一种低热桥效应、高强度的真空绝热板的制作方法

1.本实用新型涉及一种绝热板领域，尤其涉及到一种低热桥效应、高强度的真空绝热板。


背景技术：

2.真空绝热板(vacuum insulation panel，简称“vip”)主要由多孔芯材、阻隔膜和气体吸附剂组成，其基于真空绝热的原理，通过最大限度地提高板内真空度(10-7
～10-5
kpa)来降低空气对流引起的热量传递，具有导热系数低、厚度薄和单位质量轻等特点，被广泛应用于保温绝热领域，如冰箱、冰柜、电热水器、建筑墙体保温和lng储运等方面。
3.热桥是指处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强，热流较密集，内表面温度较低，故称为热桥。在真空绝热板中也存在着热桥效应，在真空绝热板边缘处的导热系数往往高于其它部位的导热系数，这样就造成了热桥效应，大大削弱了真空绝热板的隔热效果。
4.真空绝热板优异的隔热性能是因其具有很高的真空度，而阻隔膜材料则是保持其内部真空度的关键。常用的阻隔膜材料有铝-聚酯复合膜和多层镀铝聚酯膜，但在实际使用过程中阻隔膜材料不耐磨损、不抗冲击、易褶皱，一旦破损漏气，则真空绝热板失效。
5.中国专利公开号cn104295861a公开了一种低热桥的真空绝热板，具有上下封边结构，采用两种高阻隔性膜材封装而成，其中面积较大的膜材为主封装膜材，包裹住芯材的四周，而面积较小的膜材为次封装膜材，局部覆盖真空绝热板的上或者下封装表面，该发明需要主次封装膜包裹芯材，工艺复杂，成本高等缺点。
6.中国专利公开号cn109185603a公开了一种低热桥效应的真空绝热板，该低热桥效应的真空绝热板的芯材按质量百分比计，由70～80wt％超细玻璃纤维、1～10wt％的纳米木质纤维、1～10％的二氧化硅气凝胶颗粒和1～10％的纳米玻璃微珠颗粒组成；将芯材用阻隔膜包覆，在外表面用铝塑复合膜进行包装并抽真空处理；真空绝热板的四边被制作成锯齿结构，在真空绝热板使用到房屋建筑和其他应用上时，将多块真空绝热板进行拼接，四边的锯齿结构能完美契合，并且在锯齿连接出采用导热系数较低的纳米发泡材料进行填充粘合。该发明四周裙边存在明显热桥效应，且需要纳米发泡材料填充拼接边缘，增加使用成本。
7.中国专利号为cn203036192u的专利公开了一种高强度真空绝热板，该真空绝热板包括：上层阻隔板，芯材，下层阻隔板，气体交换孔，气体微渗透膜，密封盖；所述气体交换孔是真空绝热板获得真空时气体交换的窗口，气体交换孔为圆形；所述上层阻隔板和下层阻隔板之间，密封盖与下阻隔板之间通过焊接方式连接在一起。该实用新型专利公开的一种高强度真空绝热板上下隔板采用不锈钢或碳钢或钛合金，热桥效应严重。


技术实现要素：

8.针对现有技术中存在不足，本实用新型提供了一种低热桥效应、高强度的真空绝
热板，一方面，将高阻气复合膜多余裙边粘贴于高阻气复合膜包覆的多孔隔热芯材的表面，减小了热桥效应，提升隔热保温效果；另一方面，包裹高阻气复合膜的高分子薄膜增强了真空绝热板的机械强度，延长使用寿命，并消除了因抽真空产生的褶皱，表面更加平整。
9.本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
10.一种低热桥效应、高强度的真空绝热板，包括多孔隔热芯材、高阻气复合膜和高分子薄膜；所述多孔隔热芯材作为中间层，高阻气复合膜设置在中间层的外侧，高分子薄膜包覆高阻气复合膜；所述多孔隔热芯材为气凝胶毡或者复合增强材料。
11.进一步的，所述气凝胶毡包括氧化硅气凝胶毡或者石墨烯气凝胶毡或者聚酰胺气凝胶毡中的任意一种；所述复合增强材料为玻璃纤维毡。
12.进一步的，所述多孔隔热芯材置于高阻气复合膜内，利用真空包装机对高阻气复合膜抽真空后热封，高阻气复合膜的多余裙边粘贴于高阻气复合膜包覆的多孔隔热芯材的表面。
13.进一步的，所述多孔隔热芯材表面均匀粘黏有吸气剂和干燥剂；所述吸气剂为钡锂合金或者锆钒合金或者锆钛氧化物中的一种或者两种；所述干燥剂为氧化钡或者氧化钙中的一种或者两种。
14.进一步的，所述高阻气复合膜厚度为80～120μm。
15.进一步的，所述高阻气复合膜厚度为90～100μm。
16.进一步的，所述高阻气复合膜包括阻气层、阻热层、防辐射层和热封层；所述阻气层、阻热层、防辐射层和热封层依次粘黏在一起；其中，阻气层靠近多孔隔热芯材。
17.进一步的，所述阻气层材料为聚对苯二甲酸乙二酯或者聚酰胺纤维，阻气层厚度为10～20μm；所述阻热层材料为聚对苯二甲酸乙二酯或者聚酰胺纤维，阻热层厚度为10～20μm；所述防辐射层材料为氧化铝薄膜，防辐射层厚度为10～15μm；所述热封层材料为聚乙烯薄膜，热封层厚度为50～65μm。
18.进一步的，所述高分子薄膜为聚氨酯薄膜或者聚苯乙烯薄膜。
19.进一步的，高分子薄膜厚度为0.10～0.30mm。
20.有益效果：
21.本实用新型将高阻气复合膜多余裙边粘贴于真空绝热板表面，减小了热桥效应，提升隔热保温效果；另一方面，包裹高阻气复合膜的高分子薄膜增强了真空绝热板的机械强度，延长使用寿命，并消除了因抽真空产生的褶皱，表面更加平整。
附图说明
22.图1为根据本实用新型实施例的涉及到的低热桥效应、高强度真空绝热板的的剖视结构示意图；
23.图2为本实用新型图1中涉及到的多孔隔热芯材的俯视图；
24.图3为本实用新型图1中涉及到的高阻气复合膜剖视结构示意图。
25.附图标记：
26.1-多孔隔热芯材，2-高阻气复合膜，3-高分子薄膜；4-吸气剂，5-干燥剂；6-阻气层，7-阻热层，8-防辐射层，9-热封层。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.一种低热桥效应、高强度的真空绝热板，包括多孔隔热芯材1、高阻气复合膜2和高分子薄膜3；所述多孔隔热芯材1作为中间层，高阻气复合膜2设置在中间层的外侧，高分子薄膜3包覆高阻气复合膜2；所述多孔隔热芯材1为气凝胶毡或者复合增强材料；将所述高阻气复合膜2的多余裙边粘贴于真空绝热板的表面。
31.所述多孔隔热芯材1表面均匀粘黏有吸气剂和干燥剂；所述吸气剂为钡锂合金或者锆钒合金或者锆钛氧化物中的一种或者两种；所述干燥剂为氧化钡或者氧化钙中的一种或者两种。
32.一种低热桥效应、高强度的真空绝热板，包括多孔隔热芯材1、高阻气复合膜2和完全包裹该复合膜的高分子薄膜材料3，所述的多孔隔热芯材1包括氧化硅气凝胶毡、石墨烯气凝胶毡、聚酰胺气凝胶毡、玻璃纤维毡(复合增强材料)中的任意一种，该多孔隔热芯材1中附有吸气剂和干燥剂。优选憎水型气相sio2气凝胶毡，密度大于180g/cm3。所述吸气剂为钡锂合金或锆钒合金或锆钛氧化物中的一种或两种。
33.其中，所述干燥剂为氧化钡或氧化钙中的一种或两种。
34.所述高阻气复合膜由阻气层6、阻热层7、防辐射层8、热封层9复合而成的阻隔材料，各层之间通过耐高温粘黏剂复合，厚度为80～120μm，优选厚度为90～100μm。
35.所述阻气层6材料为聚对苯二甲酸乙二酯(pet)或聚酰胺纤维(ny)，厚度为10～20μm。所述阻热层材料为聚对苯二甲酸乙二酯(pet)或聚酰胺纤维(ny)，厚度为10～20μm，其中，阻气层6靠近多孔隔热芯材1。
36.所述防辐射层7材料为氧化铝薄膜，厚度为10～15μm。
37.所述热封层8材料为聚乙烯薄膜(pe)，厚度为50～65μm。
38.所述高分子薄膜3材料为聚氨酯薄膜(pu)或聚苯乙烯薄膜(ps)中的一种，厚度为
0.10～0.30mm，优选厚度为0.10mm的聚氨酯薄膜。
39.实施例1
40.结合附图1所示，一种低热桥效应、高强度的真空绝热板，包括多孔隔热芯材1，其中表面附有吸气剂4和干燥剂5、高阻气复合膜2和完全包裹高阻气复合膜2的高分子薄膜3；该真空绝热板制备过程，包括以下步骤：
41.(1)制作芯材：将吸气剂和干燥剂均匀粘黏于憎水型sio2气凝胶毡上下表面。
42.(2)裁切：对附有吸气剂和干燥剂的憎水型sio2气凝胶毡进行裁切，裁切后尺寸为30cm
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30cm，厚5.00mm。
43.(3)烘干：将步骤(2)中裁切好的sio2气凝胶毡于120℃下烘干3h。
44.(4)装载：将步骤(3)中烘干的sio2气凝胶毡装入由高阻气复合膜2封装成的袋子内。
45.(5)封装：将步骤(4)中的高阻气复合膜袋子利用真空包装机进行抽真空，待真空度低于0.10～0.20pa时，对高阻气复合袋的开口进行热封口。
46.(6)裙边处理：将步骤(5)中的真空绝热板多余的裙边用胶带或粘黏剂粘贴至真空绝热板表面。
47.(7)镀膜：在步骤(6)中裙边处理过的真空绝热板表面覆盖一层厚度为0.15mm的聚氨酯薄膜，获得厚度为5.50mm的真空绝热板。
48.用drl-ii型导热测试仪对步骤(1)中的憎水型sio2气凝胶毡和步骤(7)中镀膜后的真空绝热板进行测定，导热系数分别是0.028w/mk、0.005w/mk。该真空绝热板表面规整、无褶皱，便于直接安装施工。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。