[發明專利]一種新型真空隔熱板及制備方法

無效

• 申請號: 200710050992.9
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN101469804A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 朱斌;錢宇
• 申請（專利權）人: 成都思摩納米技術有限公司
• 主分類號: F16L59/065
• 分類號: F16L59/065;F16L59/02;F16L59/08;F16L59/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種新型真空隔熱板的組成及制備方法。

背景技術

真空隔熱板又稱為VIP板，常用于航天航空，家電，建筑等方面。在航天 航空，家電方面，過去常常用聚氨酯發泡，常溫導熱系數在0.02—0.04W/m.k； 建筑方面常用聚苯板或中空玻璃微珠，常溫導熱系數在0.03-0.30W/m.k。選用 真空隔熱板可使常溫導熱系數降到0.0037W/m.k以下。

隨著科技發展，對隔熱材料有了更高的要求，在某些領域普通的VIP板已 不能滿足要求。對于新型VIP的改進，根據熱傳導的相關原理可推導出只要將 VIP芯材的導熱系數下降，則VIP板的導熱系數還可以下降。在常溫常壓下， 硅氣凝膠的導熱系數為0.012—0.015w/m.k，遠低于VIP常用芯材的0.035w/m.k， 據文獻報道，硅氣凝膠粉在高真空時的常溫導熱系數達到驚人的0.002w/m.k。 但由于硅氣凝膠質脆、量輕，在抽真空時極易抽出到泵中造成質量事故。因此， 采用硅氣凝膠部分替代傳統VIP的芯材，可降低VIP板的導熱系數同時還有可 操作性。用這種方法制備的VIP板常溫導熱系數可低至0.0028w/m.k。

本發明目的是降低VIP板導熱系數，同時滿足生產工藝要求。

發明內容

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的：

1.芯材的制備

首先選用平均纖維直徑0.5—5μm的耐溫隔熱纖維材料，加水制漿，再鋪板 過濾除水，然后真空脫水，最后100—600度高溫烘干至含水量降到0.4％以下 后再切割而成。每片厚度控制在2—10mm之間。

2.吸附劑是由分別有吸附水分、吸附氧氣、吸附氮氣及其它小分子氣體作用 的吸氣劑混合而成的。

3.包裝材料是采用鋁泊和塑料薄膜層壓復合成的鋁塑復合材料。其中鋁泊厚 度不低于9μm。

4.選一片芯材將中間挖空，僅留不小于2mm的邊框，將此邊框用纖維與 另一片芯材縫合或用有機或無機膠將此邊框與另一片芯材粘合，然后在框中放 入硅氣凝膠粉和吸附劑，壓平與框面平齊，再在上面放至少一片芯材，用同樣 方法縫合或粘合，最后放入鋁塑復合袋中抽真空并熱封，就形成了真空隔熱板。 選用的芯材每片厚度可以相等也可以不等，硅氣凝膠粉要求粒度大于200nm， 含水率小于30％，孔徑小于100nm，孔隙率大于50％，真空度要求小于100帕。 這樣每個VIP板包括至少三片芯材層疊而成，框住氣凝膠的芯材層一定是中間 層。采用本發明方法所制備的新型真空隔熱板其常溫導熱系數達到0.0028W/m.k。 芯材掏空、粘合、添料、再粘合步驟見附圖。

實例：

1.選用平均纖維直徑1.5μm的玻璃纖維棉，用上述方法制成6mm厚的板材， 含水率控制在0.4％。

2.選用三片纖維板層疊，將中間那片中間掏空，僅留10mm左右的邊框。

3.將此邊框的一面涂上502膠水并粘在另一片纖維板上，再在框中放入吸氣 劑，最后填滿氣凝膠粉。選用的硅氣凝膠粉粒度為800nm，含水率5％，孔徑 20nm，孔隙率86％。

4.在邊框的未涂膠的另一面涂上502膠，再在上面蓋上最后一片纖維板。

5.將此復合的芯材放入鋁塑復合袋中，抽高真空并熱封。這種鋁塑復合袋的 鋁泊厚度為9μm。真空度控制在10帕。制得的新型VIP板常溫導熱系數為 0.0032w/m.k。

附圖說明：

附圖是復合芯材的制備過程示意圖，包括了芯材掏空、粘合、添料、再粘 合步驟及順序。