[發(fā)明專利]一種真空絕熱板用芯材、其制備方法及其用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110329434.2
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN103072321A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳桂花;林曉斌;陳孝行
• 申請（專利權(quán)）人: 福建賽特新材股份有限公司
• 主分類號: B32B5/24
• 分類號: B32B5/24;B32B5/30;F16L59/065
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及真空絕熱板領(lǐng)域，特別是指一種真空絕熱板用芯材、其制備方法及其用途。

背景技術(shù)

目前全球正面臨能源危機，節(jié)能減排已成為全世界關(guān)注的焦點。新能源、新技術(shù)和新材料的開發(fā)已勢在必行。真空絕熱板(Vacuum?Insulation?Panel，簡稱“VIP”)作為一種新型的保溫材料，導(dǎo)熱系數(shù)低、厚度薄，因此對于在冰箱、冷庫、醫(yī)用保溫箱、建筑等領(lǐng)域降低能耗，提高經(jīng)濟性，真空絕熱板有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

由粉末顆粒為原材料制成的復(fù)合芯材，主要采用溶膠凝膠法和“夾心結(jié)構(gòu)”方法。中國專利號200710031196.0《一種真空絕熱板用的復(fù)合芯材及其制備方法》的專利文件中，公開了一種真空絕熱板用的復(fù)合芯材的制備方法，其采用溶膠凝膠法，該法工藝繁瑣，周期長，成本高，難以實現(xiàn)量產(chǎn)。中國專利申請?zhí)?01110056371.8《一種高性能復(fù)合芯材真空絕熱板及其生產(chǎn)方法》的專利文件中復(fù)合芯材的制備方法采用了“夾心結(jié)構(gòu)”的方法，該方法的不足在于：(1)在抽真空時易于將粉末顆粒抽出；(2)真空絕熱板在密封時因封口含有粉末顆粒從而導(dǎo)致板的密封性差；(3)制作工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中采用溶膠凝膠法和“夾心結(jié)構(gòu)”制得的芯材易破碎、挪位難、工藝復(fù)雜的缺點，提供一種真空絕熱板用芯材。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述真空絕熱板用芯材的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述真空絕熱板用芯材的用途。

下面對本發(fā)明的過程及原理進行一定的說明。從現(xiàn)有的文獻中可以看出，在嘗試利用粉末材料作為真空絕熱板的芯材時，需要解決的問題是如何保證粉末材料在抽真空時不被抽出，如何避免粉末材料影響真空絕熱板的密封性，如何選擇合適的粉末材料，以及如何簡化工藝，降低生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)工藝更能滿足工業(yè)化大生產(chǎn)的要求。

為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種真空絕熱板用芯材，包括透氣不透粉末的過濾材料制成的封閉的薄膜袋和填充在該薄膜袋中的粉末材料，該粉末材料為粒徑小于20μm的多孔材料，該過濾材料至少耐120℃高溫。

優(yōu)選地，所述薄膜袋克重小于50g/m²。

優(yōu)選地，所述粉末材料為納米、微米多孔材料，如氣相法白炭黑、沉淀法白炭黑、硅粉等有機或無機粉末材料中的一種或幾種的混合物。

優(yōu)選地，所述過濾材料為無紡布、玻纖布或碳纖維布等材料。

優(yōu)選地，還包括有相當于所述粉末材料重量1.5-6％的增強纖維材料。

所述增強纖維材料為無機纖維和/或有機纖維。

優(yōu)選地，芯材還可包括一定的輻射阻隔劑，如炭黑和/或鈦白粉。

上述真空絕熱板用芯材的制備方法，包括如下步驟：

步驟一，根據(jù)真空絕熱板的尺寸制作一側(cè)開口的由過濾材料制成的薄膜袋；

步驟二，根據(jù)所需芯材的密度、體積定量的將松散粉末材料填充到步驟一所述的薄膜袋后常壓封口，備用；

步驟三，將步驟二中已封口的薄膜袋置于成型機模具中；

步驟四，鋪平薄膜袋中的粉末材料，使粉末材料相對均勻分布于薄膜袋中；

步驟五，根據(jù)芯材的大小尺寸，設(shè)定粉末成型機面板上的壓力，滿足單位面積上的壓力需求，對成型機模具中的物料進行加壓定型；

步驟六，卸載模具上的壓力，脫模，得到成型的芯材。

薄膜袋封口時，可根據(jù)過濾材料的性質(zhì)選擇熱封、縫制等密封方式。加壓定型的速度優(yōu)選為1-50mm/s。

優(yōu)選地，所述成型的芯材密度為150-350kg/m³。芯材可被成型為任意需要形狀的隔熱支撐材料。

本發(fā)明的芯材主要作為建筑節(jié)能保溫領(lǐng)域真空絕熱板芯材使用。

與現(xiàn)有技術(shù)中采用溶膠凝膠法和“夾心結(jié)構(gòu)”制得的芯材相比，本發(fā)明真空絕熱板用芯材不易破碎，易于挪位，制備方法簡單；除了能夠滿足冰箱等領(lǐng)域?qū)φ婵战^熱板的要求外，也能夠滿足建筑節(jié)能保溫壽命要求長達二十年、甚至五十年的要求，可以在建筑節(jié)能保溫領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

具體實施方式

以下通過具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明。

一種真空絕熱板用芯材的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，根據(jù)真空絕熱板的尺寸200mm×200mm，制作一側(cè)開口的無紡布薄膜袋；