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熱は、高温体から低温体へのエネルギーの移動であり、物理学における基本的な量です。熱の移動を妨げる材料は断熱材と呼ばれ、これらの材料を使用してオブジェクトを環境から隔離し、高温または低温を維持できます。断熱材には多くの種類があり、それらはR値によって定量化されます。 R値が高いほど、熱の伝達を遅らせる効果が高くなります。
エアロゲル
エアロゲルは、主に密度が非常に低いため、一連の極端な特性を持つ固体材料のクラスです。エアロゲルは本質的に多孔質であるため、体積で95〜99％の空気です。これらは、二酸化ケイ素（シリカ）、遷移金属酸化物、半導体ナノ構造など、さまざまな材料から作成できます。エアロゲルは熱伝導率が非常に低いため、極端な温度から物体を絶縁できます。断熱材として、火星探査機、冷蔵庫/冷凍庫、パイプの包装に使用されています。
ガラス繊維
ガラス繊維は、今日使用されている最も一般的な断熱材の1つです。それは、断熱材に織り込まれた細いガラス繊維で構成されています。微細なガラス繊維は、手袋、目の保護具、マスクなどの適切な安全装置で慎重に取り扱う必要があることを意味します。 R値が1インチあたり2.9〜3.8の優れた断熱材であり、購入も安価です。 Youllは、多くの現代の家の壁や屋根裏にガラス繊維の断熱材を見つけます。
セルロース
セルロースは、植物や樹木に含まれる天然素材であるため、環境に優しい消費者にとって優れた選択肢です。セルロースは、グルコース分子で構成される線状ポリマーです。それは紙を作るために使用され、その後、セルロース断熱材を生産するためにリサイクルすることができます。セルロース断熱材のR値は、1インチあたり3.1〜3.7です。それから作られた紙は燃える可能性があるため、セルロース断熱材メーカーは通常、難燃剤として少量のホウ酸と混合します。リサイクル率が高いため、家庭用の絶縁体として人気があります。
ポリスチレン
ポリスチレンは、石油から製造されるポリマー材料です。最も広く使用されているプラスチックの1つであり、優れた断熱材です。材料には、発泡ポリスチレンと押出ポリスチレンの2種類があります。 2種類の材料は、異なる断熱性能を提供します。発泡ポリスチレン断熱材のR値は1インチあたり5.5ですが、押出材のR値は4です。ポリスチレンは、家庭、冷凍庫、冷蔵庫、パイプ、温水ボイラーの断熱材として使用されます。