專利名稱：真空隔熱板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔熱板制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及真空隔熱板的制備方法。
背景技術(shù)：
目前真空隔熱板被大量應(yīng)用于冰箱、建筑、工業(yè)保溫等領(lǐng)域?，F(xiàn)有技術(shù)主要存在價(jià)格偏高、生產(chǎn)工藝復(fù)雜、防火性能差等特點(diǎn)。該領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)主要采用的材料包括1、耐溫隔熱纖維，參見中國專利號(hào)200610021567. 2《真空隔熱板及制備方法》；2、開孔聚氨酯，參見中國專利00106049. X號(hào)《制造真空絕熱材料芯的方法》。采用耐溫隔熱纖維為芯材的真空隔熱板大多應(yīng)用于冰箱及制冷保溫領(lǐng)域，其主要特點(diǎn)在于其初始熱導(dǎo)系數(shù)低，使用壽命較短,需添加吸氣劑延長(zhǎng)壽命,而且產(chǎn)品本身一旦真空喪失容易引起鼓包。采用聚氨酯等材料為芯材由于其防火性能較差，不能滿足建筑領(lǐng)域的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種新型真空隔熱板的制備方法，可以解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個(gè)或多個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種真空隔熱板的制備方法，包括步驟(I)將按比例稱好的二氧化硅含量大于98%的主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維置入攪拌設(shè)備中進(jìn)行攪拌得到混合料；(2)將混合料送入模具中；(3)將模具中的混合料以0. 4^2兆帕的壓強(qiáng)壓制成芯材；(4)將芯材置于10(T300攝氏度中烘烤1(T120分鐘；(5)先將經(jīng)步驟(4)得到的芯材放入透氣且不透粉的材料中進(jìn)行無縫包裹，再將包裹后的芯材置于高阻隔材料制成的袋子中得到制品；(6)將步驟(5)制品抽真空，封口。
本發(fā)明所制備的真空隔熱板選用的芯材大多為成本低廉易獲取的材料，能夠滿足防火性能好、熱導(dǎo)系數(shù)低、使用壽命長(zhǎng)、加工工藝簡(jiǎn)單等特性，適合大批量的工業(yè)化生產(chǎn)。不僅能夠滿足傳統(tǒng)真空隔熱板所應(yīng)用領(lǐng)域的需求，同時(shí)還可以大批量地應(yīng)用于冷凍設(shè)備制造業(yè)、航空航天工業(yè)、汽車工業(yè)、工業(yè)管道的保溫、窯爐保溫或建筑保溫等領(lǐng)域，起到長(zhǎng)效保溫、降低能耗的效果。在一些實(shí)施方式中，在所述步驟(I)之前，將主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維置于94 105攝氏度中分別加熱烘烤5分鐘以上，再置入有氮?dú)獗Ｗo(hù)的料倉。由此，可以具有使原材料充分干燥的效果。在一些實(shí)施方式中，在所述步驟(I)將主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維置入攪拌設(shè)備中進(jìn)行攪拌的同時(shí)，以94 105攝氏度加熱攪拌設(shè)備的攪拌槽。由此，可以具有使原材料充分干燥的效果。在一些實(shí)施方式中，在步驟(2)將所述混合料以真空抽送的方式送入模具中。由此，具有鋪料均勻和避免二次整理的效果。在一些實(shí)施方式中，在步驟(3)以0. 8^1. 6兆帕的壓強(qiáng)將模具中的混合料壓制成芯材。由此，具有確保芯材成型致密的效果。
在一些實(shí)施方式中，在步驟(4)將芯材在15(T250攝氏度中烘烤4(Tl00分鐘。由此，具有芯材干燥充分的效果。在一些實(shí)施方式中，在步驟(6)將步驟(5)得到的制品抽真空至0. no帕斯卡。由此，具有降低真空隔熱板導(dǎo)熱系數(shù)的效果。在一些實(shí)施方式中，主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比是5(Tl00:5 25:fl0。由此，可以具有真空隔熱板導(dǎo)熱系數(shù)低，使用壽命長(zhǎng)，纖維分布均勻，成品結(jié)實(shí)、不易散的效果。
在一些實(shí)施方式中，主料為氣相二氧化硅粉末、沉淀二氧化硅、微硅粉、稻殼灰、?；⒅榉勰?、粉煤灰和珍珠巖粉末中一種或兩種及以上的組合。由此，具有原料成本低廉、易得的效果。在一些實(shí)施方式中，輻射阻隔劑為碳化硅、鈦白粉和炭黑中一種或兩種及以上的組合。由此，具有原料成本低廉、易得的效果。
具體實(shí)施例方式以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但保護(hù)范圍不受這些實(shí)施例的限制。實(shí)施例I :將沉淀二氧化硅、鈦白粉(二氧化鈦)、聚酯纖維以50:5:1的比例(質(zhì)量比)依次投入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌5分鐘后，得到混合料。料倉位于攪拌機(jī)的下方，打開攪拌機(jī)下料閥，混合料漏入料倉。通過真空抽取將料倉中的混合料送至冷壓機(jī)里的模具中。待混合料充滿模具后，以2兆帕的壓強(qiáng)對(duì)混合料進(jìn)行壓制，壓制成型后得到芯材。將芯材放入烘干機(jī)內(nèi)，在100攝氏度的溫度下烘烤60分鐘。將經(jīng)烘烤的芯材裝入無紡布袋中進(jìn)行無縫包裹，再將經(jīng)無紡布包裹的芯材套入多層復(fù)合的鋁箔袋中，送入抽真空設(shè)備抽至0. I帕斯卡封口。得到的真空隔熱板的密度為400kg/m3，經(jīng)測(cè)試熱導(dǎo)系數(shù)達(dá)到0. 0058W/mk。無縫包裹是指將芯材置于兩塊無紡布之間，通過加溫加壓將兩塊無紡布的邊沿粘合，芯材就被置于無縫的無紡布袋中。無紡布是一種透氣不透粉的材料，在抽真空的時(shí)候，芯材中的氣體會(huì)被抽走，粉末會(huì)被無紡布袋擋在袋中，以免四處飄散。實(shí)施例2:將氣相二氧化硅、炭黑、聚丙烯纖維以50:25:1的比例(質(zhì)量比)依次投入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌5分鐘，在攪拌的同時(shí)以94 105攝氏度的溫度加熱攪拌設(shè)備的攪拌槽，得到混合料。料倉位于攪拌機(jī)的下方，打開攪拌機(jī)下料閥，混合料漏入料倉。通過真空抽取將料倉中的混合料送至冷壓機(jī)里的模具中。待混合料充滿模具后，以I. 6兆帕的壓強(qiáng)對(duì)混合料進(jìn)行壓制，壓制成型后得到芯材。將芯材放入烘干機(jī)內(nèi)，在110攝氏度的溫度下烘烤50分鐘。將烘烤后的芯材裝入POF膜(多層共擠聚烯烴熱收縮膜)中進(jìn)行無縫包裹，再將經(jīng)POF膜包裹的芯材套入表層附有玻璃纖維的鋁箔袋中，送入抽真空設(shè)備抽至10帕斯卡封口。得到的真空隔熱板的密度為287kg/m3，經(jīng)測(cè)試熱導(dǎo)系數(shù)達(dá)到0. 0093W/mk。實(shí)施例3 將沉淀二氧化硅、碳化硅、玻璃纖維以50:5:10的比例(質(zhì)量比)置于94 105攝氏度中分別加熱烘烤5分鐘以上，然后依次投入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌5分鐘后，得到混合料。料倉位于攪拌機(jī)的下方，打開攪拌機(jī)下料閥，混合料漏入料倉。通過真空抽取將料倉中的混合料送至冷壓機(jī)里的模具中。待混合料充滿模具后，以I. 6兆帕的壓強(qiáng)對(duì)混合料進(jìn)行壓制，壓制成型后得到芯材。將芯材放入烘干機(jī)內(nèi)，在100度的溫度下烘烤50分鐘。將經(jīng)烘烤的芯材裝入無紡布袋中進(jìn)行無縫包裹，再將經(jīng)無紡布包裹的芯材套入多層復(fù)合的鋁箔袋中，送入抽真空設(shè)備抽至0. I帕斯卡封口。得到的制品密度為383kg/m3，經(jīng)測(cè)試熱導(dǎo)系數(shù)達(dá)到0.0051W/mk。透氣不透粉的材料是指空氣可以透過，粉末不可以透過的材料。在其它實(shí)施例中，透氣不透粉的材料還可以是羊毛制成的包裝物。在其它實(shí)施例中，高阻隔材料還可以是PE (聚乙烯膜)、PET膜(聚酯薄膜)、尼龍薄膜、鍍鋁膜和玻璃纖維中一種或兩種及以上的組合復(fù)合而成的材料。在其它實(shí)施例中，在步驟(2 )將混合料送入冷壓機(jī)里的模具中，還可以采用螺桿擠出式送料或人工投料的方式。
表I是在一些實(shí)施方式中，主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維的種類及其質(zhì)量比，步驟
(3)中所用壓強(qiáng)，步驟(4)烘烤所用溫度和時(shí)長(zhǎng)，步驟(6)中抽真空的真空度，所得的真空隔熱板的密度及熱導(dǎo)系數(shù)。其中實(shí)施例4 10的真空隔熱板的制備方法與實(shí)施例I相同，實(shí)施例If 15的真空隔熱板的制備方法與實(shí)施例2相同，實(shí)施例16 20的真空隔熱板的制備方法與實(shí)施例3相同。表I
權(quán)利要求
1.真空隔熱板的制備方法，包括如下步驟 (1)將按比例稱好的ニ氧化硅含量大于98%的主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維置入攪拌設(shè)備中進(jìn)行攪拌得到混合料； (2)將所述混合料送入模具中； (3)將所述模具中的所述混合料以O(shè).Γ2兆帕的壓強(qiáng)壓制成芯材； (4)將所述芯材置于10(Γ300攝氏度中烘烤1(Γ120分鐘； (5)先將經(jīng)步驟(4)得到的所述芯材放入透氣且不透粉的材料中進(jìn)行無縫包裹，再將所述包裹后的芯材置于高阻隔材料制成的袋子中得到制品； (6)將步驟(5)所述制品抽真空，封ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中在所述步驟(I)之前，將所述主料、所述輻射阻隔劑和所述增強(qiáng)纖維置于9Γ105攝氏度中分別加熱烘烤5分鐘以上，再置入有氮?dú)獗Ｗo(hù)的料倉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中在所述步驟(I)將所述主料、所述輻射阻隔劑和所述增強(qiáng)纖維置入所述攪拌設(shè)備中進(jìn)行攪拌的同吋，以9Γ105攝氏度加熱所述攪拌設(shè)備的攪拌槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中在所述步驟(2)將所述混合料以真空抽送的方式送入所述模具中。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述步驟(3)以O(shè).8^1. 6兆帕的壓強(qiáng)將所述模具中的所述混合料壓制成芯材。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述步驟(4)將所述芯材在150 250攝氏度中烘烤40 100分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述步驟(6)將步驟(5)得到的所述制品抽真空至O. Γιο帕斯卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求f7任一項(xiàng)所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述主料、所述輻射阻隔劑和所述增強(qiáng)纖維的質(zhì)量比是5(T100:5 25: f 10。
9.根據(jù)權(quán)利要求f7任一項(xiàng)所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述主料為氣相ニ氧化娃粉末、沉淀ニ氧化娃、微娃粉、稻殼灰、?；⒅榉勰?、粉煤灰和珍珠巖粉末中ー種或兩種及以上的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求Γ7任一項(xiàng)所述的真空隔熱板的制備方法，其中所述輻射阻隔劑為碳化硅、鈦白粉和炭黑中ー種或兩種及以上的組合。
全文摘要
本發(fā)明公開一種真空隔熱板的制備方法，包括如下步驟(1)將按比例稱好的二氧化硅含量大于98%的主料、輻射阻隔劑和增強(qiáng)纖維置入攪拌設(shè)備中進(jìn)行攪拌得到混合料；(2)將混合料送入模具中；(3)將模具中的混合料以0.4~2兆帕的壓強(qiáng)壓制成芯材；(4)將芯材置于100~300攝氏度中烘烤10~120分鐘；(5)先將經(jīng)步驟(4)得到的芯材放入透氣且不透粉的材料中進(jìn)行無縫包裹，再將包裹后的芯材置于高阻隔材料制成的袋子中得到制品；(6)將步驟(5)制品抽真空，封口。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于制備出的產(chǎn)品防火性能好、熱導(dǎo)系數(shù)低、使用壽命長(zhǎng)、成本低廉，制備工藝簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)C04B30/00GK102729316SQ201210237330
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者王海成, 袁江濤 申請(qǐng)人:袁江濤