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包括有機(jī)氣凝膠的真空絕緣板的制作方法

文檔序號(hào):11848818閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.真空絕緣板(1),其包括:

-其中壓力低于大氣壓的氣密封閉的覆蓋物(3),

-放置在所述覆蓋物(3)內(nèi)部的由有機(jī)氣凝膠制成的芯材料(5),

特征在于所述有機(jī)氣凝膠基于至少部分地由多羥基苯R和甲醛F得到的樹脂;

所述有機(jī)氣凝膠為包括至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)的聚合物單塊有機(jī)凝膠,

或者所述有機(jī)氣凝膠為包括所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P的熱解產(chǎn)物的多孔碳單塊形式的所述凝膠的熱解物;

所述有機(jī)氣凝膠在大氣壓下呈現(xiàn)出10-40mW.m-1.K-1的比導(dǎo)熱率。

2.如權(quán)利要求1中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P為選自如下的有機(jī)聚合物:季銨鹽、聚(氯化乙烯基吡啶)、聚乙烯亞胺、聚乙烯基吡啶、聚(烯丙基胺鹽酸鹽)、聚(氯化甲基丙烯酸三甲基氨基乙基酯)、聚(丙烯酰胺-共-氯化二甲基銨)以及它們的混合物。

3.如前一權(quán)利要求中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P為包括由選自聚(鹵化二烯丙基二甲基銨)的季銨得到的單元的鹽并且優(yōu)選為聚(氯化二烯丙基二甲基銨)或聚(溴化二烯丙基二甲基銨)。

4.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述有機(jī)氣凝膠包括多羥基苯R和甲醛F在水性溶劑W中在催化劑和溶解在所述水性溶劑中的所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P的存在下的聚合反應(yīng)的產(chǎn)物。

5.如前一權(quán)利要求中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述聚合反應(yīng)的產(chǎn)物按照0.2%-2%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P。

6.如權(quán)利要求4和5任一項(xiàng)中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述聚合反應(yīng)的產(chǎn)物按照2%-10%的相對(duì)于所述多羥基苯R和甲醛F的P/(R+F)重量比包括所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P。

7.如權(quán)利要求4-6之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述聚合反應(yīng)的產(chǎn)物按照0.3%-2%的相對(duì)于所述多羥基苯R、甲醛F和水性溶劑W的P/(R+F+W)重量比包括所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P。

8.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述有機(jī)氣凝膠呈現(xiàn):

-400m2/g-1200m2/g的比表面,和/或

-0.1cm3/g-3cm3/g的孔體積,和/或

-3nm-30nm的平均孔徑,和/或

-0.01-0.4的密度。

9.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述覆蓋物(3)內(nèi)的壓力為0.1-500毫巴。

10.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述覆蓋物(3)是由具有20-500μm的厚度的膜制造的。

11.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述覆蓋物(3)包括至少一個(gè)由鋁制成的層。

12.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述覆蓋物(3)包括至少一個(gè)由聚合物制成的層。

13.如前一權(quán)利要求中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述至少一個(gè)由聚合物制成的層是由以下聚合物之一制造的:高密度或低密度聚乙烯、有機(jī)硅樹脂、聚氨酯、乙烯/乙烯醇、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰胺。

14.如前述權(quán)利要求之一中所述的真空絕緣板(1),特征在于所述覆蓋物(3)由多層膜制成,所述多層膜在其內(nèi)表面上包括至少一個(gè)由聚合物材料制成的層。

15.如權(quán)利要求13和14中所述的真空絕緣板(1),特征在于形成所述覆蓋物(3)的多層膜包括以下層:

-聚乙烯/聚丙烯酸類/鋁/聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,或者

-聚乙烯/鋁/聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,或者還有

-聚乙烯/鋁/聚乙烯/鋁/聚乙烯。

16.用于制造真空絕緣板(1)的工藝,特征在于其包括以下階段:

-根據(jù)以下階段制備作為芯材料(5)的有機(jī)氣凝膠:

a)將多羥基苯R和甲醛F在水性溶劑W中在催化劑和溶解在所述水性溶劑W中的至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P的存在下聚合,

b)使a)中獲得的溶液凝膠化,

c)將b)中獲得的凝膠干燥以獲得所述聚合物單塊有機(jī)凝膠,

-將所述有機(jī)氣凝膠放置在覆蓋物(3)中,

-使所述覆蓋物(3)內(nèi)的壓力降低并且將所述覆蓋物(3)氣密封閉。

17.如前一權(quán)利要求中所述的制造工藝,特征在于所述有機(jī)氣凝膠的制備階段包括將c)中獲得的經(jīng)干燥的凝膠熱解以獲得多孔碳的另外的階段。

18.如權(quán)利要求16和17任一項(xiàng)中所述的制造工藝,特征在于階段a)是通過如下使用所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P而進(jìn)行的:

-按照0.2%-2%的在組合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù),和/或

-按照2%-10%的相對(duì)于所述多羥基苯R和甲醛F的P/(R+F)重量比,和/或

-按照0.3%-2%的相對(duì)于所述多羥基苯R、甲醛F和水性溶劑W的P/(R+F+W)重量比。

19.如權(quán)利要求16-18之一中所述的制造工藝,特征在于:

-階段a)是在環(huán)境溫度下通過如下而進(jìn)行的:將所述多羥基苯R和所述至少一種水溶性陽離子型聚電解質(zhì)P溶解在優(yōu)選地由水構(gòu)成的所述水性溶劑W中,然后向所獲得的溶液添加所述甲醛F和所述酸性或堿性催化劑,和

-階段b)是通過將所述溶液在烘箱中固化而進(jìn)行的。

20.如權(quán)利要求16-19之一中所述的制造工藝,特征在于階段c)是通過如下而進(jìn)行的:用空氣、例如在爐子中干燥以獲得呈現(xiàn)如下性質(zhì)的所述聚合物單塊有機(jī)凝膠:

-400m2/g-1200m2/g的比表面,和/或

-0.1cm3/g-3cm3/g的孔體積,和/或

-3nm-30nm的平均孔徑,和/或

-0.01-0.4的密度。

21.如權(quán)利要求16-20之一中所述的制造工藝,特征在于所述覆蓋物(3)的封閉是通過熱封進(jìn)行的。

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