一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材及真空絕熱板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,由多張無紡布層疊而成;所述無紡布為多條玻璃纖維和低熔點有機纖維采用干法無紡工藝生產(chǎn)制造;在所述無紡布中,所述多條玻璃纖維中的大部分玻璃纖維在與所述無紡布的表面基本平行的方向上延伸。本發(fā)明提供了一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,具有優(yōu)良的隔熱性能,并且生產(chǎn)工藝簡單、成本較低。
【專利說明】
一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材及真空絕熱板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材及真空絕熱板。
【背景技術(shù)】
[0002]真空絕熱板是在真空絕熱原理和傳統(tǒng)保溫材料結(jié)合起來的一種高效新型絕熱保溫材料。它在冰箱,保溫箱,建筑墻體,冷藏集裝箱等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,它由膜材料,芯材,吸氣劑材料等組成。
[0003]目前,芯材多采用多空隙率,氣孔連通,導(dǎo)熱系數(shù)低的材料。芯材的生產(chǎn)大部分是采用濕法生產(chǎn)工藝,即把玻璃纖維或玻璃棉,火焰棉等經(jīng)打漿,抄紙,烘干,裁切制作芯材,但能耗高,工藝過程復(fù)雜,成本高。
[0004]本發(fā)明是短玻纖采用改進的無紡工藝技術(shù)干法生產(chǎn)真空絕熱板芯材,解決濕法生產(chǎn)玻纖芯材存在的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題是提供一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,具有優(yōu)良的隔熱性能,并且生產(chǎn)工藝簡單、成本較低。
[0006]為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,由多張無紡布層疊而成;所述無紡布為多條玻璃纖維和低熔點有機纖維采用干法無紡工藝生產(chǎn)制造;
[0007]在所述無紡布中,所述多條玻璃纖維中的大部分玻璃纖維在與所述無紡布的表面基本平行的方向上延伸。
[0008]在一較佳實施例中:所述玻璃纖維的平均纖維直徑在7-15 μ m,平均纖維長度在10-50mmo
[0009]在一較佳實施例中:所述玻璃纖維的含量為90-99%,低熔點有機纖維的含量為1% -10%。
[0010]在一較佳實施例中:所述多張無紡布之間沒有設(shè)置粘合劑。
[0011]本發(fā)明還提供了一種真空隔熱板,包括:
[0012]外包材料;以及
[0013]芯部材料,收容在所述外包材料的內(nèi)部;
[0014]所述外包材料的內(nèi)部能保持處于減壓狀態(tài),所述芯部材料包括權(quán)利要求1所述的真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材。
[0015]在一較佳實施例中:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中玻璃纖維的平均纖維直徑在7-15 μ m,平均纖維長度在10-50mm。
[0016]在一較佳實施例中:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中玻璃纖維的含量為90-99%,低熔點有機纖維的含量為1% -10%。
[0017]在一較佳實施例中:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中多張無紡布之間沒有設(shè)置粘合劑。
[0018]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案具備以下有益效果:
[0019]本發(fā)明提供的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,由多張無紡布層疊而成;所述無紡布為多條玻璃纖維和低熔點有機纖維采用干法無紡工藝生產(chǎn)制造;由于使用了干法無紡工藝,使得玻璃纖維基本完全單纖化,而后使用氣流成網(wǎng)制成的無紡布很薄,克重可以在50-100克/m2左右。由于玻璃纖維在梳理機受拉伸作用,玻璃纖維很直,玻璃纖維沒有彎曲,玻璃纖維成水平面均勻分布,沒有垂直無紡布平面的貫穿玻璃纖維,因此,層疊的多張無紡布的層數(shù)很多,玻璃纖維和玻璃纖維只有很少的點接觸。此外無紡布與無紡布之間依靠融化的有機纖維粘合,因此玻璃纖維接觸和無紡布層疊形成的空隙沒有粘合劑填充,減少了熱量傳導(dǎo)面積,絕熱性能得到了大大提升。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實施例的生產(chǎn)流程圖。
【具體實施方式】
[0021]下文通過附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0022]實施例1
[0023]參考圖1,本實施例采用干法無紡工藝技術(shù)來生產(chǎn)真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,采用玻璃纖維和少量低熔點有機纖維,通過開松,混合,梳理,氣流成網(wǎng),夾持式鋪網(wǎng)機,熱定型機,熱乳輥,縱橫切機等設(shè)備來生產(chǎn)真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材。
[0024]具體生產(chǎn)步驟如下:
[0025]I原料配比:無堿玻璃纖維90-99%,玻璃纖維的平均纖維直徑在7_15 μ m,平均纖維長度在10-50mm ;低熔點聚酯纖維1_10%。
[0026]2工藝流程:
[0027]I)玻璃纖維和低熔點聚酯纖維通過兩道開松機,把玻璃纖維和低熔點聚酯纖維分散,松開,部分玻璃短纖維單絲化。
[0028]2)經(jīng)過兩道開松機的玻璃纖維和低熔點聚酯纖維在經(jīng)過梳理機梳理,進一步把玻璃纖維和低熔點聚酯纖維單絲化,并且玻璃纖維被拉直,并且清理雜質(zhì)和清除極細(xì)的纖維,由于極細(xì)的玻璃纖維很易填充在成網(wǎng)芯材纖維之間的縫隙空間中影響絕熱性能。
[0029]玻璃纖維和其他的有機纖維性能有如下的不同特性:
[0030](I)玻璃纖維的相對密度大,約是合成化纖的2倍
[0031](2)玻璃纖維呈圓棒狀,表面光滑,無卷曲性,纖維與纖維的抱合力小
[0032](3)玻璃纖維脆性材料,不耐折,不耐磨
[0033]因此,在梳理機的選型上要從梳棉機,梳毛機綜合篩選并改進:
[0034](I)改進喂料裝置,設(shè)計的喂料裝置保證玻璃纖維能均勻地,順暢地進入梳理機
[0035](2)針對玻璃纖維的特性,選擇合適的針布,比喻用橫紋針布,增加針布對玻璃纖維的抓取,提高摩擦力。
[0036](3)調(diào)整針布齒隔距,提高梳理效果。
[0037](4)控制刺輥,錫林和轉(zhuǎn)移羅拉的速度,減少對纖維的傷害,提高梳理能力。
[0038](5)進入梳理機的纖維帶有一些雜質(zhì),玻璃纖維比重大,又光滑無抱合力,因此有大量的玻璃纖維短絲落入機器肚里,造成浪費,這需要調(diào)整除塵刀的位置,安裝角度和與刺輥的隔距,使落入機肚里的玻璃纖維減少到最少程度。
[0039](6)由于玻璃纖維的脆性,要調(diào)節(jié)好隔距大小避免過度梳理對玻璃纖維的損傷,斷裂,造成大量玻璃纖維粉碎。
[0040]3)經(jīng)過兩道開松機和梳理機后的玻璃纖維和低熔點聚酯纖維在氣流成網(wǎng)機的工作羅拉和負(fù)壓風(fēng)作用下,落在帶孔網(wǎng)簾上形成無紡布。
[0041]由于玻璃纖維和低熔點聚酯纖維在開松,梳理,氣流成網(wǎng)等紡織設(shè)備中要與不斷運動的機械發(fā)生摩擦,極易在纖維表面集聚電荷,使纖維與纖維排斥、纖維與機件之間相互吸引,從而使得玻璃纖維和低熔點聚酯纖維在梳理機的錫林、氣流成網(wǎng)機的成網(wǎng)箱或拐角等處成團聚集。因此會造成玻璃纖維和低熔點聚酯纖維分梳不良、氣流成網(wǎng)制成的無紡布均勻性差。為了克服靜電產(chǎn)生的影響,需要采用如下手段:
[0042](I)在開松機、梳理機和氣流成網(wǎng)機上安裝消除靜電裝置,我們采用離子風(fēng)棒和離子風(fēng)嘴:
[0043]離子風(fēng)棒和離子風(fēng)嘴可產(chǎn)生大量帶有正負(fù)電荷的氣團,被壓縮氣高速吹出,可以將物體上所帶的電荷中和掉,當(dāng)物體表面所帶靜電為負(fù)電荷時,它會吸引氣流中的正電荷,當(dāng)物體表面所為靜電帶正電荷時,它會吸引氣流中的負(fù)電荷,從而使物體表面上的靜電被中和,達(dá)到消除纖維表面靜電的目的;
[0044](2)在開松前的玻璃纖維和低熔點聚酯纖維上噴灑防靜電劑;
[0045](3)玻璃纖維在生產(chǎn)中浸潤劑里加入防靜電劑;
[0046](4)在生產(chǎn)車間中使用加濕器加濕,使生產(chǎn)車間的濕度維持在60-75%。
[0047]4)氣流成網(wǎng)出來的玻璃纖維和少量低熔點有機合成纖維混合無紡布克重50-100克/m2,經(jīng)過夾持交叉鋪網(wǎng)機將無紡布層疊,從而制成克重500-5000克/m2的玻璃纖維層疊體
[0048]如果需要制成1MM厚的真空絕熱板,玻璃纖維層疊體芯材克重在2500克/平方米左右,夾持交叉鋪網(wǎng)機將無紡布層疊32-50層。如果需要制作其它厚度的真空絕熱板,根據(jù)需要調(diào)整無紡布層疊的層數(shù)即可。
[0049]5)夾持交叉鋪網(wǎng)機制成玻璃纖維層疊體進入熱壓定型機,雙層式熱壓定型機由三段組成:兩段帶有天然氣加熱裝置,長6米,控制溫度在200-250°C之間和一段帶有冷風(fēng)機的冷卻區(qū),長3米。加熱溫度控制是為了低熔點有機纖維熔化粘結(jié)玻璃纖維,形成較好強度的芯材產(chǎn)品。
[0050]6)熱壓定型機出來的玻璃纖維層疊體進入一對熱乳輥機,熱乳輥由加熱油加熱到200-250 0C,使玻璃纖維層疊體表面壓實,表面光滑平整。
[0051]7)經(jīng)過熱乳輥的玻璃纖維層疊體,密度在40-120KG/m3,進入縱切,橫切,制成所需要的芯材尺寸。
[0052]經(jīng)過上述步驟,即可制成所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,由多張無紡布層疊而成;所述無紡布為多條玻璃纖維和低熔點有機纖維采用干法無紡工藝生產(chǎn)制造;
[0053]在所述無紡布中,所述多條玻璃纖維中的大部分玻璃纖維在與所述無紡布的表面基本平行的方向上延伸。
[0054]并且所述玻璃纖維的平均纖維直徑在7-15 μ m,平均纖維長度在10_50mm。
[0055]所述玻璃纖維的含量為90-99%,低熔點有機纖維的含量為I % -10%。
[0056]由于使用了干法無紡工藝,使得玻璃纖維基本完全單纖化,而后使用氣流成網(wǎng)制成的無紡布很薄,克重可以在50-100克/m2左右。由于玻璃纖維在梳理機受拉伸作用,玻璃纖維很直,玻璃纖維沒有彎曲,玻璃纖維成水平面均勻分布,沒有垂直無紡布平面的貫穿玻璃纖維,因此,層疊的多張無紡布的層數(shù)很多,玻璃纖維和玻璃纖維只有很少的點接觸。此外無紡布與無紡布之間依靠融化的有機纖維粘合,由于專用梳理和氣流機對玻纖損傷少,細(xì)短纖維也少,易成網(wǎng),因此玻璃纖維接觸和無紡布層疊形成的空隙沒有粘合劑和其它斷裂的細(xì)短纖維填充,減少了熱量傳導(dǎo)面積,絕熱性能得到了大大提升。
[0057]上述的采用真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材導(dǎo)熱系數(shù)在1.0-1.8mw/m.k。且由于兩道開松和改進型梳理機使玻璃纖維基本完全單纖化,氣流成網(wǎng)制成的氈薄克重在50-80克/m2左右,由于纖維在梳理機受拉伸作用,纖維很直,纖維沒有彎曲,沒有垂直氈平面的貫穿纖維,層疊體層數(shù)很多,專用梳理和氣流機對玻纖損傷少,細(xì)短纖維也少,纖維和纖維只有很少的點接觸,纖維接觸和層疊形成的空隙沒有粘合劑和其它斷裂的細(xì)短纖維填充,減少了熱量傳導(dǎo)面積,絕熱性能比采用濕法生產(chǎn)的無紡布要好,并且具有工藝簡單,生產(chǎn)成本低,節(jié)約能源,沒有廢水排放等優(yōu)點。
[0058]實施例2
[0059]一種真空隔熱板,包括:
[0060]外包材料;以及
[0061]芯部材料,收容在所述外包材料的內(nèi)部;
[0062]所述外包材料的內(nèi)部能保持處于減壓狀態(tài),所述芯部材料包括實施例1所述的真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材。
[0063]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(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)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:由多張無紡布層疊而成;所述無紡布為多條玻璃纖維和低熔點有機纖維采用干法無紡工藝生產(chǎn)制造; 在所述無紡布中,所述多條玻璃纖維中的大部分玻璃纖維在與所述無紡布的表面基本平行的方向上延伸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述玻璃纖維的平均纖維直徑在7-15 μ m,平均纖維長度在10-50mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述玻璃纖維的含量為90-99%,低熔點有機纖維的含量為1% -10%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述多張無紡布之間沒有設(shè)置粘合劑。5.—種真空隔熱板,其特征在于包括: 外包材料;以及 芯部材料,收容在所述外包材料的內(nèi)部; 所述外包材料的內(nèi)部能保持處于減壓狀態(tài),所述芯部材料包括權(quán)利要求1所述的真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中玻璃纖維的平均纖維直徑在7-15 μm,平均纖維長度在10-50mm。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中玻璃纖維的含量為90-99%,低熔點有機纖維的含量為1% -10%。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材,其特征在于:所述真空絕熱板使用的內(nèi)部芯材中多張無紡布之間沒有設(shè)置粘合劑。
【文檔編號】F16L59/07GK106015838SQ201510815413
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年11月23日
【發(fā)明人】王振安, 吳志煌, 羅宇彥
【申請人】福建賽特新材股份有限公司