一种自支撑高强真空绝热板及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111853430A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010810065.8(22)申请日2020.08.13(71)申请人苏州优尼科绝热技术有限公司地址215000江苏省苏州市昆山市张浦镇同度路72号(72)发明人肇晶晶林润俊(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.F16L59/02(2006.01)F16L59/04(2006.01)F16L59/065(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种自支撑高强真空绝热板及其制造方法(57)摘要本发明属于真空绝热板技术领域，涉及一种自支撑高强真空绝热板及其制造方法，真空绝热板包括蜂窝状的支撑体、填充在支撑体中空处的芯材填料、完全包裹支撑体和芯材填料的透气包材以及真空封装于透气包材外侧的阻隔膜，芯材填料由纳米多孔粉体、遮光剂及粘结纤维混合而成。方法步骤为在支撑体的空隙内填充芯材填料后成型，得到复合芯材，然后在复合芯材外包裹透气包材再干燥，或者一步法以透气包材为袋子分别装入支撑体和干燥的芯材填料，再封口，最后整体装入阻隔膜，抽真空，热封后得到自支撑高强真空绝热板。本真空绝热板具有优异的隔热性能，具有低成本、长寿命、低膨胀、低收缩、高强度及尺寸稳定等特点。CN111853430ACN111853430A权利要求书1/1页1.一种自支撑高强真空绝热板，包括蜂窝状的支撑体、填充在支撑体中空处的芯材填料、完全包裹支撑体和芯材填料的透气包材以及真空封装于透气包材外侧的阻隔膜，所述芯材填料由纳米多孔粉体、遮光剂及粘结纤维混合而成，其中遮光剂的质量百分比为0～15wt％，粘结纤维的质量百分比为0～5wt％，纳米多孔粉体补足余量。2.根据权利要求1所述的自支撑高强真空绝热板，其特征在于：所述纳米多孔粉体为气相二氧化硅、气相二氧化钛、气相三氧化铝中的一种或多种材料的混合物，所述纳米多孔粉体的中值粒径为7nm～5um，比表面积为50～800m2/g。3.根据权利要求1所述的自支撑高强真空绝热板，其特征在于：所述遮光剂为碳化硅、氧化钛、炭黑或氧化铁的一种或多种材料的混合物，所述遮光剂的中值粒径为1～5um。4.根据权利要求1所述的自支撑高强真空绝热板，其特征在于：所述粘结纤维为粘胶纤维、玻璃纤维、高硅氧纤维、聚酯纤维、碳纤维及玄武岩纤维中的一种或多种材料的混合物，所述粘结纤维的纤维长度为3～10mm，纤维直径为5～13um。5.根据权利要求1所述的自支撑高强真空绝热板，其特征在于：所述支撑体的材料选自芳纶纸、普通纸、牛皮纸、塑料纸、铝或不锈钢。6.根据权利要求1所述的自支撑高强真空绝热板，其特征在于：所述透气包材选用高透牛皮纸或无纺布。7.一种关于权利要求1～6任意一种自支撑高强真空绝热板的制造方法，其特征在于步骤包括：在支撑体的空隙内填充芯材填料后成型，得到复合芯材，然后在复合芯材外包裹透气包材再干燥，或者一步法以透气包材为袋子分别装入支撑体和干燥的芯材填料，再封口，最后整体装入阻隔膜，抽真空，热封后得到自支撑高强真空绝热板。2CN111853430A说明书1/4页一种自支撑高强真空绝热板及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及真空绝热板技术领域，特别涉及一种自支撑高强真空绝热板及其制造方法。背景技术[0002]真空绝热板(VacuumInsulationPanel，VIP)是迄今隔热性能最为优异的绝热材料，导热系数通常为2～4.5mW/m·k，仅为传统隔热材料的1/5至1/10。相比于传统保温材料，真空绝热板通过抽真空工艺，使得芯材呈近真空状态，基本杜绝了材料的热对流。再通过特殊的芯材结构设计，使得材料的热传导及热辐射也降到最低水平。在冷链运输，家用电器，航空航天，建筑外墙等众多领域有广泛应用前景。真空绝热板发展至今，已近百年，但真正大规模开发应用则是在21世纪初期，一方面得利于开孔纳米多孔材料等科学技术的发展，另一方面则是国际社会对节能减排、绿色环保的呼声日益高涨。但相比于欧洲在建筑材料外墙等领域的大规模应用国内起步相对较晚，建筑上应用案例乏善可陈。其中材料成本较高、强度较低、漏气之后鼓泡等因素都是限制其发展的重要原因。[0003]当前主流真空绝热板主要为两种，气硅芯材真空绝热板及玻璃纤维芯材真空绝热板。也有少数开孔泡沫真空绝热板，如聚苯乙烯、聚氨酯真空绝热板，但由于其耐老化性能、隔热性能、使用寿命等均不理想，市场化应用较少。其中玻纤真空绝热板是将玻璃纤维通过干法或湿法层状堆叠，再通过针刺、热压、抽真空等工艺，制备成真空绝热板。且玻纤真空绝热板是目前初始导热系数最低的真空绝热板，导热系数约为2～3mW/m·k