高溫成型用絕熱膜和利用該絕熱膜的真空絕熱材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種絕熱膜，更詳細(xì)地，涉及一種能夠進(jìn)行熱熔接成型的絕熱膜、包括 該絕熱膜的真空絕熱材料及利用該絕熱膜并通過(guò)熱熔接成型來(lái)制備真空絕熱材料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近來(lái)，廣泛地使用真空絕熱材料來(lái)代替如聚氨酯或泡沫聚苯乙烯等現(xiàn)有的絕熱材 料。通常，真空絕熱材料具有向施加真空狀態(tài)的芯材（core)的外側(cè)包覆作為外皮材料的如 氣體或水分透過(guò)率低的結(jié)構(gòu)，由于隔熱效果非常優(yōu)異，因此最近對(duì)其的需求大大增加。
[0003] 通常，被用作真空絕熱材料的外皮材料的絕熱膜具有多層薄膜層壓的結(jié)構(gòu)，尤其 普遍具有阻氣性（gasbarrier)優(yōu)異的復(fù)合塑料的層壓結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有的真空絕熱材料是容納 作為芯材的塑料發(fā)泡體或無(wú)機(jī)物并對(duì)內(nèi)部進(jìn)行減壓后，通過(guò)高頻方式將絕熱膜密封芯材的 外側(cè)而制造。但是，通過(guò)真空高頻方式將絕熱膜向芯材的外側(cè)粘接的情況下，在將絕熱膜向 芯材的外側(cè)包覆的過(guò)程中，尤其是將芯材的邊緣部分向著中心包覆時(shí)，絕熱膜不能完全與 芯材粘接。由此，空氣或水分會(huì)通過(guò)絕熱膜進(jìn)入而隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致真空度降低，從而存 在不能維持絕熱性的問(wèn)題，尤其是在高濕度下絕熱膜會(huì)產(chǎn)生變型等問(wèn)題。
[0004] 此外，以往為了制造真空絕熱材料而在密封絕熱膜的過(guò)程中對(duì)芯材的表面和邊角 部分進(jìn)行成型時(shí)，會(huì)發(fā)生絕熱膜的皺褶現(xiàn)象，從而發(fā)生產(chǎn)品不良的可能性大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006] 本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題而提出，本發(fā)明的目的在于提供一種 具有充分耐熱性的絕熱膜以及使用該絕熱膜作為外皮材料的真空絕熱材料。
[0007] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過(guò)熱熔接工序使具有充分耐熱性的絕熱膜包 覆在芯材的外側(cè)而容易加工且成型的真空絕熱材料的制備方法。
[0008] 課題解決方案
[0009] 根據(jù)具有上述目的的本發(fā)明提供一種絕熱膜，該絕熱膜包括：第一薄膜層，該第 一薄膜層選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)和聚酰亞胺（PI) 中的至少一種；第一阻擋層，該第一阻擋層通過(guò)第一粘接層層壓在所述第一薄膜層的一 面，所述第一粘接層選自線(xiàn)型低密度聚乙烯（LLDPE)、低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯 (HDPE)、流延聚丙烯（CPP)、聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚 物（EVA)、環(huán)氧樹(shù)脂和苯酚樹(shù)脂中的至少一種；以及熱熔膠層，該熱熔膠層層壓在所述第一 阻擋層的另一面，并且選自線(xiàn)型低密度聚乙烯（LLDPE)、低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙 烯（HDPE)、流延聚丙烯（CPP)、聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共 聚物（EVA)、環(huán)氧樹(shù)脂和苯酚樹(shù)脂中的至少一種。
[0010]此時(shí)，所述第一薄膜層與所述第一粘接層之間還可以層壓有選自玻璃纖維的絕熱 涂層。
[0011] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在所述第一阻擋層與所述熱熔膠層之間，通過(guò)第二粘接層還 向所述第一阻擋層的另一面層壓有第二薄膜層，所述第二粘接層選自線(xiàn)型低密度聚乙烯 (LLDPE)、低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、流延聚丙烯（CPP)、聚乙烯、聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA)、環(huán)氧樹(shù)脂和苯酚樹(shù)脂中的至少一 種，所述第二薄膜層選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)和聚酰 亞胺（PI)中的至少一種。
[0012] 根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，在所述第二薄膜層與所述熱熔膠層之間，通過(guò)第三粘接層還 向所述第二薄膜層的另一面層壓有第二阻擋層，所述第三粘接層選自線(xiàn)型低密度聚乙烯 (LLDPE)、低密度聚乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、流延聚丙烯（CPP)、聚乙烯、聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA)、環(huán)氧樹(shù)脂和苯酚樹(shù)脂中的至少一 種。
[0013] 此外，本發(fā)明提供一種真空絕熱材料的制備方法，所述制備方法包括：切割芯材 (corematerial)的步驟；將根據(jù)本發(fā)明提供的絕熱膜作為外皮材料且分別設(shè)置在所述芯 材的上部和下部，并向真空成型機(jī)移送的步驟；對(duì)所述真空成型機(jī)的內(nèi)部施加真空的步驟； 通過(guò)加熱工具使所述外皮材料和所述芯材熱熔接而成型真空絕熱材料的步驟；以及切割所 述成型的真空絕熱材料的外側(cè)的步驟。
[0014] 作為一例，所述芯材可選自陶瓷紙（ceramicpaper)、紡織陶瓷纖維（cerakwool)、 氣相二氧化硅（吾畀盈司外）、聚氨酯泡沫、玻璃棉、氣凝膠、無(wú)紡布、滌綸（砷彐導(dǎo)）和 巖棉板中的至少一種。
[0015] 此外，本發(fā)明提供一種真空絕熱材料，該真空絕熱材料包括：用于形成絕熱層的芯 材；作為包覆在所述芯材外側(cè)的外皮材料且形成為上述絕熱膜的外皮材料。
[0016] 此時(shí)，所述芯材可以選自陶瓷紙、紡織陶瓷纖維、氣相二氧化硅、聚氨酯泡沫、玻璃 棉、氣凝膠、無(wú)紡布、滌綸和巖棉板中的至少一種。
[0017] 有益效果
[0018] 本發(fā)明提出了一種具有充分耐熱性的絕熱膜，以及形成為該膜包覆在芯材外側(cè)的 真空絕熱材料。
[0019] 由于絕熱膜具有充分的耐熱性，因此能夠通過(guò)熱熔接工序使其包覆在芯材的外 偵牝從而容易加工且成型而能夠粘接在芯材上而成型。
[0020] 尤其是與現(xiàn)有的絕熱膜不同，由于絕熱膜是以同時(shí)完全粘接在芯材的外側(cè)的形式 包覆，因此空氣或水分不能通過(guò)絕熱膜進(jìn)行滲透，從而能夠維持高的真空狀態(tài)。尤其是在高 濕度下也能夠防止絕熱膜的變形，從而能夠?qū)崿F(xiàn)維持真空狀態(tài)而發(fā)揮持續(xù)的絕熱性能。
[0021] 此外，通過(guò)熱熔接加工，能夠向芯材的表面平滑地包覆絕熱膜，從而消除了絕熱膜 在邊緣區(qū)域皺褶的現(xiàn)象而能夠降低不良率。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的絕熱膜的層壓結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0023] 圖2為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的絕熱膜的層壓結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0024] 圖3為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的絕熱膜的層壓結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0025] 圖4為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的絕熱膜的層壓結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0026] 圖5為簡(jiǎn)略圖示使用根據(jù)本發(fā)明制備的絕熱膜并通過(guò)熱熔接工序制備真空絕熱 材料的過(guò)程的圖。
[0027] 圖6為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔接的真空成型裝置的圖。
[0028] 圖7a至圖7c為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的絕熱膜通過(guò)熱熔接包覆在芯材的外側(cè)而制 備真空絕熱材料的過(guò)程的圖。
[0029] 圖8a至圖8e分別為對(duì)根據(jù)本發(fā)明制備的真空絕熱材料的狀態(tài)進(jìn)行拍攝的照片。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 本發(fā)明人為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，以適合采用熱熔膠方式的熱熔接方法 來(lái)向芯材的外側(cè)粘接絕熱膜為基礎(chǔ)，從而完成了本發(fā)明。下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加 詳細(xì)地說(shuō)明。
[0031] 圖1為簡(jiǎn)略圖示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的絕熱膜的層壓結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖 所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的絕熱膜100包括：選自高分子樹(shù)脂的第一薄膜層110 ; 粘接在第一薄膜層110的一面上的第一粘接層120 ;以及層壓在第一阻擋層130的一面上 的熱熔膠層140。
[0032] 根據(jù)第一實(shí)施方式的絕熱膜100利用以下材料，S卩，即使在高溫例如在120? 250°C，優(yōu)選在200?250°C的溫度下也不喪失基本物理性質(zhì)的材料，從而形成為在向芯材 的外側(cè)包覆絕熱膜的過(guò)程中能夠利用熱熔接成型。例如，可以使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高的高 分子樹(shù)脂作為第一薄膜層110、第一粘接層120和熱熔膠層140。從具體觀察來(lái)看，第一薄膜 層110對(duì)表面或粘接于絕熱膜100內(nèi)部的芯材從外部的沖擊中起到保護(hù)的作用，可以由耐 沖擊性良好且在高溫下不喪失物理性質(zhì)的高分子樹(shù)脂制成。例如，第一薄膜層可以為選自 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)和聚酰亞胺（PI)中的至少一種 的高分子樹(shù)脂，優(yōu)選以4?350ym的厚度層壓。如果第一薄膜層110的厚度不足上述范圍， 會(huì)因外部的沖擊或刮傷而存在破損的可能性，如果超出上述范圍，在制備后續(xù)的真空絕熱 材料時(shí)會(huì)存在問(wèn)題。作為一例，制成第一薄膜層110的高分子樹(shù)脂中，可以使用"Skynex? NX10 (SKC) "、"Skynex?lK10 (SKC) "、"Skynex?_ TK20 (SKC) "、" Skynex?' TK50 (SKC) "作 為聚對(duì)萘二甲酸乙二醇酯（署司叫]li鈕司"竺11司1叫亙）（PEN)，可以使用"TF70(SKC)，， 等作為聚酰亞胺（PI)，但本發(fā)明的第一薄膜層110并不僅限于這些特定的產(chǎn)品。