本發(fā)明涉及保溫隔熱領(lǐng)域，尤其涉及一種異形表面真空隔熱方法。

背景技術(shù)：

隨著我國建材節(jié)能政策的帶動作用，建筑節(jié)能材料和節(jié)能技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前通常采用聚苯乙烯發(fā)泡材料(eps)、輕質(zhì)纖維材料和巖棉，即使保溫性能最好的這些材料，低密度下導(dǎo)熱系數(shù)仍然較高(0.027w/m·k)，單位材料能量消耗大，且這些材料存在易燃、成本高等缺點(diǎn)。

真空隔熱板(vip板)是由填充材料與真空保護(hù)表層復(fù)合而成，有效避免了空氣對流引起的熱傳遞，具有高效節(jié)能和環(huán)保的特性。真空隔熱保溫一般情況下采用3種方案：①采用高真空的雙層壁；②采用高真空的型腔，其內(nèi)有一定量的中間拋光薄片作為發(fā)射屏，能很好的反射光線，以防止熱量輻射傳遞；③有粉狀的物質(zhì)或輕質(zhì)纖維的型腔，這種粉狀的物質(zhì)和輕質(zhì)纖維在真空和低溫下有低熱導(dǎo)性。

真空隔熱板可以用于家用冰箱的保溫層，建筑上用真空隔熱板做墻體使建筑物內(nèi)冬冷夏涼。在冷藏車、冷庫、食品和生物技術(shù)產(chǎn)品的長距離運(yùn)輸容器、集散箱等也廣泛應(yīng)用。

現(xiàn)有的真空絕熱板如圖1所示，主要由三部分組成，即芯材10、氣體吸附材料20和隔氣結(jié)構(gòu)30。其中，芯材10的主要作用是：支撐，維持真空絕熱板的固定形狀；形成真空空腔，維系板內(nèi)真空，阻熱。隔氣結(jié)構(gòu)30的主要作用是用來與外部大氣環(huán)境隔離，形成絕熱板內(nèi)真空條件的腔壁。氣體吸附材料20的主要作用是吸收板內(nèi)的氮?dú)?、氧氣、氫氣、二氧化碳、水蒸氣等氣體，維持板內(nèi)高真空。如合肥美的榮事達(dá)電冰箱有限公司發(fā)明了一種真空隔熱板(cn102620115a)，該真空隔熱板上具有通孔，該通孔的位置可以設(shè)在安裝面上有凸起物的位置處，以使通孔與凸起物匹配，可以方便真空隔熱板的安裝，擴(kuò)大了真空隔熱板的使用范圍，同時(shí)也提高了真空隔熱板的隔熱效率。

而且現(xiàn)有的真空隔熱板還存在不能隨意切割，保溫板一旦發(fā)生破損，真空度難以保持的問題。而且?，F(xiàn)有的保溫板只能應(yīng)用于平整面或是有部分凸起物的平面，無法適用于異形表面的保溫隔熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種異形表面真空隔熱方法，能方便的對異形表面進(jìn)行真空隔熱。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種異形表面真空隔熱方法，包括：

以多個獨(dú)立的內(nèi)部均為真空的六棱柱腔體作為隔熱材料，每個六棱柱腔體均是由低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保材料制成的六棱柱腔體，各六棱柱腔體的六個棱邊均具有六個立柱，各六棱柱腔體的內(nèi)外表面鍍有密封薄膜；

將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面，與該異形表面牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種異形表面真空隔熱方法，包括：

以多個獨(dú)立的內(nèi)部均為真空的六棱柱腔體作為隔熱材料，每個六棱柱腔體均是由低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保材料制成的六棱柱腔體，各六棱柱腔體的六個棱邊均具有六個立柱，各六棱柱腔體的內(nèi)外表面鍍有密封薄膜，各六棱柱腔體均具有抽真空通孔；

在真空環(huán)境下，將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面并封閉各六棱柱腔體的抽真空通孔，使成為真空狀態(tài)的各六棱柱腔體與該異形表面牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的異形表面真空隔熱方法，通過采用多個內(nèi)部真空的六棱柱腔體為隔熱材料，將各六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面，與該異形表面牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層，或在真空環(huán)境下將六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面并封閉各六棱柱腔體的抽真空通孔，與該異形表面牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層，從而實(shí)現(xiàn)了對異形表面的真空隔熱，由于各六棱柱腔體均為獨(dú)立的，不需要切割就能鋪設(shè)在異形表面，解決了現(xiàn)有真空隔熱板不能任意切割，無法適用于異形表面進(jìn)行真空隔熱的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。

圖1為現(xiàn)有真空隔熱板的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔熱方法制備的真空隔熱層的示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔熱方法采用的六棱柱腔體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的隔熱方法采用的六棱柱腔體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明的具體內(nèi)容，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種異形表面真空隔熱方法，包括：

以多個獨(dú)立的內(nèi)部均為真空的六棱柱腔體作為隔熱材料，每個六棱柱腔體均是由低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保材料制成的六棱柱腔體，各六棱柱腔體的六個棱邊均具有六個立柱12(見圖4)，各六棱柱腔體的內(nèi)外表面鍍有密封薄膜；

將多個所述六棱柱腔體1組裝粘結(jié)至所述異形表面3，與該異形表面3牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層。

如圖3、4所示，上述真空隔熱方法中，六棱柱腔體1的壁厚為0.1～1mm，上下底面厚為0.1～2mm，六邊形邊長為3～10mm，六棱柱總高度為10～20mm，上底面設(shè)有直徑為0.2～2mm的抽真空通孔11，該六棱柱腔體1內(nèi)部的六個面還可以設(shè)置加強(qiáng)筋13，以在六棱柱腔體的壁厚度無法滿足外部壓力時(shí)，起到強(qiáng)化的作用，該加強(qiáng)筋可在工藝條件滿足的前提下設(shè)置。若六棱柱腔體的壁厚度能滿足外部壓力的要求，則不需要設(shè)置加強(qiáng)筋，從而簡化生產(chǎn)六棱柱腔體個工藝。

上述真空隔熱方法中，六棱柱腔體采用的低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保的材料為pp材料、陶瓷材料、碳纖維材料和金屬材料中的任一種。

上述真空隔熱方法中，將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面為：

將各真空六棱柱腔體均用膠黏劑包裹，然后整齊排列在涂有一定厚度膠黏劑的待隔熱異形表面3，在各真空六棱柱腔體1的上面鋪設(shè)裝飾膜2，并在各真空六棱柱腔體上下四周擠壓，將各六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面(參見圖2)。

上述膠黏劑采用環(huán)保阻燃膠黏劑。

上述真空隔熱方法中，將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面為：

將各真空六棱柱腔體1均用低溫?zé)崛勰ぐ?，然后整齊排列在鋪有低溫?zé)崛勰さ拇魺岙愋伪砻?，在各真空六棱柱腔體的上面鋪設(shè)裝飾膜2，升溫至低溫?zé)崛勰さ娜埸c(diǎn)，并在各真空六棱柱腔體上下四周擠壓，將各六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面(參見圖2)。

上述真空隔熱方法中，六棱柱腔體采用的材料包括高分子材料如pp等、陶瓷材料、碳纖維材料和金屬材料如鋁等。

參見圖3、4，六棱柱腔體1的結(jié)構(gòu)中，六個棱邊有六個立柱12，棱邊間的平面較薄，并在內(nèi)表面設(shè)有加強(qiáng)筋13，可以支撐六棱柱腔體1外大氣壓力，以防變形，若較厚的側(cè)面能支持外力，可以不需要立柱。該六棱柱腔體可延伸至圓柱狀、方柱狀等。

參見圖3、4，六棱柱腔體1可采用吹塑、注塑、擠壓、澆注、粘接、刻蝕、3d打印等方法制造?？梢詫⒘庵惑w的下面部分和側(cè)面部分先成型，內(nèi)外鍍膜，再將鍍膜的上蓋部分在真空環(huán)境中與下面部分和側(cè)面部分焊接形成真空六棱柱腔體；也可以吹塑直接形成上面留有通孔的六棱柱腔體，在真空環(huán)境中密封抽真空通孔11(參見圖2)，在表面鍍膜形成真空六棱柱腔體；也可使用密度較小可透氣的材料直接做成六棱柱腔體，放置在真空環(huán)境下一段時(shí)間，待到內(nèi)部形成真空時(shí)，在真空環(huán)境下在該六棱柱腔體表面鍍膜，形成真空六棱柱腔體。

六棱柱腔體內(nèi)外表面鍍膜，可以采用溶液液面沉降方法鍍膜，也可以采用化學(xué)方法鍍膜(如化學(xué)氣相沉積)或物理(如濺射沉積)方法鍍膜。

六棱柱腔體的上蓋部分與側(cè)面部分可以是焊接或膠粘方法連接；對抽真空通孔的密封可以是貼膜或密封膠密封。

將六棱柱腔體均用專用膠黏劑(如可采用環(huán)保阻燃的塑料專用膠黏劑)或鋪有低溫?zé)崛勰ぐ⒄R排列在待隔熱的異形表面，異形表面涂有一定厚度的專用膠黏劑或鋪有低溫?zé)崛勰?，新形成的組裝在異形表明的各六棱柱腔體上面也涂敷有膠黏劑或鋪有低溫?zé)崛勰?，上面設(shè)置裝飾膜，若采用低溫?zé)崛勰ど郎刂翢崛勰さ娜埸c(diǎn)，并上下四周擠壓，形成異形表面真空隔熱層。

本發(fā)明還提供一種異形表面真空隔熱方法，包括：

以多個獨(dú)立的內(nèi)部均為真空的六棱柱腔體作為隔熱材料，每個六棱柱腔體均是由低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保材料制成的六棱柱腔體，各六棱柱腔體的六個棱邊均具有六個立柱，各六棱柱腔體的內(nèi)外表面鍍有密封薄膜，各六棱柱腔體均具有抽真空通孔；

在真空環(huán)境下，將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面并封閉各六棱柱腔體的抽真空通孔，使成為真空狀態(tài)的各六棱柱腔體與該異形表面牢固粘結(jié)在一起形成所述異形表面的真空隔熱層。

上述隔熱方法中，在真空狀態(tài)下，將多個所述六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面并封閉各六棱柱腔體的抽真空通孔為：

在真空環(huán)境下，將各真空六棱柱腔體均用膠黏劑包裹，然后整齊排列在涂有一定厚度膠黏劑的待隔熱異形表面，在各真空六棱柱腔體的上面鋪設(shè)裝飾膜，并在各真空六棱柱腔體上下四周擠壓，將各六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面；

或者，在真空環(huán)境下，將各真空六棱柱腔體均用低溫?zé)崛勰ぐ?，然后整齊排列在鋪有低溫?zé)崛勰さ拇魺岙愋伪砻妫诟髡婵樟庵惑w的上面鋪設(shè)裝飾膜，升溫至低溫?zé)崛勰さ娜埸c(diǎn)，并在各真空六棱柱腔體上下四周擠壓，將各六棱柱腔體組裝粘結(jié)至所述異形表面。

上述隔熱方法中，六棱柱腔體的壁厚為0.1～1mm，上下底面厚為0.1～2mm，六邊形邊長為3～10mm，六棱柱總高度為10～20mm，上底面設(shè)有直徑為0.2～2mm的抽真空通孔，該六棱柱腔體內(nèi)部的六個面還可以設(shè)置加強(qiáng)筋；以在六棱柱腔體的壁厚度無法滿足外部壓力時(shí)，起到強(qiáng)化的作用，該加強(qiáng)筋可在工藝條件滿足的前提下設(shè)置。若六棱柱腔體的壁厚度能滿足外部壓力的要求，則不需要設(shè)置加強(qiáng)筋，從而簡化生產(chǎn)六棱柱腔體個工藝。

所述六棱柱腔體采用的低導(dǎo)熱系數(shù)、氣密性好且阻燃環(huán)保的材料為pp材料、陶瓷材料、碳纖維材料和金屬材料中的任一種。

下面對本發(fā)明實(shí)施例具體作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

如圖2所示，異形表面設(shè)置真空隔熱層的方法中，異形表面按實(shí)際需求的形狀，不限于圖2所示的異形表面形狀。真空六棱柱腔體1的材料為環(huán)保阻燃pp、pvc等高分子材料中的一種或多種，在六棱柱腔體1的上、下面表面涂覆塑料專用膠黏劑，真空六棱柱腔體均用塑料專用膠黏劑或是低溫?zé)崛勰ぐ鶕?jù)上下底面形狀整齊排列，并在六棱柱腔體1上面鋪設(shè)裝飾膜2，若采用低溫?zé)崛勰t要升溫到一定溫度(使用低溫?zé)崛勰さ扔诘蜏責(zé)崛勰と廴跍囟?，使真空六棱柱腔體牢固的粘結(jié)在一起的同時(shí)，對其表面施加一定的力，使真空六棱柱腔體1與異形表面3牢固粘結(jié)在一起，在異形表面3形成真空隔熱層。

如圖3、圖4所示，該方法中采用的六棱柱腔體的壁厚為0.1～1mm，上下底面厚0.1～2mm，六邊形邊長為3～10mm，六棱柱總高度為10～20mm。上底面中心有直徑為0.2～2mm通孔，便于抽真空后封底。六棱柱腔體內(nèi)部設(shè)有六個棱，六個面均均有加強(qiáng)筋13，加強(qiáng)六棱柱力學(xué)穩(wěn)定性。

本發(fā)明的方法中，采用的真空隔熱材料為高效環(huán)保阻燃pp、pvc等高分子材料中的一種或是幾種復(fù)合材料制成的獨(dú)立的真空六棱柱腔體，所用的塑料專用膠黏劑采用環(huán)保阻燃膠黏劑，均符合國家環(huán)保要求。

實(shí)施例一：

本發(fā)明所述產(chǎn)品所用的原料物質(zhì)為pp、pvc等高分子聚合物90％～92％，環(huán)保阻燃劑8％～10％，各類助劑(抗氧劑、穩(wěn)定劑、ebs等)0.2％～0.8％。

制備真空隔熱層的方法，采用以下操作步驟：

(1)將質(zhì)量百分比為90～92％的聚丙烯，8～10％高效環(huán)保阻燃劑以及助劑加入到擠出機(jī)中，混合均勻并加熱至175～220℃，以使所有原料完全熔融混合均勻，造粒待用；

(2)繼續(xù)將步驟(1)造粒后的原材料直接進(jìn)行吹塑成型，所得制品為內(nèi)部為空心正六棱柱得到六棱柱腔體，吹塑溫度為205～230℃；

(3)對步驟(2)中制得的制品在真空條件下進(jìn)行焊接，形成獨(dú)立的內(nèi)部為真空的真空六棱柱腔體；

(4)將各內(nèi)部為真空的六棱柱腔體進(jìn)行排列，采用塑料專用膠黏劑或熱熔膜進(jìn)行粘結(jié)，并粘結(jié)至待隔熱的異形表面上，在異形表面表面形成真空隔熱層。

本發(fā)明方法制得的真空隔熱層具有優(yōu)異的隔熱效果和阻燃效果，其隔熱系數(shù)為0.008w·m^-1·k^-1，阻燃劑采用高效環(huán)保阻燃劑，可以通過rosh和reach檢測，符合國家環(huán)保要求，同時(shí)阻燃劑添加量少，降低成本的同時(shí)對材料的力學(xué)性能影響?。?/p>

由于各六棱柱腔體均獨(dú)立的真空腔，因此在使用過程中可以根據(jù)需求任意裁割而不影響真空性能以及隔熱性能；

本發(fā)明的真空隔熱層是由獨(dú)立真空的六棱柱拼接而成，可以根據(jù)需要的形狀拼接，因此可以用于異形材表面的真空隔熱。

本發(fā)明形成的真空隔熱層主要由一個個獨(dú)立的六棱柱腔體粘結(jié)而成，這些獨(dú)立空腔內(nèi)或者外表面鍍有密封膜(如鋁膜)，這些空腔根據(jù)異形表面的高低不同錯位排列粘結(jié)或焊接，抽真空后對抽真空通孔孔封裝，上下表面采用合適材料覆平，在異形表面形成真空隔熱層。從力學(xué)和熱學(xué)性能角度形成優(yōu)化結(jié)合，導(dǎo)熱系數(shù)可以達(dá)到0.008w·m^-1·k^-1。這種復(fù)合結(jié)構(gòu)可在異形表面實(shí)現(xiàn)隔熱，可隨意組裝和允許局部破損，真空保持時(shí)間達(dá)到10年以上。該方法可廣泛用于非平面需要隔熱的環(huán)境。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。