專利名稱：一種真空絕熱板芯材及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高性能低成本真空絕熱板芯材及其制作方法，具體說(shuō)是一種以玻璃纖維棉為原料的制作方法。
背景技術(shù)：
目前，真空絕熱板己運(yùn)用于眾多領(lǐng)域中，它以節(jié)能、低碳、環(huán)保、安全等優(yōu)異特性滿足了客戶對(duì)新型材料的要求。為了獲得上述各項(xiàng)特性，真空絕熱板內(nèi)部芯材的選用
和制作、方法對(duì)其影響非常大，芯材一般選用多孔介質(zhì)材料，如氣凝膠、微孔聚氨酯、氧化硅
粉
末、石纖維棉、玻璃纖維等。對(duì)于真空絕熱板芯材而言，必須具備以下四種特性1、在高真空負(fù)壓狀態(tài)下對(duì)真空絕熱板具有支撐作用，防止真空絕熱板收縮、內(nèi)陷；2、要盡可能
地
減少熱傳導(dǎo)的發(fā)生，延長(zhǎng)熱傳導(dǎo)的路徑；3、必須具備開孔結(jié)構(gòu)，使氣體在負(fù)壓狀態(tài)能夠 以最快速度排出；4、材料需具備防止熱輻射的性能。目前真空絕熱板芯材由于材料的選擇與制作方法的不同，不同的芯材產(chǎn)生的真空絕熱板運(yùn)用的領(lǐng)域也不同，對(duì)于用于存儲(chǔ)室保溫、建筑外墻保溫等要求阻熱性能奸，導(dǎo)熱系數(shù)
低的材料而言，目前大多數(shù)真空絕板的導(dǎo)熱系數(shù)卻都在O. 01—0. 02W / m. K之間，而且真空絕熱板芯材體積龐大，厚度一般在lcm-5cm之間,用于存儲(chǔ)室保溫、建筑外墻保溫后，在同等體積下，不僅縮小了存儲(chǔ)室和建筑的內(nèi)部使用面積，并且使保溫壽命縮短。另外對(duì)于存儲(chǔ)室和建筑外墻，希望在縮小真空絕熱板厚度、減低導(dǎo)熱系數(shù)的同時(shí)，使剛的真空絕熱板成本進(jìn)一步降低。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，建筑外墻保溫等成本低的真空絕熱板芯材及其制作方法。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種高性能低成本真空絕熱板芯材，它由直徑為3 5一5um,長(zhǎng)度為5—20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉制成。由于離心法生中采用的都是廢棄的碎玻璃，原料成本低，同時(shí)生產(chǎn)出直徑3. 5 - 5um，長(zhǎng)度5 — 20mm的玻璃纖維棉時(shí)使用的生產(chǎn)設(shè)備相對(duì)造價(jià)低，所以得到的玻璃纖維棉成本低，從而采用這種玻璃纖維棉制造出的真空絕熱板成本也就很低。本發(fā)明還公開了一種高性能低成本真空絕熱板芯材的制作方法，該制作方法的具體步驟如下
(1)取直徑為3.5 — 5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至ο.3% -1% (3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿利送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制成玻璃纖維棉芯材毛坯；
(5)采用壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，使玻璃纖維芯材毛坯厚度一致；
(6)將完成整形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中50%—65%的水分去除；
(7)將去除50%-65%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在300-450攝氏度，烘烤時(shí)間為5 —15分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；
(9)按照客戶要求將玻璃纖維；芯材整板進(jìn)行裁剪，制作完成標(biāo)準(zhǔn)的玻璃纖維芯材。本發(fā)明中所述步驟(5)中玻璃纖維芯材毛坯厚度為O. 5 — 30_。制作芯板采用的玻璃
纖維棉為直徑為3 5一5um,長(zhǎng)度為5—20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉。本發(fā)明中所述步驟中(4)成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5 — Sm /
mirio采用這個(gè)速度能夠有效的保證通過(guò)成型網(wǎng)制作出的玻璃纖維棉芯材毛坯中玻璃纖維棉密度均勻，整體厚度相對(duì)均勻，不出現(xiàn)一邊高一邊低的情況，提高了生產(chǎn)出的真空絕熱板芯材成品質(zhì)量。本發(fā)明中離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉是以回收碎玻璃為主要原料，配以長(zhǎng)石、白云石、純堿、硼砂，經(jīng)高溫熔融形成玻璃液，然后由高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心機(jī)分散拉伸而成玻璃纖維棉。有益效果本發(fā)明所述真空絕熱板芯材具有以下優(yōu)點(diǎn)
I、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原料，生產(chǎn)出的真空絕熱板芯材導(dǎo)熱系數(shù)在O. 003—0. 008W / m. k，絕熱系數(shù)大大提高而芯材的厚度為O. 5-30mm，厚度也變的更?。煌瑫r(shí)直徑3. 5_5um，長(zhǎng)度5 — 20mm的玻璃纖維棉原料成本低，整體造價(jià)低，降低了真空絕熱板的整體成本。2、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原
料，從而使芯材具有開孔結(jié)構(gòu)，能夠滿足真空絕熱板芯材具備的快速排氣性能。3、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原
料，其纖維直徑細(xì)，表面積大，減少了垂直纖維的比例，延長(zhǎng)了固體熱傳導(dǎo)的路徑，從而大大減低芯材的熱傳導(dǎo)率
4、本發(fā)明中離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉具有阻燃、吸音性能，絕熱板使用范圍非常廣泛。能夠滿足無(wú)毒、環(huán)保的要求。5、本發(fā)明整體制作方法工藝簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)要求。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員劉’本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定。實(shí)施例I
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下
(1)取直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為5 — 20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿?配漿池稀釋，稀釋濃度至ο.35% ； (3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制成維棉芯材毛坯；本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5m / min
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖
維
芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將玻璃纖維芯材毛坯厚度調(diào)整為4. 6mm ；
(6)將完整成形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中50%的水分去除，使玻璃纖維芯材毛坯含水量控制在50% ；
(7)然后將去除50%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，溫度控制在350攝氏度，烘烤時(shí)間為8分鐘烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板
(8)然后將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，裁切成5mmX 5mm見(jiàn)方的真空玻璃纖維棉芯材成品。實(shí)施例2
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下
(1)取直徑為3.5 — 5um，長(zhǎng)度為5 — 20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至ο.3%
(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯；本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為8m / min
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將使玻璃纖維芯材毛坯厚度調(diào)整為25mm
(6)將完整成形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中55%的
水分去除，使玻璃纖維芯材毛坯含水量控制在45% ；
(7)然后將去除55%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘千固化，烘烤箱內(nèi)溫度控裁切成8mm X 5mm的真空玻璃棉；芯材控制在400攝氏度，烘烤時(shí)間為10分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪成品。實(shí)施例3
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下(1)取直徑為3.5 — 5um，長(zhǎng)度為5 — 20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至ο.6% ；
(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為6m / min
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將玻璃纖維芯材毛壞厚度調(diào)整為9. Imm ；
(6)將完成整形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中65%的水分去除，使玻璃纖維芯材毛壞含水量控制在35% 、
(7)將去除65%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在450攝氏度，烘烤時(shí)間為15分鐘烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪,裁切成10_X10_的真空玻璃棉芯材成品。
權(quán)利要求
1.一種絕熱板芯材，由直徑為3. 5一5um,長(zhǎng)度為5—20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述絕熱板芯材，其特征在于所述離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉是以回收碎玻璃為主要原料，配以長(zhǎng)石、白云石、純堿、硼砂，經(jīng)高溫熔融形成玻璃液，然后由高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心機(jī)分散拉伸而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述絕熱板芯材，其特征在于所述芯材的厚度為O5 — 30_。
4.一種絕熱板芯材制作方法，該方法包括以下步驟 (1)取直徑為3.5 — 5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉； (2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢柘♂対舛戎罯.3— 1% ; (3)將玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池 (4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制成玻璃纖維棉芯材毛坯； (5)米用壓棍對(duì)玻璃纖維棉芯材毛還進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維棉芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，使芯材毛坯厚度一致； (6)將整形后的玻璃纖維棉芯材毛坯進(jìn)行真空脫水，去除50%-65%的水分 (7)將芯材毛坯烘干，形成玻璃纖維棉芯材整板 (8)將玻璃纖維棉芯材整板冷卻至常溫； (9)將玻璃纖維棉芯材整板進(jìn)行裁切成玻璃纖維棉芯材。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于所述烘干步驟的溫度為300-450°C，烘干時(shí)間為5-15分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于所述玻璃纖維棉芯材毛坯厚度為 O. 5一30mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于所述成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5—8米/分。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于所述步驟(2)中稀釋濃度至O.35%。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于所述步驟(5)中采用兩道壓輥對(duì)玻璃棉芯材毛坯進(jìn)行表面平整。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述絕熱板芯材制作方法，其特征在于步驟(9)中所述裁切，裁切尺寸是5mm X 5mmο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種絕熱板芯材及其制作方法，所述絕熱板芯材由直徑為3．5—5um，長(zhǎng)度為5—20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉制成。所述離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉是以回收碎玻璃為主要原料，配以長(zhǎng)石、白云石、純堿、硼砂，經(jīng)高溫熔融形成玻璃液，然后由高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心機(jī)分散拉伸而成。所述絕熱板芯材制作方法包括以下步驟玻璃纖維棉混合，加水?dāng)嚢璩蓾{，脫水成型，表面平整，真空脫水，烘干，冷卻，裁剪。
文檔編號(hào)F16L59/02GK102720919SQ20121018753
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者李壯賢, 翟傳偉 申請(qǐng)人:青島科瑞新型環(huán)保材料有限公司