專利名稱：一種復(fù)層隔熱材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種復(fù)層隔熱材料及其制造方法，屬于工程隔熱材料領(lǐng)域，具體涉及一種工程領(lǐng)域用的隔熱材料及其制作方法。
背景技術(shù)：
目前，工程上現(xiàn)有的隔熱方法中，采用鏡面反射層阻隔熱輻射和采用導(dǎo)熱系數(shù)較低的夾層降低熱傳導(dǎo)的方式被廣泛采用，而在這些方法當(dāng)中，降低熱傳導(dǎo)的材料大多充滿夾層空間，而鏡面反射層的布設(shè)是緊貼在致密的夾層材料上的，因?yàn)椋瑹醾鬟f是由電磁波形態(tài)進(jìn)行的，電磁波行進(jìn)在致密材料中，較多的和致密材料的原子進(jìn)行能量交換，同時(shí)，輻射到鏡面反射層的電磁波多數(shù)是由接近鏡面反射層的粒子發(fā)出的，其輻射強(qiáng)度經(jīng)過多次衰減，而又由于發(fā)出這些輻射的粒子所處的溫度場溫度較低，相應(yīng)所產(chǎn)生的輻射熱數(shù)值較小，這種傳熱過程輻射熱所占的份額很低，因而其熱傳遞的主要分量是傳導(dǎo)型熱交換，因此，這種做法并不能充分發(fā)揮鏡面反射層的作用。而與之對應(yīng)的，網(wǎng)柵層在法線方向上承受的荷載一般較小，因此，用局部支撐滿足荷載的條件下，盡量的減少夾層材料的用量，其夾層空間盡量由導(dǎo)熱系數(shù)更低的“空氣”代替是一種更節(jié)約型的選擇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種導(dǎo)熱系數(shù)低、隔熱效果好、制作簡單的復(fù)層隔熱材料及其制造方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該種復(fù)層隔熱材料，包括鏡面層和網(wǎng)柵層，其特征在于鏡面層和網(wǎng)柵層交替疊加組裝，網(wǎng)柵兩面都設(shè)有交替排列的凸包，相鄰疊加的鏡面層與網(wǎng)柵層之間通過所述凸包的頂部固定聯(lián)結(jié)為一體，鏡面層和相鄰的界面間夾持著網(wǎng)柵層，形成一層封閉的隔熱空間。這個(gè)隔熱空間近乎密閉，熱對流的熱傳遞可以忽略不計(jì)；且該空間中的熱輻射可由鏡面層直接反射回?zé)嵩捶较颍辉摽臻g的熱傳導(dǎo)是由空氣和網(wǎng)柵的熱傳導(dǎo)組成，網(wǎng)柵的熱傳導(dǎo)是經(jīng)線和緯線上發(fā)生的熱傳導(dǎo)，分析數(shù)據(jù)表明，每個(gè)網(wǎng)格平均相當(dāng)于只有一根線在進(jìn)行熱傳導(dǎo)，其路徑長度約為一個(gè)網(wǎng)格的邊長加2. 14個(gè)網(wǎng)線的直徑，又由于網(wǎng)線截面積是網(wǎng)格面積的幾十分之一，根據(jù)熱傳導(dǎo)定律，其熱傳導(dǎo)能力僅是網(wǎng)線材料密實(shí)填充條件下的幾十分之一。所述的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線和緯線的每個(gè)交點(diǎn)處。使得網(wǎng)柵層與鏡面層的聯(lián)接為多個(gè)凸包的頂點(diǎn)形成的多個(gè)點(diǎn)接觸，減少了接觸面積，增加了熱阻。所述的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線和緯線的兩交點(diǎn)之間。所述的網(wǎng)柵層用低導(dǎo)熱系數(shù)的線材編織而成，網(wǎng)柵的經(jīng)線或緯線上的凸包為間隔設(shè)置。即同一條緯線或同一條經(jīng)線上的相鄰的兩個(gè)凸起為反向設(shè)置。所述的鏡面層為薄型鋁箔或錫箔制作，厚度為0. 007 0. 02mm。所述的鏡面層的層數(shù)多于網(wǎng)柵層的層數(shù)。
所述的網(wǎng)柵層的層數(shù)多于鏡面層的層數(shù)。
一種復(fù)層隔熱材料的制造方法，其特征在于包括以下的步驟8. I、首先，運(yùn)用柔性、低導(dǎo)熱能力的線材編織成均勻的網(wǎng)柵半成品，將該網(wǎng)柵半成品浸潰處理，使其具有一定的剛性；8. 2、將該網(wǎng)柵半成品穿過一對輥筒中間，通過第一輥筒和第二輥筒上對應(yīng)設(shè)置的凹坑或突起對網(wǎng)柵進(jìn)行擠壓；8. 3、擠壓后的網(wǎng)柵的經(jīng)線和緯線上形成向兩側(cè)凸起的凸包，且相鄰?fù)拱耐蛊鸱较驗(yàn)榉聪蛟O(shè)置；8. 4、把兩層網(wǎng)柵層疊加在一層鏡面層外部或?qū)⒁粚泳W(wǎng)柵層裝夾在兩層鏡面層中間后，將鏡面層和網(wǎng)柵層聯(lián)接固定。步驟8. 4中所述將鏡面層和網(wǎng)柵層聯(lián)接固定的方法具體為通過一對帶粘合劑的輥筒對成型后的網(wǎng)柵上相對應(yīng)的凸包的頂部進(jìn)行涂膠，再將鏡面層和網(wǎng)柵層膠合固結(jié)。步驟8. 4中所述將鏡面層和網(wǎng)柵層聯(lián)接固定的方法具體為當(dāng)所述網(wǎng)柵的線材為熱熔型材質(zhì)時(shí)，直接將疊加好的鏡面層和網(wǎng)柵層通過第一輥筒和第二輥筒加熱到線材的熔點(diǎn)以上予以熱合。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果是I、本發(fā)明的復(fù)層隔熱材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單、獨(dú)特，阻熱效率佳網(wǎng)柵層網(wǎng)柵的經(jīng)線和緯線上設(shè)有凸包，通過這些凸包能夠在鏡面層和相鄰的界面間構(gòu)成一個(gè)空間間隔，該空間為近似封閉，其熱對流的熱傳遞可以忽略不計(jì)；加之該空間的熱輻射由鏡面層反射回?zé)嵩捶较?，該空間的熱傳導(dǎo)是由空氣和網(wǎng)柵的熱傳導(dǎo)組成，網(wǎng)柵的熱傳導(dǎo)實(shí)際上就成為在經(jīng)線和緯線上發(fā)生的的熱傳導(dǎo)，而分析數(shù)據(jù)表明，每個(gè)網(wǎng)格平均只有一根線進(jìn)行熱傳導(dǎo)，其路徑長度近似的為一個(gè)網(wǎng)格的邊長加2. 14個(gè)網(wǎng)線的直徑，由于網(wǎng)線截面積是網(wǎng)格面積的幾十分之一，相應(yīng)的，其熱傳導(dǎo)能力僅是網(wǎng)線材料密實(shí)填充條件下的幾十分之一，取得較大的熱阻。2、節(jié)約成本、制作簡單方便隔熱材料采用常見的導(dǎo)熱率較低的線材編織而成，通過浸潰具有一定的剛度，具有一定剛性的網(wǎng)柵和具有鏡面反射效果的鋁箔材料配合使用，較小的厚度能夠獲得較大熱阻，減少了工程空間，降低工程運(yùn)行成本，又由于線材和鋁箔的成本都較低，復(fù)層材料的制作成本不高，可降低工程造價(jià)。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例I的鏡面層和網(wǎng)柵層的安裝關(guān)系斷面示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的鏡面層和網(wǎng)柵層的另一種安裝關(guān)系斷面示意圖。圖3是本發(fā)明復(fù)層隔熱材料的網(wǎng)柵層的網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明網(wǎng)柵半成品與輥筒的工藝關(guān)系示意圖。其中1、鏡面層2、網(wǎng)柵層3、緯線4、經(jīng)線5、網(wǎng)柵半成品6、第一輥筒7、第二輥筒。圖1、3和4是本發(fā)明的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖I 4對本發(fā)明做進(jìn)一步說明具體實(shí)施方式

實(shí)施例I參照附圖I、3和4:該種復(fù)層隔熱材料，主要包括鏡面層I和網(wǎng)柵層2，鏡面層I和網(wǎng)柵層2交替疊加組裝，網(wǎng)柵層2用導(dǎo)熱系數(shù)較低的線材編織而成，網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3上設(shè)有兩面布設(shè)、交替排列的凸包，凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3的每個(gè)交點(diǎn)處，且經(jīng)線4或緯線3上的這些凸包為間隔、相反方向突起設(shè)置，鏡面層I與網(wǎng)柵層2通過這些凸包的頂部固結(jié)為一體，鏡面層I和相鄰的界面間夾持著網(wǎng)柵層 2，并形成一個(gè)封閉的隔熱空間；鏡面層I為薄型鋁箔或錫箔制作，厚度為0. 007 0. 02mm,網(wǎng)柵層2的層數(shù)多于鏡面層I的層數(shù)，最外部的兩層為網(wǎng)柵層2，鏡面層I疊加在兩網(wǎng)柵層2之間。上述復(fù)層隔熱材料的制造方法，包括以下的步驟I、首先，運(yùn)用柔性、低導(dǎo)熱能力的線材編織成均勻的網(wǎng)柵半成品，將該網(wǎng)柵半成品浸潰處理，使其具有一定的剛性；2、將該網(wǎng)柵半成品穿過一對輥筒中間，通過第一輥筒6和第二輥筒7上對應(yīng)設(shè)置的凹坑或突起對網(wǎng)柵進(jìn)行擠壓；3、擠壓后的網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3上形成向兩側(cè)凸起的凸包，且相鄰?fù)拱耐蛊鸱较驗(yàn)榉聪蛟O(shè)置；4、把兩層網(wǎng)柵層2疊加在一層鏡面層I外部或?qū)⒁粚泳W(wǎng)柵層2裝夾在兩層鏡面層I中間后，將鏡面層I和網(wǎng)柵層2聯(lián)接固定。步驟4中將鏡面層I和網(wǎng)柵層2聯(lián)接固定的方法具體為通過一對帶粘合劑的輥筒對成型后的網(wǎng)柵上相對應(yīng)的凸包的頂部進(jìn)行涂膠，再將鏡面層I和網(wǎng)柵層2膠合固結(jié)。步驟4中將鏡面層I和網(wǎng)柵層2聯(lián)接固定的方法具體為當(dāng)網(wǎng)柵的線材為熱熔型材質(zhì)時(shí)，直接將疊加好的鏡面層I和網(wǎng)柵層2通過第一輥筒6和第二輥筒7加熱到線材的熔點(diǎn)以上予以熱合。工作過程與工作原理鏡面層I的鋁箔兩側(cè)各疊加有一層網(wǎng)柵層2，可形成兩個(gè)熱傳導(dǎo)阻隔層，其中一層網(wǎng)柵通過凸包的凸點(diǎn)貼于熱橋，另一層網(wǎng)柵通過另一側(cè)面的突起點(diǎn)，貼于相關(guān)層面。鏡面層I和相鄰的界面間夾持著網(wǎng)柵層2，并形成一層封閉的隔熱空間，該空間為近似密閉，其熱對流的熱傳遞可以忽略；且該空間的熱輻射的90%以上直接由鏡面層I反射回?zé)嵩捶较?，該空間的熱傳導(dǎo)是由空氣和網(wǎng)柵層2的網(wǎng)柵熱傳導(dǎo)組成，網(wǎng)柵的熱傳導(dǎo)是經(jīng)線4和緯線3上發(fā)生的熱傳導(dǎo)，分析數(shù)據(jù)表明，網(wǎng)柵的每個(gè)網(wǎng)格平均只有一根線進(jìn)行熱傳導(dǎo)，其路徑長度近似的為一個(gè)網(wǎng)格的邊長加2. 14個(gè)網(wǎng)線的直徑；由于網(wǎng)線截面積是網(wǎng)格面積的幾十分之一，根據(jù)熱傳導(dǎo)定律，其熱傳導(dǎo)能力僅是網(wǎng)線材料密實(shí)填充條件下的幾十分之一。而且，在傳熱電磁波傳導(dǎo)的路線上設(shè)置多層鏡面層1，各鏡面層I作為反射層在稀薄微粒的介質(zhì)中，如空氣，形成多個(gè)間隔。鏡面層I將傳熱電磁波反射回?zé)釀?dòng)力源頭，鏡面層I的界面形成熱傳遞強(qiáng)力阻止，界面后將形成非線性的溫度陡變，傳熱推動(dòng)力得以大幅降低，在定長的傳熱線路上，多層間隔將熱傳遞劃分為多個(gè)階梯，各階梯傳熱推動(dòng)力逐次降低，該傳熱線路即可獲得更有效的熱傳遞降低，隔熱層可以做的較薄。實(shí)施例2
如圖2所示，網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3上的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3的每個(gè)交點(diǎn)處，且經(jīng)線4和緯線3上的這些凸包為間隔設(shè)置，鏡面層I的層數(shù)多于網(wǎng)柵層2的層數(shù)。工作原理與工作過程及其制作過程與實(shí)施例I相同。實(shí)施例3 網(wǎng)柵上的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3的兩交點(diǎn)之間。工作原理與工作過程及其制作過程與實(shí)施例I相同或相似。實(shí)施例4 網(wǎng)柵上的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線4和緯線3的每個(gè)交點(diǎn)處和經(jīng)線4和緯線3的兩交點(diǎn)之間。工作原理與工作過程及其制作過程與實(shí)施例I相同或相似。實(shí)施例5網(wǎng)柵層2截面整體呈波浪形設(shè)置。工作原理與工作過程及其制作過程與實(shí)施例I相同或相似。此外，該復(fù)層隔熱材料用于多行業(yè)工程，如作為高溫管道的隔熱層使用。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)層隔熱材料，包括鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)，其特征在于鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)交替疊加組裝，網(wǎng)柵兩面都設(shè)有交替排列的凸包，相鄰疊加的鏡面層(I)與網(wǎng)柵層(2)之間通過所述凸包的頂部固定聯(lián)結(jié)為一體，鏡面層(I)和相鄰的界面間夾持著網(wǎng)柵層(2)，形成一層封閉的隔熱空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線(4)和緯線(3)的每個(gè)交點(diǎn)處。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的凸包設(shè)置在網(wǎng)柵的經(jīng)線(4)和緯線(3)的兩交點(diǎn)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的網(wǎng)柵層(2)用低導(dǎo)熱系數(shù)的線材編織而成，網(wǎng)柵的經(jīng)線(4)或緯線(3)上的凸包為間隔設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的鏡面層(I)為薄型鋁箔或錫箔制作，厚度為0. 007 0. 02_。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或5任一項(xiàng)所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的鏡面層(1)的層數(shù)多于網(wǎng)柵層(2)的層數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或4任一項(xiàng)所述的一種復(fù)層隔熱材料，其特征在于所述的網(wǎng)柵層(2)的層數(shù)多于鏡面層(I)的層數(shù)。
8.—種如權(quán)利要求I 7任一項(xiàng)所述的復(fù)層隔熱材料的制造方法，其特征在于包括以下的步驟 8. 1、首先，運(yùn)用柔性、低導(dǎo)熱能力的線材編織成均勻的網(wǎng)柵半成品，將該網(wǎng)柵半成品浸潰處理，使其具有一定的剛性； 8. 2、將該網(wǎng)柵半成品穿過一對輥筒中間，通過第一輥筒(6)和第二輥筒(7)上對應(yīng)設(shè)置的凹坑或突起對網(wǎng)柵進(jìn)行擠壓； 8. 3、擠壓后的網(wǎng)柵的經(jīng)線⑷和緯線(3)上形成向兩側(cè)凸起的凸包，且相鄰?fù)拱耐蛊鸱较驗(yàn)榉聪蛟O(shè)置； 8.4、把兩層網(wǎng)柵層(2)疊加在一層鏡面層(I)外部或?qū)⒁粚泳W(wǎng)柵層(2)裝夾在兩層鏡面層(I)中間后，將鏡面層⑴和網(wǎng)柵層⑵聯(lián)接固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種復(fù)層隔熱材料的制造方法，其特征在于步驟8.4中所述將鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)聯(lián)接固定的方法具體為通過一對帶粘合劑的輥筒對成型后的網(wǎng)柵上相對應(yīng)的凸包的頂部進(jìn)行涂膠，再將鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)膠合固結(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種復(fù)層隔熱材料的制造方法，其特征在于步驟8.4中所述將鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)聯(lián)接固定的方法具體為當(dāng)所述網(wǎng)柵的線材為熱熔型材質(zhì)時(shí)，直接將疊加好的鏡面層(I)和網(wǎng)柵層(2)通過第一輥筒(6)和第二輥筒(7)加熱到線材的熔點(diǎn)以上予以熱合。
全文摘要
一種復(fù)層隔熱材料及其制造方法，屬于工程隔熱材料領(lǐng)域，具體涉及一種工程領(lǐng)域用的隔熱材料及其制作方法。包括鏡面層(1)和網(wǎng)柵層(2)，其特征在于鏡面層(1)和網(wǎng)柵層(2)交替疊加組裝，網(wǎng)柵兩面都設(shè)有交替排列的凸包，相鄰疊加的鏡面層(1)與網(wǎng)柵層(2)之間通過所述凸包的頂部固定聯(lián)結(jié)為一體，鏡面層(1)和相鄰的界面間夾持著網(wǎng)柵層(2)，形成一層封閉的隔熱空間。本發(fā)明復(fù)層隔熱材料具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單新穎巧妙、隔熱效果極佳、安裝靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，且其制作方法簡單方便，適于實(shí)用，適用范圍較廣。
文檔編號B32B3/12GK102615864SQ201210099788
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者周锫, 張會(huì)亭, 田昊, 田昭春, 田緒峰, 田連超, 穆冠帥, 路尚修, 黃琪亮 申請人:周锫, 山東起鳳建工股份有限公司, 田昭春