绝热材料的导热系数随材料的结构、成分、温度和湿度等变化很大,在一些文献提供的物性表中基本查不到低温下的导热系数,而低温下绝热材料的导热系数又是人们关注的重点,因此研究如何快速有效地测量绝热材料低温下的导热系数对于航空、航天、低温贮存及运输、低温技术的发展具有重要意义。本课题是工信部高技术船舶科研计划《新型液化天然气船液货围护系统预先研究》项目的一部分,目的是获取聚酰亚胺泡沫塑料在液氮温区内,导热系数随温度变化的关系,为新型液化天然气液货舱围护结构的绝热材料选型提供依据。本文重点研究了平行热线法测量低温环境下绝热材料的导热系数。理论上根据热线法建立了热量传递的瞬态数学模型、对数学模型进行了数值模拟;试验上,根据平行热线法原理,搭建了导热系数测量试验台。理论上分析了铂电阻传感器代替热电偶测量温度带来的误差,与实际测量结果进行了对比,分析了引起误差的原因及误差大小。分析了铂电阻平整布置于硬质材料之中形成的空气薄层给导热系数测量带来的误差,及减小此误差所采取的办法。实际测量了聚酰亚胺(软、硬)在-160℃~25℃温度下的导热系数,得到了测试材料的导热系数随温度变化的数据。利用该测量平台得到聚氨酯泡沫以及聚酰亚胺(软、硬)在常温下的导热系数,与经国家玻璃纤维产品质量监督检验中心测得的鉴定值对比,其相对误差最大不超过5%。证明本课题采用的导热系数测量方法及数学模型有效,因此低温环境下测量的导热系数能应用于实际。