数十mmの厚みで使用されることが多く、 産業設備の表面温度低減や、断熱層として十分な熱抵抗を確保したい場合に適しています。 厚み方向に余裕がある設備では、ブランケットによって安全側に振った設計が可能です。
フェルトは薄型でありながら、エアロゲルの低熱伝導率によって 限られた厚みの中でも必要な熱抵抗を確保しやすい素材です。 EV電池モジュール間や車体内部など、 「数mmしか取れないが、温度差を確保したい」という用途に向いています。
フィルムはさらに薄く、数百µm〜1mm程度の厚みで局所熱源を制御する用途に使われます。 基板上や部品近傍に直接貼り付けることで、 スペース効率を維持しながら、ピーク温度を抑えることができます。 薄型化と熱抵抗の両立が求められる場合、 フェルトやフィルムのような薄膜系複合材が有力な選択肢になります。
④ 難燃性・安全性(UL規格・車載規格・産業安全)
難燃性・安全性は、用途によって要求レベルが大きく異なります。 産業設備向けのブランケットは、高温環境下でも燃え広がりにくく、 設備全体の安全性向上に寄与します。 フェルトは車載・EV用途で求められる難燃性や発煙性の基準を満たすことができ、 電池モジュール間や車体内部での使用に適しています。
フィルムは、UL規格など電子機器向けの難燃基準への適合が可能で、 スマートフォンや家電内部のような、 「発火・発煙を極力抑えたい」環境での使用に向いています。 特に電子機器では、難燃性だけでなく、 発煙性・ガス発生・長期信頼性も重要な評価項目です。
最終的な素材選定では、 適用される規格(UL、車載規格、産業安全基準など)と、 求められる安全レベルを整理したうえで、 ブランケット・フェルト・フィルムの中から最適な組み合わせを検討することになります。
お問い合わせ・技術相談|用途・設計条件に合わせた最適な複合材をご提案します
エアロゲル複合材は、用途・温度域・設置環境・厚み制約・難燃性など、 複数の技術要件が重なって最適素材が決まるため、 「どれを選べばいいか分からない」「条件が複雑で判断が難しい」 というご相談をいただくことが多くあります。
TKSKでは、産業設備・車載・EV・電子機器内部など、 用途ごとの要求仕様に合わせた素材選定と技術提案を行っています。 YIGAO・CGのTDS/SDSに基づく実測値ベースの比較、 温度勾配(ΔT)設計、圧縮・振動環境での性能評価、 厚み制約下での熱抵抗確保、難燃規格への適合性確認など、 具体的な条件に応じた技術的な検討が可能です。
初期検討段階でも、 「温度条件が複雑」「スペースが厳しい」「難燃規格を満たしたい」 といった段階からご相談いただけます。 用途・設計条件をお伺いし、 ブランケット・フェルト・フィルムの中から最適な複合材を選定し、 必要に応じて組み合わせた断熱設計をご提案します。
価格や納期は仕様により変動いたしますので、詳細はお気軽にお問い合わせください。TDS・SDSなどの技術資料は、ご依頼に応じて提供可能です。