專利名稱：一種真空隔熱板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔熱領(lǐng)域，尤其涉及一種真空隔熱板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
真空隔熱板是真空保溫材料中的一種，它主要由填充板與封裝膜組合而成，填充板通常為一種多微孔的材料，例如，納米級(jí)或微米級(jí)的硅氧混合物、開(kāi)孔硬質(zhì)聚氨酯泡沫等；填充板是由多微孔隙材質(zhì)組成，這種微孔在填充板的內(nèi)部呈現(xiàn)出不規(guī)則的排布，在具體的操作過(guò)程中，首先將填充板根據(jù)需要壓制成使用者需要的形狀，壓制成形的填充板類似于市場(chǎng)上常見(jiàn)的泡沫板、海綿等，然后利用抽真空技術(shù)將填充板內(nèi)部多微孔的空氣抽干，最后再利用封裝膜(一種隔氣性薄膜)將內(nèi)部抽為真空的填充板熱封，由于封裝膜是一種隔氣性的薄膜，可以阻止外界的空氣進(jìn)入熱封之后的填充板內(nèi)部，進(jìn)而使填充板內(nèi)部保持真空。這種將填充板抽真空后通過(guò)封裝膜熱封形成真空環(huán)境，可以使填充板保持較長(zhǎng)時(shí)間的真空度；熱封之后，具有內(nèi)部真空結(jié)構(gòu)的真空隔熱板可以有效地避免真空隔熱板兩端的空氣對(duì)流引起的熱傳遞，導(dǎo)熱系數(shù)很低，小于0. 003ff/(m. k)，具有環(huán)保和高效節(jié)能的特性，是一種先進(jìn)的高效保溫材料，目前被的應(yīng)用到諸多保溫絕熱領(lǐng)域中，如冰箱隔熱(包括家用冰箱、車(chē)載冰箱、冷凍箱、深冷冰柜等)、電熱水器、建筑墻體保溫等，但是，目前常見(jiàn)的這種真空隔熱板在使用的過(guò)程中，隔熱板材的局部意外受到損壞，封裝膜就會(huì)破損，封裝膜破損之后，空氣就會(huì)進(jìn)入隔熱板和封裝膜的夾層中間，長(zhǎng)時(shí)間使用之后，由于壓差的作用，空氣也會(huì)慢慢進(jìn)入隔熱板內(nèi)部的微孔中，進(jìn)而破壞了真空隔熱板內(nèi)部的真空環(huán)境；隔熱板內(nèi)部會(huì)充有越來(lái)越多的空氣，空氣是一種熱傳導(dǎo)介質(zhì)，由此，隔熱板兩端的熱量可以通過(guò)隔熱板內(nèi)部充有的空氣進(jìn)行傳遞；所以，長(zhǎng)期使用時(shí)，隔熱效果會(huì)明顯下降甚至失去隔熱效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種真空隔熱板，在真空隔熱板局部損壞之后其隔熱效果不會(huì)下降。本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種真空隔熱板，包括多個(gè)通管和封裝膜，多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，且所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接共同構(gòu)成一整塊填充板；所述封裝膜覆蓋所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；且其與每個(gè)所述通管均為密封連接。可選的，所述通管的軸線長(zhǎng)度為8_20mm?？蛇x的，所述通管的徑向平面所圍成的幾何圖形為圓形或正多邊形。可選的，所述圓形的直徑為5_15mm?？蛇x的，所述通管的壁厚為0. 1-0. 8mm?？蛇x的，所述通管為為玻璃通管或聚碳酸酯通管中的一種。
可選的，所述封裝膜為聚碳酸酯封裝膜、鋁箔封裝膜或聚乙烯封裝膜中的一種。
一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，包括
將多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，使每個(gè)所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接形成一整塊填充板；
將所述填充板置于一個(gè)密封容器中并且對(duì)密封容器內(nèi)部抽真空；
在密封容器中將封裝膜覆蓋在所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；并使其與每個(gè)所述通管均為密封連接。
可選的，所述相鄰的所述通管的外管壁相互連接形成一整塊填充板的步驟中
在所述通管的外管壁涂上膠水；
并將與所述涂有膠水的通管相鄰的通管相互粘合連接形成一整塊填充板。
可選的，所述使其與每個(gè)所述通管均為密封連接的步驟具體為
通過(guò)封口磨具將所述封裝膜滾壓；
使所述封裝膜以及側(cè)壁均受熱變形進(jìn)而使所述通管與所述封裝膜密封連接。
本發(fā)明提供的這種真空熱隔板包括，多個(gè)通管和封裝膜，多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，且所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接共同構(gòu)成一整塊填充板；形成的整塊填充板構(gòu)成了真空隔熱板的主體架構(gòu)，所述封裝膜覆蓋所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；且其與每個(gè)所述通管均為密封連接。
由多個(gè)通管沿一平面規(guī)則排布組成的填充板在一個(gè)密封容器中被抽為真空，再將填充板平行于所述平面的兩個(gè)側(cè)面通過(guò)封裝膜覆蓋，這樣，通管內(nèi)部的空腔就會(huì)被封裝膜密封，進(jìn)而形成真空隔熱板。多個(gè)通管可形成盡可能大的真空空間，進(jìn)而提高隔熱板的隔熱效果，多個(gè)通管外管壁的連接處可以為整個(gè)真空隔熱板提供支撐的作用，同時(shí)也會(huì)保證填充板在抽真空的操作中，不會(huì)由于壓差的作用而變形。
在實(shí)際應(yīng)用中，如果真空隔熱板的由于外界原因而導(dǎo)致某一局部出現(xiàn)損壞的時(shí)候，損害部位上的封裝膜受到破壞之后，相應(yīng)封裝膜封口的通管就會(huì)失去真空效果，但是， 由于隔熱板是有多個(gè)通管組成，且每?jī)蓚€(gè)相鄰?fù)ü艿耐夤鼙谑沁B接在一起的，所以，其余未受損害部位的通管會(huì)繼續(xù)保持真空的環(huán)境，這樣，真空隔熱板局部受到損害之后，不會(huì)影響到真空隔熱板未受損害的部位，因而未受損害的部位可繼續(xù)起到隔熱的效果，即隔熱板在局部損害的時(shí)候不影響其整體的真空隔熱效果。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例I和2的真空隔熱板的局部俯視圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例I和2的真空隔熱板的局部主視圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例I和2的真空隔熱板的生產(chǎn)方法。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的真空隔熱板的局部俯視圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例I和2的真空隔熱板的生產(chǎn)方法中制成填充板的操作過(guò)程。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例I和2的真空隔熱板的生產(chǎn)方法中將填充板和封裝膜密封的操作過(guò)程。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參考圖I和圖2 ;本發(fā)明實(shí)施例I提供的真空隔熱板包括多個(gè)通管101和封裝膜103，多個(gè)所述通管101沿一平面規(guī)則排布，且所述通管101的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管101的外管壁相互連接共同構(gòu)成一整塊填充板102。
所述封裝膜103覆蓋所述填充板102上平行于所述平面的側(cè)壁；且其與每個(gè)所述通管均為密封連接。
填充板102和封裝膜103組成真空隔熱板的基本構(gòu)造，填充板102由多個(gè)規(guī)則排列的通管101組成，通管101中的空腔可以在密封容器中通過(guò)抽真空的操作從而形成真空環(huán)境，封裝膜103覆蓋所述填充板102上平行于所述平面的側(cè)壁，并將通管101密封連接； 每相鄰兩個(gè)通管101之間的外管壁連接在一起；其連接處可以為整個(gè)真空隔熱板起到支撐的作用。
在使用時(shí)，由于一些不可預(yù)見(jiàn)的因素導(dǎo)致真空隔熱板的局部區(qū)域出現(xiàn)損壞的時(shí)候，由于真空隔熱板以及外界空氣之間存在壓差，所以相應(yīng)損害部位上填充板102相應(yīng)的通管101就會(huì)失去真空；但是，由于每相鄰?fù)ü?01之間通過(guò)外管壁之間連接，所以，其余未受損害部位的通管101會(huì)繼續(xù)保持真空的環(huán)境，這樣，真空隔熱板局部受到損害之后，不會(huì)影響到真空隔熱板未受損害的部位，因而未受損害的部位可繼續(xù)起到隔熱的效果，即真空隔熱板在局部損害的時(shí)候不影響其整體的真空隔熱效果。
為了使本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中更加易于操作，本發(fā)明實(shí)施例2是在實(shí)施例I 的基礎(chǔ)之上做出相應(yīng)的改進(jìn)，使得真空隔熱板在整體上具有更好的可控性，現(xiàn)列舉如下
請(qǐng)參考圖I和圖2，本發(fā)明實(shí)施例2提供的真空隔熱板，所述通管101的軸線長(zhǎng)度為8-20mm;軸線長(zhǎng)度的范圍很大程度上決定了真空隔熱板的隔熱效果，如果通管101的軸線長(zhǎng)度太長(zhǎng)，填充板102在抽真空的過(guò)程中則容易變形；如果太短，通管101內(nèi)的空腔有限， 就不能形成較大的真空環(huán)境，進(jìn)而使得制成的真空隔熱板的隔熱效果不理想。因此，通管 101的軸線長(zhǎng)度范圍控制在8_20mm,以15mm最佳。
進(jìn)一步的，通管101的徑向平面上投影所圍成的幾何圖形為圓形或正多邊形；
這樣，每相鄰?fù)ü?01之間通過(guò)外管壁之間連接，其連接處可以將相鄰?fù)ü?01之間的空隙也隔離起來(lái)，因此在密封容器中抽真空的過(guò)程中，每相鄰?fù)ü?01之間的空隙也形成真空環(huán)境，進(jìn)而增加了真空隔熱板的隔熱效果。
可根據(jù)不同的使用要求可確定通管101的徑向截面的形狀，可以為正三角形，也可以為正方形。
請(qǐng)參考圖4，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，所述通管401的徑向平面上投影所圍成的幾何圖形為正六邊形；這樣，相鄰?fù)ü?01之間可以緊密的結(jié)合，其相互結(jié)合的部位可以很好的為整個(gè)所述填充板402提供支撐，以滿足在某些特定的使用環(huán)境中(建筑墻體)，對(duì)填充板402需具備較大支撐力的要求。
進(jìn)一步的,所述圓形的直徑為5_15mm ;所述通管101的壁厚為O. 1-0. 8mm。
同時(shí)，圓的直徑和通管101的壁厚都確定相關(guān)的尺寸范圍，直徑的大小決定通管101形成空腔的大??；而通管101的壁厚則決定了整個(gè)填充板102支撐力的大小，如果所述通管101的厚度過(guò)小(小于O.1mm),那么所述通管101外管壁的連接處就很難為填充板102 起到支撐的作用；如果所述通管101的厚度過(guò)大(大于O. 8_)，那么隔熱板兩端的熱量就會(huì)傳導(dǎo)到所述通管101上，進(jìn)而得到累積，這樣就使得隔熱板不能起到很好的隔熱效果。
進(jìn) 一步的，所述通管101為玻璃通管或聚碳酸酯通管中的一種；所述封裝膜103為聚碳酸酯封裝膜、鋁箔封裝膜或聚乙烯封裝膜中的一種；
普通玻璃主要成份是二氧化硅，它由石英砂、純堿、長(zhǎng)石及石灰石經(jīng)高溫制成的， 是一種熔體在冷卻過(guò)程中黏度逐漸增大而得的不結(jié)晶的固體材料。性脆而透明。可以分為石英玻璃、硅酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、氟化物玻璃等。被廣泛用于建筑、日用、醫(yī)療、核工程等領(lǐng)域。
使用玻璃制成的填充板102，使得隔熱板具有較大的硬度和剛性，因而具有較好的支撐作用。
因此，選用玻璃制成的填充板102，其耐熱程度和剛性等優(yōu)點(diǎn)保證真空隔熱板能夠具有良好的隔熱效果。
使用鋁箔封裝膜或聚乙烯封裝膜的時(shí)候，可以通過(guò)多層疊加的方式保證其封裝過(guò)程的密封性，聚乙烯是一種常見(jiàn)的熱塑性樹(shù)脂，在工業(yè)中，它還包括乙烯與少量α -烯烴的共聚物。聚乙烯無(wú)臭、無(wú)毒、手感似蠟；具有優(yōu)良的耐低溫性能(最低使用溫度可達(dá)-70 -100°C)，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕，因此聚乙烯封裝膜具有很寬廣的使用環(huán)境，盡可能滿足隔熱板在多種使用環(huán)境中發(fā)揮隔熱作用。
當(dāng)然，封裝膜103并不局限在以上列舉的幾個(gè)確定的實(shí)例中，在具體的應(yīng)用中，應(yīng)該根據(jù)使用目的和應(yīng)用環(huán)境來(lái)具體確定。
聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱PC)是一種分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根據(jù)酯基的結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的機(jī)械性能較低；目前，芳香族聚碳酸酯在工業(yè)生產(chǎn)中比較常見(jiàn)。由于其聚碳酸酯結(jié)構(gòu)上的特殊性，目前在市場(chǎng)的各個(gè)行業(yè)中逐漸發(fā)展為一種很好的復(fù)合性材料。
聚碳酸酯(PC)是一種幾乎無(wú)色的玻璃態(tài)的無(wú)定形聚合物，具有很好的光學(xué)性質(zhì)。 其高分子量樹(shù)脂具有很高的韌性，熱變形溫度大約為130°C，玻璃纖維增強(qiáng)后可使這個(gè)其變形溫度增加10°C。
聚碳酸酯封裝膜103在和通管101緊密連接的過(guò)程中，易于實(shí)現(xiàn)。
在本實(shí)施例中，如圖3所示，一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，包括
步驟301，將多個(gè)所述通101沿一平面規(guī)則排布，使每個(gè)所述通管101的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管101的外管壁相互連接形成一整塊填充板102 ；
步驟301中，在步驟301中，具體還包括如下步驟，請(qǐng)參考圖5
步驟501 :在通管101的外管壁涂上膠水；
步驟502 :并將與所述涂有膠水的通管101相鄰的通管101相互粘合連接形成一整塊填充板102 ；
使用膠水粘合的過(guò)程易于實(shí)現(xiàn)，可控性強(qiáng)，且連接效果好。
當(dāng)然可以根據(jù)具體操作的情況，確定所需膠水的用量，具體的粘合過(guò)程隨意，并不局限在上述的方法中。
步驟302，將所述填充板102置于一個(gè)密封容器中并且對(duì)密封容器內(nèi)部抽真空；
步驟303，在密封容器中將封裝膜103覆蓋在所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；并使其與每個(gè)所述通管101均為密封連接。
在步驟303中，具體還包括以下步驟,請(qǐng)參考圖6 ；
步驟601，通過(guò)封口磨具將所述封裝膜103滾壓；
步驟602，使所述封裝膜103以及側(cè)壁均受熱變形進(jìn)而使所述通管101與所述封裝膜103密封連接。
在具體操作的過(guò)程中，封口磨具的選擇是一個(gè)比較重要的過(guò)程，選擇一個(gè)與填充板102的側(cè)邊相匹配的封口磨具可以保證整個(gè)連接過(guò)程中的連接質(zhì)量，封口磨具通常具有一個(gè)與填充板102側(cè)壁相配合的滾輪，這個(gè)滾輪在工作的過(guò)程中可以發(fā)熱將封裝膜103覆蓋在填充板102的側(cè)壁上時(shí)，封口磨具的滾輪來(lái)回的滾動(dòng)進(jìn)而滾壓封口膜，并使封口膜和通管101受熱產(chǎn)生微小的變形進(jìn)而相互粘合，為了保證連接質(zhì)量，一般可以根據(jù)連接的具體情況設(shè)置連接溫度和滾壓時(shí)間，連接溫度常見(jiàn)的范圍為120-160°C，滾壓時(shí)間一般為數(shù)秒鐘。如果封裝膜103較厚，則應(yīng)該增加相應(yīng)的滾壓時(shí)間。
通過(guò)上述操作，封裝膜103就會(huì)和每一個(gè)通管101密封連接，沒(méi)有外力施壓的情況下，在使用真空隔熱板的時(shí)候，不至于出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種真空隔熱板，其特征在于，包括多個(gè)通管和封裝膜，多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，且所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接共同構(gòu)成一整塊填充板； 所述封裝膜覆蓋所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；且其與每個(gè)所述通管均為密封連接。
2.如權(quán)利要求I所述的真空隔熱板，其特征在于，所述通管的軸線長(zhǎng)度為8-20mm。
3.如權(quán)利要求2所述的真空隔熱板，其特征在于，所述通管的徑向平面上投影所圍成的幾何圖形為圓形或正多邊形。
4.如權(quán)利要求3所述的真空隔熱板，其特征在于，所述圓形的直徑為5-15mm。
5.如權(quán)利要求3所述的真空隔熱板，其特征在于，所述通管的壁厚為O.1-0. 8mm。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的真空隔熱板，其特征在于，所述通管為玻璃通管或聚碳酸酯通管中的一種。
7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的真空隔熱板，其特征在于，所述封裝膜為聚碳酸酯封裝膜、鋁箔封裝膜或聚乙烯封裝膜中的一種。
8.一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括 將多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，使每個(gè)所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接形成一整塊填充板； 將所述填充板置于一個(gè)密封容器中并且對(duì)密封容器內(nèi)部抽真空； 在密封容器中將封裝膜覆蓋在所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；并使其與每個(gè)所述通管均為密封連接。
9.如權(quán)利要求8所述的一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述相鄰的所述通管的外管壁相互連接形成一整塊填充板的步驟具體為 在所述通管的外管壁涂上膠水； 并將與所述涂有膠水的通管相鄰的通管相互粘合連接形成一整塊填充板。
10.如權(quán)利要求8或9所述的一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述使其與每個(gè)所述通管均為密封連接的步驟具體為 通過(guò)封口磨具將所述封裝膜滾壓； 使所述封裝膜以及側(cè)壁均受熱變形進(jìn)而使所述通管與所述封裝膜密封連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種真空隔熱板，包括多個(gè)通管和封裝膜；多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，且所述通管的軸線與所述平面垂直；相鄰的所述通管的外管壁相互連接共同構(gòu)成一整塊填充板；所述封裝膜覆蓋所述填充板上平行于所述平面的側(cè)壁；且其與每個(gè)所述通管均為密封連接。本發(fā)明還提供了一種真空隔熱板的生產(chǎn)方法，包括將多個(gè)所述通管沿一平面規(guī)則排布，相鄰的所述通管的外管壁相互連接形成一整塊填充板；將所述填充板置于一個(gè)密封容器中并且對(duì)密封容器內(nèi)部抽真空；在密封容器中將封裝膜覆蓋在所述填充板的側(cè)壁；并與每個(gè)所述通管密封連接。本發(fā)明提供的這種真空隔熱板及其生產(chǎn)方法，在其局部地方出現(xiàn)損壞的時(shí)候，不影響真空隔熱板整體的隔熱效果。
文檔編號(hào)F16L59/065GK102979993SQ20121044846
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者王心宇 申請(qǐng)人:王心宇