[發明專利]一種高強度、阻燃真空絕熱板及其制備方法

有效

• 申請號: 200810061205.5
• 申請日: 2008-03-20
• 公開（公告）號: CN101251222A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 金承黎;楊學華
• 申請（專利權）人: 紹興納諾氣凝膠新材料研發中心有限公司;浙江中聯建設集團有限公司;王榮海
• 主分類號: F16L59/02
• 分類號: F16L59/02;F16L59/065;F16L59/08
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及一種保溫絕熱材料，尤其涉及一種高強度的真空絕熱板及其制備方法。

背景技術

現有的真空絕熱板(VIP板)現有的真空絕熱板通常是在多層外殼袋中設置絕熱芯材，將多層外殼袋抽為真空，并在多層外殼袋中設置氣體吸附劑，提高多層外殼袋中真空度，與非真空絕熱板絕熱效果相同的情況下，可顯著減小絕熱層的厚度。

如中國實用新型專利200420053407.2公開了一種真空絕熱板，包括外殼和設置在真空外殼中的絕熱芯材，所述芯材包括二氧化硅氣凝膠和玻璃纖維，所述玻璃纖維交織于二氧化硅氣凝膠之間，所述芯材的表面設置有紅外反射層。所述外殼為層疊袋或硬質金屬或玻璃板。

200610122871.6以酚醛為芯材的真空絕熱板及其制備方法，涉及一種VIP板，提供一種芯材價格較低，阻燃性好的以發泡酚醛為芯材的VIP板及制備方法。其組成為在酚醛芯材板的短邊設有槽孔，槽孔內放吸氣劑，在酚醛芯材板外設阻隔袋。制備時將苯酚、甲醛水溶液和氫氧化鈉加入反應器中升溫，加熱至沸騰，冷卻后加甲酸中和，減壓脫去水及未反應的醛和酚后出料，發泡，刷去芯材浮塵，在酚醛芯材板短邊設放置吸氣劑的槽孔并放入吸氣劑，將酚醛置于真空室中排氣加溫，記下時間，保溫處理后冷卻，當真空室溫度降到80℃以下時，打開真空室取出酚醛芯材，裝入包裝袋并放進真空室排氣，調好氣缸壓力、加熱溫度和封口時間，進行封口，放入大氣，取出VIP板。

但現有技術中，真空絕熱板普遍強度不高，抗沖擊性差，耐高溫及阻燃性能不理想。

發明內容

本發明提供一種高強度、耐高溫的真空絕熱板。

一種高強度、阻燃真空絕熱板，包括芯材和包裹在芯材外部的密封薄膜，所述的芯材包括中間層，中間層的上、下方分別疊置有絕熱材料層，所述的中間層為鋁箔，中間層上、下方的絕熱材料層朝向中間層的一側為波紋面，波紋面的波紋凹陷內填充有二氧化硅氣凝膠和吸氣劑，絕熱材料層背向中間層的一側為平面，該平面粘附有反射層。

所述的二氧化硅氣凝膠優選疏水型二氧化硅氣凝膠，吸氣劑為鋇一鋰吸氣劑。二氧化硅氣凝膠和吸氣劑的重量比為100∶1～25。

所述的反射層材料可采用鋁箔，用于粘接絕熱材料層與反射層的膠粘劑選自聚乙烯醇縮醛膠粘劑，聚氨酯膠粘劑，有機硅氧烷偶聯劑或聚酰亞胺膠粘劑等。

所述的密封薄膜為聚酰亞胺膜、聚有機硅樹脂膜、聚不飽合酯膜、聚乙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚氟乙烯膜或聚丙烯膜等，密封薄膜厚度為10～100μm。密封薄膜僅將芯材的側面包裹密封，芯材的上、下兩面由于粘附有反射層且并不透氣，所以并不需要包裹在密封薄膜內。由于抽真空的需要，可在任意一側的密封薄膜上開一直徑在2～5mm的小孔，小孔中填充有粘彈性的橡膠或聚氨酯等，抽真空時，由通氣針穿過粘彈性的橡膠或聚氨酯將真空絕熱板內部空腔和外部真空室或真空泵連通。

所述的中間層上、下方的絕熱材料層在疊置時其波紋方向互不平行，優選相互垂直，以達到更高的強度。

所述的絕熱材料層的材料為酚醛泡沫塑料、聚脲醛泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚烯烴泡沫塑料或聚氯乙烯泡沫塑料，優選酚醛泡沫塑料，酚醛泡沫塑料具體可選用酚醛聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛膨脹珍珠巖復合泡沫塑料、酚醛泡沫玻璃復合泡沫塑料或纖維增強酚醛泡沫塑料。絕熱材料層的厚度(包括波紋部分)為3～12mm，其中波紋凹陷的深度為2～8mm。

所述的中間層的鋁箔可以為纖維紙雙面鋁膜或塑料雙面鋁膜，厚度為1～10μm，中間層開有若干小孔，孔徑為1～3mm，以便抽真空時維持空氣的流通，小孔的分布密度為0.1～0.5個/cm²。

本發明真空絕熱板含有波紋狀的芯材的外表面為平面，可以大大提高其結構的力學抗沖擊性能，并使熱量通過波紋狀凸起壁面傳導，既減小了熱傳導面積，又起到了支持完整骨架的作用。兩層含有波紋狀的芯材的放置方式為條紋垂直相對放置，從而使得接觸兩層板材與中間鋁箔層為點或線接觸，從而減小了熱傳導面積。在芯材四周包裹密封薄膜，這樣可以大大減小邊緣引起的熱橋。在兩層含有波紋的絕熱材料層的外表面覆蓋有反射層，從而有效的降低了紅外輻射熱傳導，提高了絕熱性能。在波紋狀空腔中填入適量的氣凝膠可以降低導熱系數。由于在密封薄膜有一粘彈性的密封孔，在使用一段時期后，隔熱性能會下降，可以用針孔重新穿入抽氣，以保持良好的性能，延長使用壽命。

所述的絕熱材料層的材料為酚醛泡沫塑料，酚醛泡沫塑料由如下重量比的原料混合后發泡制成：

甲階酚醛樹脂????100

乙二醇??????????2～3