專利名稱：高性能低成本真空絕熱板芯材及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高性能低成本真空絕熱板芯材及其制作方法，具體說是一種以玻璃纖維棉為原料的制作方法。
背景技術(shù)：
目前，真空絕熱板已運(yùn)用于眾多領(lǐng)域中，它以節(jié)能、低碳、環(huán)保、安全等優(yōu)異特性滿足了客戶對(duì)新型材料的要求。為了獲得上述各項(xiàng)特性，真空絕熱板內(nèi)部芯材的選用和制作方法對(duì)其影響非常大，芯材一般選用多孔介質(zhì)材料，如氣凝膠、微孔聚氨酯、二氧化硅粉末、 石纖維棉、玻璃纖維等。對(duì)于真空絕熱板芯材而言，必須具備以下四種特性1、在高真空負(fù)壓狀態(tài)下對(duì)真空絕熱板具有支撐作用，防止真空絕熱板收縮、內(nèi)陷；2、要盡可能地減少熱傳導(dǎo)的發(fā)生，延長(zhǎng)熱傳導(dǎo)的路徑；3、必須具備開孔結(jié)構(gòu)，使氣體在負(fù)壓狀態(tài)下能夠以最快速度排出；4、材料需具備防止熱輻射的性能。目前真空絕熱板芯材由于材料的選擇與制作方法的不同，不同的芯材產(chǎn)生的真空絕熱板運(yùn)用的領(lǐng)域也不同，對(duì)于用于存儲(chǔ)室保溫、建筑外墻保溫等要求阻熱性能好，導(dǎo)熱系數(shù)低的材料而言，目前大多數(shù)真空絕板的導(dǎo)熱系數(shù)卻都在0. 01-0. 02ff/m. K之間，而且真空絕熱板芯材體積龐大，厚度一般在lcm-5cm之間，用于存儲(chǔ)室保溫、建筑外墻保溫后，在同等體積下，不僅縮小了存儲(chǔ)室和建筑的內(nèi)部使用面積，并且使保溫壽命縮短。另外對(duì)于存儲(chǔ)室和建筑外墻，希望在縮小真空絕熱板厚度、減低導(dǎo)熱系數(shù)的同時(shí)，使用的真空絕熱板成本進(jìn)一步降低。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于存儲(chǔ)室保溫、 建筑外墻保溫等成本低的真空絕熱板芯材及其制作方法。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高性能低成本真空絕熱板芯材，它由直徑為3. 5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉制成。由于離心法生產(chǎn)中采用的都是廢棄的碎玻璃，原料成本低，同時(shí)產(chǎn)生出直徑3. 5-5um，長(zhǎng)度5-20mm的玻璃纖維棉時(shí)使用的生產(chǎn)設(shè)備相對(duì)造價(jià)低，所以得到的玻璃纖維棉成本低，從而采用這種玻璃纖維棉制造出的真空絕熱板成本也就很低。本發(fā)明還公開了一種高性能低成本真空絕熱板芯材的制作方法，該制作方法的具體步驟如下
(1)取直徑為3.5-5um,長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至0.3%-1% ；
(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯；
(5)采用壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，使玻璃纖維芯材毛坯厚度一致；
(6)將完成整形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中 50%-65%的水分去除；
(7)將去除50%-65%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在300-450攝氏度，烘烤時(shí)間為5-15分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，制作完成標(biāo)準(zhǔn)的玻璃纖維芯材。本發(fā)明中所述步驟(5)中玻璃纖維芯材毛坯厚度為0.5_30mm。制作芯板采用的玻璃纖維棉為直徑為3. 5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉，而玻璃纖維芯材毛坯最佳厚度為0. 5-30mm。本發(fā)明中所述步驟中(4)成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5_8m/ min。采用這個(gè)速度能夠有效的保證通過成型網(wǎng)制作出的玻璃纖維棉芯材毛坯中玻璃纖維棉密度均勻，整體厚度相對(duì)均勻，不出現(xiàn)一邊高一邊低的情況，提高了生產(chǎn)出的真空絕熱板芯材成品質(zhì)量。本發(fā)明中離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉是以回收碎玻璃為主要原料，配以長(zhǎng)石、白云石、純堿、硼砂，經(jīng)高溫熔融形成玻璃液，然后由高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心機(jī)分散拉伸而成的玻璃纖維棉。有益效果本發(fā)明所述廚房墊具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原料，生產(chǎn)出的真空絕熱板芯材導(dǎo)熱系數(shù)在0. 003-0. 008ff/m. k，絕熱系數(shù)大大提高；而芯材的厚度為0. 5-30mm,厚度也變的更薄；同時(shí)直徑3. 5-5um,長(zhǎng)度5_20mm的玻璃纖維棉原料成本低，整體造價(jià)低，降低了真空絕熱板的整體成本。2、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原料，從而使芯材具有開孔結(jié)構(gòu)，能夠滿足真空絕熱板芯材具備的快速排氣性能。3、本發(fā)明中采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原料，其纖維直徑細(xì)，表面積大，減少了垂直纖維的比例，延長(zhǎng)了固體熱傳導(dǎo)的路徑，從而大大減低芯材的熱傳導(dǎo)率；
4、本發(fā)明中離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉具有阻燃、吸音、無毒、環(huán)保的特性使生產(chǎn)出的真空絕熱板使用范圍非常廣泛。5、本發(fā)明整體制作方法工藝簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定。實(shí)施例1
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下
(1)取直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至0.35% ；(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯；本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5m/min ；
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將玻璃纖維芯材毛坯厚度調(diào)整為4. 6mm ；
(6)將完整成形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中 50%的水分去除，使玻璃纖維芯材毛坯含水量控制在50% ；
(7)然后將去除50%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在350攝氏度，烘烤時(shí)間為8分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；
(8)然后將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，裁切成5mmX 5mm見方的真空玻璃棉芯材成品°實(shí)施例2
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下
(1)取直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至0.3% ；
(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯；本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為8m/min ；
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將使玻璃纖維芯材毛坯厚度調(diào)整為25mm ；
(6)將完整成形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中 55%的水分去除，使玻璃纖維芯材毛坯含水量控制在45% ；
(7)然后將去除55%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在400攝氏度，烘烤時(shí)間為10分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，裁切成8mmX 5mm的真空玻璃棉芯材成品。實(shí)施例3
一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟如下
(1)取直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；
(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至0.6% ；
(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；
(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，制得玻璃纖維棉芯材毛坯；本步驟中成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為6m/min ；
(5)采用兩道壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯加重壓進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，將玻璃纖維芯材毛坯厚度調(diào)整為9. Imm ；
(6)將完成整形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中 65%的水分去除，使玻璃纖維芯材毛坯含水量控制在35% ；(7)將去除65%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在450攝氏度，烘烤時(shí)間為15分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；
(8)將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；
(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，裁切成IOmmXlOmm的真空玻璃棉芯材成品。
權(quán)利要求
1.一種高性能低成本真空絕熱板芯材，其特征在于它由直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為 5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉制成。
2.一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，其特征在于該制作方法的具體步驟如下(1)取直徑為3.5-5um，長(zhǎng)度為5-20mm離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉；(2)將玻璃纖維棉加水?dāng)嚢杈鶆蚝笏腿肱錆{池稀釋，稀釋濃度至0.3-1% ；(3)將稀釋好的玻璃纖維棉漿液送入蓄漿池；(4)將蓄漿池中的漿料送入網(wǎng)前箱，然后采用成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水成型，玻璃纖維棉芯材毛坯；(5)采用壓輥對(duì)玻璃纖維芯材毛坯進(jìn)行縱向、橫向表面平整，同時(shí)對(duì)玻璃纖維芯材毛坯的厚度進(jìn)行調(diào)整，使玻璃纖維芯材毛坯厚度一致；(6)將完成整形的玻璃纖維芯材毛坯放入真空負(fù)壓的環(huán)境中將玻璃纖維芯材毛坯中 50%-65%的水分去除；(7)然后將去除50%-65%的水分的玻璃纖維芯材毛坯送入烘烤箱內(nèi)烘干固化，烘烤箱內(nèi)溫度控制在300-450攝氏度，烘烤時(shí)間為5-15分鐘；烘烤完成后形成玻璃纖維芯材整板；(8)然后將玻璃纖維芯材整板冷卻至常溫；(9)按照客戶要求將玻璃纖維芯材整板進(jìn)行裁剪，制作完成標(biāo)準(zhǔn)的玻璃纖維芯材。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，其特征在于 所述步驟(5)中玻璃纖維芯材毛坯厚度為0. 5-30mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，其特征在于 所述步驟中(4)成型網(wǎng)對(duì)玻璃纖維棉脫水時(shí)，成型網(wǎng)的速度為5-8m/min鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高性能低成本真空絕熱板芯材制作方法，具體步驟為將離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉打漿、稀釋、上網(wǎng)、脫水成型、壓輥定型、真空負(fù)壓脫水、烘干、冷卻、裁剪。本發(fā)明采用100%離心法生產(chǎn)的玻璃纖維棉作為高性能低成本真空絕熱板芯材原料，生產(chǎn)出的真空絕熱板芯材導(dǎo)熱系數(shù)在0.003-0.008W/m.k，絕熱系數(shù)大大提高；而芯材的厚度為0.5-30mm，厚度也變的更薄；同時(shí)直徑3.5-5um，長(zhǎng)度5-20mm的玻璃纖維棉原料成本低，整體造價(jià)低，降低了真空絕熱板的整體成本。
文檔編號(hào)E04B1/80GK102330475SQ20111019517
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月13日
發(fā)明者周介明 申請(qǐng)人:蘇州維艾普新材料有限公司