[發明專利]一種真空絕熱材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110572526.7
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113246561B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 章健;汪申學;曹仁慧
• 申請（專利權）人: 安徽藍格利通新材應用股份有限公司
• 主分類號: B32B15/20
• 分類號: B32B15/20;B32B15/14;B32B17/02;B32B27/30;B32B3/12;B32B3/08;B32B7/12;B32B27/36;B32B33/00;B32B37/12;F16L59/065;C09J11/04
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 張福敏

本發明公開了一種真空絕熱材料及其制備方法，由至少兩層蜂窩狀板材層疊組成，相鄰蜂窩狀板材之間交錯粘合設置，蜂窩狀板材的兩端設有泡沫絕熱部，所述蜂窩狀板材由若干同規格的六邊形真空柱艙通過隔熱膠粘劑粘結而成，所述真空柱艙由層疊結構的芯材和包裹芯材的高阻隔膜組成，所述芯材內縱向等間距設有若干層銅箔，所述隔熱膠粘劑為混合有二氧化硅氣凝膠的膠水，真空絕熱材料的最外層塑封有定型膜。蜂窩狀板材的交錯層疊的結構、隔熱膠粘劑中加入隔熱的氣凝膠及芯材中鋪設有若干銅箔均有效減少蜂窩結構內部的熱橋效應，有效降低了材料的整體導熱系數，絕熱性能優良。

技術領域

本發明涉及真空絕熱板領域，特別涉及一種真空絕熱材料及其制備方法。

背景技術

真空絕熱板(VIP)是目前世界上最先進的高效保溫材料，其導熱系數僅為0.004w/m.k以下。真空絕熱板采用真空隔熱原理，由芯部隔熱材料和封閉的隔氣薄膜組成，填充芯材與真空保護表層嚴密復合，可有效避免空氣對流引起的熱傳遞，導熱系數大幅度降低，從而達到絕佳的保溫效果。

現有的真空絕熱板主要由三部分組成：1、芯部的隔熱材料(玻璃纖維，玻璃棉)；2、氣體吸附材料(吸氣劑)；3.高阻隔性能的復合薄膜。現有加工工藝采用真空包裝封口機將吸氣劑和芯材包覆于高阻隔膜內形成真空環境，生產獲得導熱系數低的VIP。

但上述工藝生產的VIP表面一旦破損就會導致內部芯材的真空環境喪失，真空環境的喪失直接導致VIP的保溫功能喪失。為此，現有的解決方案主要是在VIP的外周包設蜂窩結構層，蜂窩結構內填充隔熱物，當外層蜂窩破損后不會損傷內部的VIP，以此來克服VIP易損傷失效的問題。但增加了蜂窩結構層就會導致VIP的整體厚度增加，不僅增加了工藝難度和生產成本，更重要的是蜂窩層的添加加劇了VIP表面或邊緣的熱橋效應，增加了VIP的整體導熱系數，使的VIP的整體導熱能力增加，降低了絕熱性能，如何平衡破損保護和絕熱性能成為亟待解決的技術問題。

現有的一些保溫板在相鄰兩個完整的蜂窩層之間鋪貼設置一層銅箔，這種結構中使用的銅箔為一張完成的銅箔，由于銅箔的導熱性能良好，相當于搭接了上下層蜂窩骨架，形成完整的固相導熱介質，產生熱橋效應，熱量可以通過蜂窩骨架經銅箔向對側傳導，導致絕熱性能欠佳。

現有的蜂窩結構多采用膠粘劑將紙張折疊粘和在一起形成完成的蜂窩狀骨架，再于蜂窩狀骨架的上下鋪貼面板蒙合制備蜂窩板，常規膠粘劑包括硅酸鈉膠粘劑、聚氨酯膠粘劑等，雖然這些膠粘劑對紙張的粘合效果較好，但對于表面光滑的高阻隔膜的粘合效果不佳，主要原因是高阻隔膜的表面光滑，粘合力較粗糙的紙張大幅降低，且膠粘劑未凝固時，高阻隔膜之間極易相對滑動，不利于VIP板的生產。這些常規膠粘劑凝固后使紙張，薄膜等結合為一個整體，固相的整體導熱效果較好，也極易形成熱橋效應。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：在厚度一定的前提下，利用蜂窩結構的層疊使得VIP具備較好的耐破損性能，同時解決蜂窩結構導致的熱橋效應，提高VIP的機械強度并保持較低的導熱系數。

為解決上述技術問題，本發明提供以下的技術方案：

一種真空絕熱材料，由至少兩層蜂窩狀板材層疊組成，相鄰蜂窩狀板材之間交錯粘合設置，蜂窩狀板材的兩端設有泡沫絕熱部，所述蜂窩狀板材由若干同規格的六邊形真空柱艙通過隔熱膠粘劑粘結而成，所述真空柱艙由層疊結構的芯材和包裹芯材的高阻隔膜組成，所述芯材內縱向等間距設有若干層銅箔，所述隔熱膠粘劑為混合有二氧化硅氣凝膠的膠水，真空絕熱材料的最外層塑封有定型膜。

優選地，所述交錯設置為相鄰蜂窩狀板材的交錯對齊點。

優選地，所述芯材由若干層厚度為2～30mm的玻纖芯層層疊而成，相同厚度的玻纖芯層之間鋪設有1層厚度為0.02～0.04mm的銅箔。

優選地，所述玻纖芯層由無堿短玻璃纖維和4080纖維混合后經過干法制備而成。