一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115958673A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211721866.2(22)申请日2022.12.30(71)申请人苏州亿禾永利新能源有限公司地址215400江苏省苏州市太仓市城厢镇横四路100号申请人南京工业大学(72)发明人陈舟沈逍刘卫东张浩天尹熹晨苗济蘩陈倩(51)Int.Cl.B27N1/00(2006.01)B27N3/02(2006.01)B27N3/08(2006.01)B27L11/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法(57)摘要本发明涉及保温材料领域，公开了一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法，所述芯材以木粉、无机颗粒以及无机纤维为主要原料，呈“三明治”结构分布。所述无机颗粒为气相二氧化硅纳米颗粒、三氧化二铝纳米颗粒、碳化硅颗粒中的一种或多种组合，所述无机纤维为玻璃纤维、陶瓷纤维中的一种。首先上述原料经由混料机均匀混合，然后在模具中由压机热压成型，得到所述真空绝热板芯材。其优点在于木粉来源于广泛的木材废弃物，大幅降低了生产成本，绿色环保，生产过程简单且对人体无害，可以缓解日益严重的环境污染问题，进一步推动真空绝热板的广泛应用。CN115958673ACN115958673A权利要求书1/1页1.一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法，其特征在于，所述芯材由以下原料组成：木粉外加无机颗粒，再加无机纤维的组合。所述芯材为三明治结构，由上下对称分布的外层与中间层构成；所述外层由无机纤维(1)、无机颗粒(3)外加块状木粉(4)构成；所述中间层由无机颗粒(3)、无机纤维(1)外加木粉颗粒(2)构成。2.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述无机颗粒为二氧化硅纳米颗粒、三氧化二铝纳米颗粒、碳化硅颗粒中的两种或多种组合。3.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述无机纤维为玻璃纤维或陶瓷纤维中的一种或两种组合。4.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述原料配比为质量比30％‑60％木粉，5％‑50％无机颗粒，5％‑20％无机纤维。5.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述木粉为来源广泛的木材废弃物经由锯末粉碎机加工而来，粒径为40‑60目。6.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述二氧化硅纳米颗粒粒径为1‑500nm，所述三氧化二铝纳米颗粒粒径为1‑500nm，所述碳化硅颗粒为0.1‑1um。7.根据权利要求1所述的一种低成本木基复合真空绝热板芯材，其特征在于，所述玻璃纤维直径为0.5‑5um，所述陶瓷纤维直径为1‑8um。8.一种根据权利要求1所述低成本木基复合真空绝热板芯材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)首先将木材废弃物投入锯末粉碎机中粉碎后，得到粒径较细的木粉，过筛，选取粒径40‑60目范围的木粉，其余粉末可继续投入锯末粉碎机中粉碎，实现资源利用最大化；(2)将选取好的木粉在150℃‑200℃温度下经由烘道烘干，持续1‑2h，去除水分；(3)将烘干后的木粉、无机颗粒以及无机纤维先后投入混料机料筒中，密封料筒，在混料机中以700rpm‑1200rpm高速搅拌10‑30min，将粉末混合均匀；(4)然后将混合均匀的物料投入带有加热装置的模具(7)、(8)中，摊平表面后，由压机在150℃‑200℃温度下保压0.5‑20min后压制成型，压机安装有超声振动装置(6)，在压制过程中将震动传递给粉末，所述压机压力介于0.5‑2Mpa之间；(5)得到所述真空绝热板芯材。2CN115958673A说明书1/4页一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及保温材料领域，具体涉及一种低成本木基复合真空绝热板芯材及其制备方法。背景技术[0002]全球气候变化、有限的不可再生原材料、建筑行业(建筑能源性能、建筑材料生产和建筑施工)、工业和交通行业对节能的要求日益提高——是当今社会最现实和最重要的话题之一。为了满足这些要求，目前需要使用导热系数极低的新型保温材料。[0003]真空绝热板作为目前隔热保温效果优异的材料，它的导热系数极低，其热阻相当于同等厚度传统绝热材料的10倍甚至更高。到目前为止，真空绝热板的应用已经非常广泛，已经应用到冰箱、冷库、冷藏集装箱、医用保温等领域。上个世纪末，真空绝热板也开始应用在建筑领域。[0004]真空绝热保温现象的发现已有近七十年的历史。目前的真空绝热板多以二氧化硅、玻璃纤维、气凝胶、聚氨酯泡沫等为芯材，但这些芯材存在生产成本高、污