專(zhuān)利名稱(chēng)：高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)度耐高熱低溫的保溫片。
近年來(lái)為避免大氣臭氧層破壞，氟氯碳化物簡(jiǎn)稱(chēng)CFC已被禁用，從而影響到隔熱保溫材料的制造與使用。因?yàn)槔脗鹘y(tǒng)化學(xué)原理或生產(chǎn)技術(shù)制成的隔熱材料其保溫及隔熱效果大都較以CFC為發(fā)泡劑而發(fā)泡成型的保溫材料為差，故采用傳統(tǒng)的保溫材料制造方法無(wú)法達(dá)到有效的保溫效果；因此希望尋求其它途徑如通過(guò)真空保溫材料取代現(xiàn)有的發(fā)泡保溫材料。
如中國(guó)臺(tái)灣省實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)第84201613號(hào)“真空隔熱片”所采用的具有完全開(kāi)孔氣泡相連通的硬質(zhì)塑料發(fā)泡體即為一種具有良好隔熱效果的保溫材料。該種保溫材料主要是在塑料發(fā)泡體中充斥有無(wú)數(shù)個(gè)細(xì)小的獨(dú)立氣泡，當(dāng)抽真空處理后，便可使各氣泡間的氣泡壁裂開(kāi)而連通，進(jìn)而使發(fā)泡體的內(nèi)部被抽成真空狀態(tài)，從而使發(fā)泡體內(nèi)部熱傳導(dǎo)及輻射對(duì)流消失而提高保溫材料整體的隔熱保溫效果。
上述真空隔熱片的封裝方法，主要是將完全開(kāi)孔氣泡相連通的硬質(zhì)塑料發(fā)泡體置于一高阻氣性的袋體中，然后對(duì)該袋體加以抽真空處理，使發(fā)泡體內(nèi)部各氣泡的氣泡壁破裂而連通，將發(fā)泡體內(nèi)部抽成真空后再將袋體的封口密封以形成一種真空的隔熱片。
上述真空隔熱片有下列缺點(diǎn)由于上述真空隔熱片其發(fā)泡體系置于塑料材質(zhì)的袋體中，所以該真空隔熱片在配合制造冰箱、冷凍貨柜等物品時(shí)，需將真空隔熱片另行設(shè)置于一外殼的中，無(wú)法直接用于制造隔熱對(duì)象，使用較為麻煩。
另外，上述真空隔熱片其外表面為塑料材質(zhì)的袋體，所以其整體強(qiáng)度較差，在制造或搬運(yùn)的過(guò)程中易因與其它物品接觸、碰撞而變形或破損，使其真空隔熱片喪失應(yīng)有的隔熱效果。
上述真空隔熱片主要是將發(fā)泡體置入于袋體后，再由袋體的袋口進(jìn)行抽真空作業(yè)，然后再將袋口密封。而其袋體配合抽真空的的袋口，因需使發(fā)泡體經(jīng)由袋口而置入袋體中，故其袋口具有相當(dāng)大的尺寸。在抽真空作業(yè)時(shí)，不僅會(huì)因袋口尺寸而增加所需抽真空機(jī)器的尺寸，并會(huì)因袋口尺寸不同而需更換使用不同尺寸的抽真空機(jī)器，提高抽真空作業(yè)的復(fù)雜與困難程度，因而增加整體成本。
由于上述抽真空作業(yè)較為復(fù)雜，故其真空隔熱片的成型尺寸受到限制，從而限制了隔熱片的制造與使用范圍。
由于在抽真空作業(yè)完成后，利用熱熔方式封口，不僅可能因熱熔時(shí)的熱量而影響到袋體內(nèi)發(fā)泡體的結(jié)構(gòu)，而且其熱封方式的封口在一段時(shí)間的使用后容易失去密封性而漏氣，進(jìn)而縮短真空隔熱片的使用壽命。
另外，上述真空隔熱片雖可適用于低溫隔熱，但由于發(fā)泡體設(shè)置于塑料材質(zhì)的袋體內(nèi)，如用于高溫隔熱時(shí)，其袋體容易因高溫而溶化，造成真空隔熱片損壞，故上述真空隔熱片在使用范圍方面受到很大限制。
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種強(qiáng)度強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)適用于高溫及低溫隔熱效果的保溫片。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于提供一種高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于設(shè)置有一側(cè)面形成開(kāi)口的外殼，外殼內(nèi)設(shè)置有開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡棉(Micro-open cell PU foam)的真空保溫材料，該真空保溫材料內(nèi)填設(shè)有吸氣劑，該外殼的開(kāi)口處設(shè)置有一能封閉開(kāi)口的封蓋，該外殼上設(shè)置有一抽真空閥嘴。
如上所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于封蓋的截面呈匚字形彎折。
如上所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于真空保溫材料的表面上凹設(shè)有多個(gè)導(dǎo)槽。
如上所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于真空保溫材料上設(shè)置有一連通至吸氣劑的導(dǎo)孔。
如上所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于外殼系利用AISI(美國(guó)鋼鐵學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))RA310或JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))310S等鎳基合金金屬制成。
如上所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于外殼內(nèi)位設(shè)置有一位于真空保溫材料及封蓋間的隔熱片。
本實(shí)用新型主要是將一開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡棉的真空保溫材料置于一由金屬材質(zhì)制成的外殼中，將外殼的開(kāi)口用封蓋封閉后，通過(guò)外殼上的抽真空閥嘴對(duì)外殼內(nèi)部進(jìn)行抽真空作業(yè)，使真空保溫材料內(nèi)的氣泡破裂而連通，從而使真空保溫材料內(nèi)部形成真空狀態(tài)，使真空保溫材料達(dá)到良好的保溫及隔熱效果，最后再將抽真空閥嘴封閉，即完成保溫片的封裝作業(yè)，因此具有以下優(yōu)點(diǎn)1．因真空保溫材料封裝于金屬制成的外殼中，所以不僅其整體強(qiáng)度較強(qiáng)，不易因外在的因素而損壞，同時(shí)亦可將保溫片直接用于制成冷凍貨柜等物品，以提高保溫片使用的靈活性與方便性。
2．因本實(shí)用新型保溫片的抽真空作業(yè)是通過(guò)具有相當(dāng)小口徑的抽真空閥嘴進(jìn)行，所以不僅可提高保溫片抽真空作業(yè)的方便性，同時(shí)因其外殼尺寸不會(huì)影響到其抽真空作業(yè)的進(jìn)行，因此可適當(dāng)增大保溫片的封裝成型尺寸以擴(kuò)大保溫片的使用范圍。
3．因本實(shí)用新型的真空保溫材料是封裝于金屬材料制成的外殼中，同時(shí)在置入真空保溫材料前可對(duì)外殼進(jìn)行超冷處理，故可使保溫片具有同時(shí)適用于高溫及極低溫的保溫效果，以提高保溫片的實(shí)用性。
4．因外殼的開(kāi)口是用封蓋利用焊接的方式加以封閉，故可提高外殼開(kāi)口密封的強(qiáng)度，避免外殼開(kāi)口處發(fā)生漏氣，以維持保溫片的隔熱效果，并延長(zhǎng)其整體的使用壽命。
5．因本實(shí)用新型在封蓋與真空保溫材料間設(shè)置有一由陶瓷纖維所制成的隔熱片，且封蓋的截面呈匚形彎折，故可避免真空保溫材料在外殼開(kāi)口封閉時(shí)因封蓋焊接的高熱而影響真空保溫材料的結(jié)構(gòu)，使真空保溫材料能維持其正常的使用功能。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)特征及目的。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明


圖1本實(shí)用新型保溫片的立體分解圖。
圖2本實(shí)用新型保溫片的組合剖面示意圖。
圖3本實(shí)用新型保溫片的封裝流程圖。
圖4本實(shí)用新型外殼進(jìn)行超冷處理的溫度與時(shí)間參數(shù)圖。
圖5本實(shí)用新型真空保溫材料加熱溫度曲線(xiàn)圖。
由
圖1、2可見(jiàn)，本實(shí)用新型的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片10主要包含有一五面形成封閉面、一面則形成開(kāi)口122的外殼12。外殼12可利用AISI(美國(guó)鋼鐵學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))RA310或JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))310S等鎳基合金金屬制成。外殼12內(nèi)設(shè)置有一開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡棉(Micro-open cell PU foam)的真空保溫材料14，其中真空保溫材料14可采用日本TAKEDA型號(hào)ACTCOLVW-75、TAKENATE IS-47P或英國(guó)ICI公司生產(chǎn)的相關(guān)材料。真空保溫材料14內(nèi)設(shè)置有由活性碳及干燥劑等組成的吸氣劑15。外殼12的開(kāi)口122上設(shè)置有一隔熱片16，隔熱片16可由陶瓷纖維等具有隔熱效果的材質(zhì)來(lái)制成。外殼12的開(kāi)口122上設(shè)置有一可封閉開(kāi)口122的封蓋18，使外殼12因封蓋18的設(shè)置形成一密封的箱體。封蓋18可呈匚字形彎折，可使封蓋18與外殼12開(kāi)口122間的焊接點(diǎn)遠(yuǎn)離真空保溫材料14，以避免封蓋18與外殼12焊接時(shí)所產(chǎn)生的高溫?fù)p壞真空保溫材料20。外殼12上設(shè)置有一抽真空閥嘴13，以便能夠通過(guò)抽真空閥嘴13對(duì)外殼12內(nèi)部進(jìn)行抽真空作業(yè)，使外殼12及真空保溫材料14內(nèi)部形成真空狀態(tài)。
如
圖1、2、3所示，保溫片10的封裝方法為先行準(zhǔn)備一金屬的外殼12，其中外殼12可由數(shù)片特定的金屬片材焊接而成。外殼12上設(shè)置一抽真空閥嘴13。外殼12成型后，可先對(duì)外殼12進(jìn)行超冷處理，由圖4可見(jiàn)，其主要是先將外殼12降溫至約-300°F并保持約8小時(shí)后，再逐漸增溫至約300°F，并保持約4小時(shí)后，即可完成外殼12的超冷處理。通過(guò)超冷處理可消除外殼12成型時(shí)其焊接點(diǎn)所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高外殼12的機(jī)械性質(zhì)與疲勞強(qiáng)度，并使外殼12預(yù)先適應(yīng)極低溫的溫度，以配合實(shí)際使用時(shí)低溫的保溫環(huán)境；同時(shí)還可降低焊接部位在極低溫時(shí)發(fā)生脆裂的可能性。
然后將真空保溫材料14由外殼12所形成的開(kāi)口122置入，使真空保溫材料14容置于外殼12的中。真空保溫材料14在置入于外殼12內(nèi)后，可對(duì)真空保溫材料14預(yù)先進(jìn)行熱處理。如圖5所示，其主要先在真空保溫材料14中加入吸收微量水份、有機(jī)質(zhì)的干燥劑與活碳所構(gòu)成的吸氣劑15，如
圖1、2所示，將真空保溫材料14置入于外殼12后，在2小時(shí)內(nèi)將溫度升高至約222°F，保持約24小時(shí)后，再將溫度在0分鐘內(nèi)提高至約230°F左右，再保持約1小時(shí)的時(shí)間，便可完成對(duì)真空保溫材料14的熱處理。由此可配合吸氣劑15來(lái)除去真空保溫材料14內(nèi)部的水份與氣體，接著再置入隔熱片16，并用封蓋18以焊接方式封閉外殼12的開(kāi)口122，使外殼12形成一密閉的空間。然后再由外殼12上的抽真空閥嘴13對(duì)外殼12內(nèi)部進(jìn)行抽真空作業(yè)。此時(shí)因外殼12內(nèi)的真空保溫材料14為完全開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸脂泡棉所構(gòu)成，所以當(dāng)進(jìn)行抽真空作業(yè)時(shí)，可使真空保溫材料14內(nèi)部的開(kāi)孔氣泡因其泡氣壁裂開(kāi)而相連通，使真空保溫材料14內(nèi)的空氣被抽出，而達(dá)到真空的狀態(tài)。待使真空保溫材料14內(nèi)的真空度達(dá)到0.01乇以下后，即可封閉抽真空閥嘴13，以完成保溫片10的封裝作業(yè)。
如此，因?yàn)檎婵毡夭牧?4內(nèi)部達(dá)到相當(dāng)?shù)恼婵斩?，所以真空保溫材?4內(nèi)部并無(wú)熱傳導(dǎo)與熱對(duì)流現(xiàn)象，故能提供良好的隔熱保溫效果；同時(shí)因真空保溫材料14設(shè)置在金屬制成的外殼12的中，因此不僅可提高保溫片10整體的強(qiáng)度，并且可使保溫片10同時(shí)適用于低溫及高溫的使用環(huán)境，同時(shí)對(duì)熱腐蝕亦有良好的抵抗性，可擴(kuò)大保溫片10的使用范圍。又因其保溫片10是將真空保溫材料14設(shè)置于以金屬材料所制成的外殼12中，所以其保溫片10可直接設(shè)置成如冷凍貨柜等保溫設(shè)備而不需另行配合設(shè)置外包裝，故能提高保溫片10設(shè)置使用的方便性與靈活性。
另外，因在進(jìn)行抽真空作業(yè)時(shí)是通過(guò)外殼12上所設(shè)置具相當(dāng)小口徑的抽真空閥嘴13來(lái)完成，所以不僅可提高抽真空作業(yè)的簡(jiǎn)便性，且在抽真空作業(yè)完成后能方便封閉抽真空閥嘴13。同時(shí)因抽真空閥嘴13及封閉閥嘴的蓋子等構(gòu)件均為金屬等具相當(dāng)強(qiáng)度的材質(zhì)制成，所以其抽真空閥嘴13在封閉后不易發(fā)生漏氣的現(xiàn)象，可確保外殼12內(nèi)部的真空度，從而增加保溫片10的使用壽命。
因保溫片10的抽真空作業(yè)系通過(guò)相當(dāng)小口徑的抽真空閥嘴13，所以其抽真空作業(yè)的進(jìn)行不受外殼12尺寸大小的影響，故可以相同尺寸的抽真空機(jī)器來(lái)配合不同尺寸保溫片10的外殼12進(jìn)行抽真空作業(yè)，除可降低保溫片10封裝作業(yè)的復(fù)雜度與困難度外，亦適當(dāng)?shù)卦龃蟊仄?0的整體尺寸，使保溫片10能配合較大尺寸保溫的設(shè)置與組裝，以提高保溫片10使用的靈活性。
另外，可在真空保溫材料14的表面設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)槽142，如
圖1,2所示。如此可使真空保溫材料14在置入于外殼12內(nèi)后，提供空氣流通的信道，使真空保溫材料14內(nèi)部的空氣易于經(jīng)由抽真空閥嘴13被抽出，以配合抽真空作業(yè)的進(jìn)行。真空保溫材料14上可設(shè)置有一連通至吸氣劑15的導(dǎo)孔144，可使吸氣劑15所吸收的水份及氣體經(jīng)由導(dǎo)孔144排出，使真空保溫材料14能達(dá)到良好的保溫隔熱效果。
權(quán)利要求1．一種高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于設(shè)置有一側(cè)面形成開(kāi)口的外殼，外殼內(nèi)設(shè)置有開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡棉(Micro-open cell PU foam)的真空保溫材料，所述真空保溫材料內(nèi)填設(shè)有吸氣劑，所述外殼的開(kāi)口處設(shè)置有一能封閉開(kāi)口的封蓋，所述外殼上設(shè)置有一抽真空閥嘴。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于所述封蓋的截面呈匚字形彎折。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于所述真空保溫材料的表面上凹設(shè)有多個(gè)導(dǎo)槽。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于所述真空保溫材料上設(shè)置有一連通至吸氣劑的導(dǎo)孔。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于所述外殼系利用AISI(美國(guó)鋼鐵學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn))RA310或JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))310S等鎳基合金金屬制成。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片，其特征在于所述外殼內(nèi)位設(shè)置有一位于真空保溫材料及封蓋間的隔熱片。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)度、耐高熱低溫的保溫片。其主要是將開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨基甲酸酯泡棉(Micro-open cell PU foam)的真空保溫材料置于一金屬制成的外殼中。將外殼的開(kāi)口以封蓋封閉后,通過(guò)設(shè)置在外殼上的抽真空閥嘴對(duì)外殼內(nèi)部進(jìn)行抽真空作業(yè),由此可使真空保溫材料內(nèi)部的氣泡壁破裂而相連通,使真空保溫材料內(nèi)部形成真空狀態(tài),以提供一種強(qiáng)度高、可同時(shí)配合高溫及低溫,并且使用靈活性極佳的保溫片。
文檔編號(hào)E04B2/14GK2437766SQ0024251
公開(kāi)日2001年7月4日 申請(qǐng)日期2000年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月21日
發(fā)明者徐培欽 申請(qǐng)人:臺(tái)灣超冷科技股份有限公司