[发明专利]真空绝热板的芯材及其制备方法以及真空绝热板

说明书

本发明公开一种真空绝热板芯材及其制备方法以及真空绝热板，主要包括：气相二氧化硅、遮光剂以及粘胶纤维。本发明的真空绝热板芯材的原料粘胶纤维具备遇水膨胀的特点，最大膨胀率可达180％，可使真空绝热板被抽真空后的收缩率降低到3％以下，使真空绝热板的抗折强度提高到0.5兆帕以上。

技术领域

本发明涉及绝热材料制备技术领域，特别涉及真空绝热板的芯材及其制备方法以及真空绝热板。

背景技术

目前真空绝热板芯材主要采用超细玻璃纤维棉或气相二氧化硅为原料。超细玻璃纤维棉芯材的真空绝热板使用寿命有限，且失真空会迅速膨胀。气相二氧化硅芯材虽然制成真空绝热板后使用寿命能远优于玻璃纤维棉材质，但是由于传统气相二氧化硅绝热板大多采用干法压制成型，抗折强度非常低，仅为0.2MPa左右，因而在制作成品的过程中经常发生破损情况，而且抽真空后真空绝热板尺寸收缩率较大，达3％左右。

发明内容

本发明的目的是要提供一种真空绝热板的芯材及其制备方法以及真空绝热板，可以解决上述现有技术问题中的一个或多个。

根据本发明的一个方面，提供了一种真空绝热板的芯材，主要包括：气相二氧化硅、遮光剂以及粘胶纤维。

本发明的真空绝热板芯材的原料粘胶纤维具备遇水膨胀的特点，最大膨胀率可达180％，可使真空绝热板被抽真空后的收缩率降低到3％以下，使真空绝热板的抗折强度提高到0.5MPa以上。

在一些实施方式中，气相二氧化硅的比表面积为150～300㎡/g。好处在于太粗的粉末压制成型后孔隙大，导热系数随板内压力上升增加快，使得真空绝热板的使用寿命变短；太细的粉末价格贵，而且固体导热系数会增加；而比表面积在150～300㎡/g之间的粉末颗粒级配良好，与增强纤维和遮光剂能够分散均匀，孔隙细小且均匀。

在一些实施方式中，遮光剂为碳化硅、钛白粉、炭黑或氧化锆中的一种或两种以上的组合。好处在于这些遮光剂对红外线有好的折射率且性能稳定，是良好的红外反射材料，两种及以上的遮光剂可以对更宽波长范围的红外线具有屏蔽效果。

在一些实施方式中，粘胶纤维的长度为3～10mm，直径为3～10μm。好处在于在搅拌过程中，纤维容易分散，能够与气相二氧化硅粉末和遮光剂混合均匀，显著提高芯材的强度，且不易掉粉掉渣。

在一些实施方式中，以重量份数计，气相二氧化硅、遮光剂和粘胶纤维的比例为70～90:10～25:2～5。好处在于在该比例范围内，遮光剂和纤维能够均匀的分散在气相二氧化硅基体中，遮光剂能够有效屏蔽波长在2～8μm范围内的红外热辐射，纤维与纤维之间分散均匀，没有团簇现象，能够对芯材起到很好的增强增韧效果，且不掉粉掉渣。

根据本发明的另一个方面，提供了一种包括上述芯材的真空绝热板。

根据本发明的一个方面，还提供了一种真空绝热板的芯材的制备方法，包括如下步骤：(1)将气相二氧化硅、遮光剂和粘胶纤维烘干，水分控制在1％以下；(2)将步骤(1)中的原料搅拌分散得到混合料；(3)将所述混合料送入压机里的模具中；(4)将所述模具中的所述混合料以80～160T/m²的压强压制成板材；(5)将所述板材送入湿度为90％～100％的环境中，保持15～25分钟，得到制品。胶粘纤维本身具有遇水会膨胀的特性，添加胶粘纤维后芯材在湿度90～100％的环境下保持一段时间，使胶粘纤维膨胀，进而增加了纤维和粉末基体的结合力，提高了芯材的整体强度，使真空绝热板的抗折强度得到提高。

根据本发明的另一个方面，提供了一种包含上述制备方法所制备芯材的真空绝热板。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步说明，但保护范围不受这些实施例的限制。

实施例1：