層的vip芯材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種VIP (真空絕熱板)芯材、應(yīng)用該芯材的VIP和保溫裝飾板,具體涉及一種由玻纖片材與S12粉層或S12板疊層成型的真空絕熱板芯材,其適用于家電保溫、冷鏈物流、建筑保溫等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]真空絕熱板(即VIP,是英文Vacuum Insulat1n Panel的簡(jiǎn)稱)已運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域中,它以節(jié)能、低碳、環(huán)保、安全的特性滿足了客戶要求。
[0003]VIP的使用壽命,是指VIP中緩慢滲入的氣體逐漸增多,板內(nèi)壓力與外界一致時(shí)即認(rèn)為失效。
[0004]對(duì)于米用玻璃纖維制成芯材的VIP,其使用壽命一般為10-15年,導(dǎo)熱系數(shù)一般在3.0mff/ Cm.K)以下;對(duì)于采用氣相S12制成芯材的VIP,其使用壽命一般為50-70年,導(dǎo)熱系數(shù)一般在4.0-5.0mff/ Cm.K)以下;玻纖芯材的VIP內(nèi)部壓力要求彡IPa,而采用氣相S12芯材的VIP內(nèi)部壓力在10Pa以下即可滿足要求。如何結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn),提供一種導(dǎo)熱系數(shù)較低、使用壽命較長(zhǎng)的VIP板,是本領(lǐng)域要解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種導(dǎo)熱系數(shù)處于3.0-4.0mff/ Cm.K)之間、使用壽命不少于30年的VIP芯材及其制作方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種真空絕熱板芯材,其包括:多層層疊的玻璃纖維片材構(gòu)成的中間芯材,中間芯材的上端面和/或下端面覆蓋有氣相S12板,或所述中間芯材的外周包覆有氣相S12粉層。
[0007]將該芯材制成VIP后,由于氣相S12粉層或板與玻璃纖維板的混合使用,且氣相S12粉層或板中的空隙直徑為納米級(jí),故而可防止VIP內(nèi)的剩余空氣或逐漸滲入的空氣在芯材厚度方向流動(dòng)而傳熱,即在厚度方向起到隔斷作用,利于保持VIP芯材的導(dǎo)熱系數(shù)的穩(wěn)定性和VIP綜合性能(主要是添加S12板后可大幅提高的VIP的整體性和機(jī)械強(qiáng)度,使VIP不易變形),使利用該芯材制成的VIP的導(dǎo)熱系數(shù)處于3.0-4.0mff/ Cm.K)之間;此外,S12利于吸附空氣和水蒸氣(即可以吸收緩慢滲入的氣體),進(jìn)而確保VIP板的導(dǎo)熱系數(shù)保持在較低值并長(zhǎng)期穩(wěn)定,進(jìn)而使VIP的使用壽命不少于30年,且VIP中的氣相S12含量越高,其使用壽命越長(zhǎng)。
[0008]可選地,所述中間芯材中鋪設(shè)有至少一層氣相S12粉層或氣相S12板。具體是在相鄰兩層玻璃纖維片材之間,或相鄰的玻璃纖維片材與玻璃纖維氈之間設(shè)置至少一層l-15mm厚的氣相S12粉層或氣相S12板。多層氣相S12粉層或板可防止VIP內(nèi)的剩余空氣或逐漸滲入的空氣在芯材厚度方向流動(dòng)而傳熱,即在厚度方向起到隔斷作用,進(jìn)一步提高絕熱性能。
[0009]玻璃纖維片材為采用濕式造紙法成型的玻璃纖維片材(即短切絲片材),或采用干法無(wú)紡布工藝成型的玻璃纖維氈(即干法玻纖棉片材),或玻璃纖維片材與玻璃纖維氈的疊層構(gòu)成的片材(即混合玻纖片材)。
[0010]作為另一種方案,所述中間芯材的上端面覆蓋有氣相S12粉層或氣相S12板,中間芯材的下端面及四周側(cè)面包裹有超細(xì)玻纖棉片材;或,將中間芯材整體用超細(xì)玻纖棉片材包覆;所述超細(xì)玻纖棉片材中的纖維直徑為l-4um、長(zhǎng)度為l-5mm。
[0011]所述超細(xì)玻纖棉片材采用濕式造紙法成型或干法無(wú)紡布工藝成型,氣相S12板采用氣相Si02、SiC粉料與一些無(wú)機(jī)纖維攪拌均勻后壓制成型。
[0012]應(yīng)用上述真空絕熱板芯材的VIP,所述芯材設(shè)于一封裝膜袋中,抽真空后封口。
[0013]一種應(yīng)用上述VIP的保溫裝飾板,其特點(diǎn)是:在該VIP的兩側(cè)連接有三合板或木塑板。該保溫裝飾板,可應(yīng)用于室內(nèi)外墻壁的裝飾保溫;其中,在三合板上可任意噴涂顏料,利于個(gè)性化裝飾。
[0014]本發(fā)明的技術(shù)效果:
(I)、將該芯材制成VIP后,由于氣相S12粉層或板與玻璃纖維板的混合使用,且氣相S12粉層或板中的空隙直徑為納米級(jí),故而可防止VIP內(nèi)的剩余空氣或逐漸滲入的空氣在芯材厚度方向流動(dòng)而傳熱,即在厚度方向起到隔斷作用,利于保持VIP芯材的導(dǎo)熱系數(shù)的穩(wěn)定性和VIP綜合性能(主要是添加S12板后可大幅提高的VIP的整體性和機(jī)械強(qiáng)度,使VIP在使用時(shí)不易變形或變形較小),使利用該芯材制成的VIP的導(dǎo)熱系數(shù)處于3.0-4.0mff/Cm-K)之間;此外,S12利于吸附空氣和水蒸氣,進(jìn)而確保VIP板的導(dǎo)熱系數(shù)保持在較低值并長(zhǎng)期穩(wěn)定,進(jìn)而使VIP的使用壽命不少于30年(遠(yuǎn)好于采用玻璃纖維制成芯材的VIP),且VIP中的氣相S12含量越高,其使用壽命越長(zhǎng);此外,相對(duì)于單純采用S12板制成的芯板,將氣相S12粉層或板與玻璃纖維板的混合使用,可極低成本,原因是氣相S12的成本一般高于玻璃纖維。
[0015](2)、本發(fā)明的復(fù)合芯材中,中間芯材的上端面和/或下端面覆蓋有氣相S12板,或所述中間芯材的外周包覆有氣相S12粉層。氣相S12粉層或板由粉體材料構(gòu)成,不存在尖銳物,不易戳破VIP膜袋,故而整體上避免了 VIP膜袋被刺破的風(fēng)險(xiǎn)。也可在中間芯材的一側(cè)設(shè)置超細(xì)玻纖棉片材,或?qū)⒅虚g芯材整體用超細(xì)玻纖棉片材包覆,由于超細(xì)玻纖棉的纖維本身直徑小,長(zhǎng)度短,纖維較軟,不容易刺破膜袋(即避免了現(xiàn)有技術(shù)中的直徑為6-13um、長(zhǎng)度為4-20mm的玻璃纖維容易刺破鍍鋁膜袋的情況),所以適合用鍍鋁膜和鋁箔復(fù)合膜生產(chǎn);這避免了短切絲芯材或干法玻纖氈芯材大面積的與膜袋接觸,有效避免了纖維刺破膜袋的風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明的芯材可以適用多種類型膜材生產(chǎn)VIP,并突破了粗直徑芯材只能使用鋁箔復(fù)合膜生產(chǎn)的限制,復(fù)合芯材可以任意搭配膜材生產(chǎn)出實(shí)際需要的VIP板;
(3)、現(xiàn)有技術(shù)中的短切絲芯材和干法玻纖氈芯材都比較蓬松,為了提升短切絲和干法玻纖氈芯材性能,在生產(chǎn)過程中會(huì)盡量減少粘結(jié)劑,所以短切絲芯材和干法玻纖氈芯材在生產(chǎn)過程中易導(dǎo)致芯板破損,短切絲掉落,不易裝袋并影響密封袋袋口密封,成品表面不平整等現(xiàn)象,而采用超細(xì)玻纖棉包裹中間芯材的底面或整體包裹中間芯