CN102720919A - 一种真空绝热板芯材及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种绝热板芯材及其制作方法，所述绝热板芯材由直径为3．5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉制成。所述离心法生产的玻璃纤维棉是以回收碎玻璃为主要原料，配以长石、白云石、纯碱、硼砂，经高温熔融形成玻璃液，然后由高速运转的离心机分散拉伸而成。所述绝热板芯材制作方法包括以下步骤：玻璃纤维棉混合，加水搅拌成浆，脱水成型，表面平整，真空脱水，烘干，冷却，裁剪。

Description

一种真空绝热板芯材及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种高性能低成本真空绝热板芯材及其制作方法，具体说是一种以玻璃纤维棉为原料的制作方法。

背景技术

目前，真空绝热板己运用于众多领域中，它以节能、低碳、环保、安全等优异特性

满足了客户对新型材料的要求。为了获得上述各项特性，真空绝热板内部芯材的选用和制作

方法对其影响非常大，芯材一般选用多孔介质材料，如气凝胶、微孔聚氨酯、：：氧化硅粉

末、石纤维棉、玻璃纤维等。对于真空绝热板芯材而言，必须具备以下四种特性：1、在高

真空负压状态下对真空绝热板具有支撑作用，防止真空绝热板收缩、内陷；2、要尽可能地

减少热传导的发生，延长热传导的路径；3、必须具备开孔结构，使气体在负压状态能够

以最快速度排出；4、材料需具备防止热辐射的性能。

目前真空绝热板芯材由于材料的选择与制作方法的不同，不同的芯材产生的真空绝热板运用的领域也不同，对于用于存储室保温、建筑外墙保温等要求阻热性能奸，导热系数

低的材料而言，目前大多数真空绝板的导热系数却都在0．01—0．02W／m．K之间，而且真空绝热板芯材体积庞大，厚度一般在lcm-5cm之间，用于存储室保温、建筑外墙保温后，在同等体积下，不仅缩小了存储室和建筑的内部使用面积，并且使保温寿命缩短。另外对于存储室和建筑外墙，希望在缩小真空绝热板厚度、减低导热系数的同时，使刚的真空绝热板成本进一步降低。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术的不足，建筑外墙保温等成本低的真空绝热板芯材及其制作方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高性能低成本真空绝热板芯材，它由直径为3 5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉制成。由于离心法生中采用的都是废弃的碎玻璃，原料成本低，同时生产出直径3．5－5um，长度5—20mm的玻璃纤维棉时使用的生产设备相对造价低，所以得到的玻璃纤维棉成本低，从而采用这种玻璃纤维棉制造出的真空绝热板成本也就很低。

本发明还公开了一种高性能低成本真空绝热板芯材的制作方法，该制作方法的具体步骤如下： 

(1)取直径为3．5—5um，长度为5-20mm离心法生产的玻璃纤维棉；

(2)将玻璃纤维棉加水搅拌均匀后送入配浆池稀释，稀释浓度至o．3％-1％：

(3)将稀释好的玻璃纤维棉浆液送入蓄浆池；

(4)将蓄浆池中的浆利送入网前箱，然后采用成型网对玻璃纤维棉脱水成型，制成玻璃纤维棉芯材毛坯； 

(5)采用压辊对玻璃纤维芯材毛坯进行纵向、横向表面平整，同时对玻璃纤维芯材毛坯的厚度进行调整，使玻璃纤维芯材毛坯厚度一致；

(6)将完成整形的玻璃纤维芯材毛坯放入真空负压的环境中将玻璃纤维芯材毛坯中50％—65％的水分去除；

(7)将去除50％-65％的水分的玻璃纤维芯材毛坯送入烘烤箱内烘干固化，烘烤箱内温度控制在300-450摄氏度，烘烤时间为5—15分钟；烘烤完成后形成玻璃纤维芯材整板：

(8)将玻璃纤维芯材整板冷却至常温；

(9)按照客户要求将玻璃纤维；芯材整板进行裁剪，制作完成标准的玻璃纤维芯材。

本发明中所述步骤(5)中玻璃纤维芯材毛坯厚度为0．5—30mm。制作芯板采用的玻璃

纤维棉为直径为3 5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉。

本发明中所述步骤中(4)成型网对玻璃纤维棉脱水时，成型网的速度为5—8m／min。

采用这个速度能够有效的保证通过成型网制作出的玻璃纤维棉芯材毛坯中玻璃纤维棉密度均匀，整体厚度相对均匀，不出现一边高一边低的情况，提高了生产出的真空绝热板芯材成品质量。

本发明中离心法生产的玻璃纤维棉是以回收碎玻璃为主要原料，配以长石、白云石、纯碱、硼砂，经高温熔融形成玻璃液，然后由高速运转的离心机分散拉伸而成玻璃纤维棉。

有益效果：本发明所述真空绝热板芯材具有以下优点：

1、本发明中采用100％离心法生产的玻璃纤维棉作为高性能低成本真空绝热板芯材原料，生产出的真空绝热板芯材导热系数在0．003—0．008W／m．k，绝热系数大大提高：而芯材的厚度为0．5-30mm，厚度也变的更薄；同时直径3．5-5um，长度5—20mm的玻璃纤维棉原料成本低，整体造价低，降低了真空绝热板的整体成本。

2、本发明中采用100％离心法生产的玻璃纤维棉作为高性能低成本真空绝热板芯材原

料，从而使芯材具有开孔结构，能够满足真空绝热板芯材具备的快速排气性能。

3、本发明中采用100％离心法生产的玻璃纤维棉作为高性能低成本真空绝热板芯材原

料，其纤维直径细，表面积大，减少了垂直纤维的比例，延长了固体热传导的路径，从而大大减低芯材的热传导率：

4、本发明中离心法生产的玻璃纤维棉具有阻燃、吸音性能，绝热板使用范围非常广泛。能够满足无毒、环保的要求。

5、本发明整体制作方法工艺简单，能够适应工业化生产要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员刘’本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。

实施例1

一种高性能低成本真空绝热板芯材制作方法，具体步骤如下：

(1)取直径为3．5-5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉；

(2)将玻璃纤维棉加水搅拌均匀后送入配浆池稀释，稀释浓度至o．35％；

(3)将稀释好的玻璃纤维棉浆液送入蓄浆池：

(4)将蓄浆池中的浆料送入网前箱，然后采用成型网对玻璃纤维棉脱水成型，制成维棉芯材毛坯；本步骤中成型网对玻璃纤维棉脱水时，成型网的速度为5m／min： 

(5)采用两道压辊对玻璃纤维芯材毛坯加重压进行纵向、横向表面平整，同时对玻璃纤维

芯材毛坯的厚度进行调整，将玻璃纤维芯材毛坯厚度调整为4．6mm；

(6)将完整成形的玻璃纤维芯材毛坯放入真空负压的环境中将玻璃纤维芯材毛坯中50％的水分去除，使玻璃纤维芯材毛坯含水量控制在50％；

(7)然后将去除50％的水分的玻璃纤维芯材毛坯送入烘烤箱内烘干固化，温度控制在350摄氏度，烘烤时间为8分钟：烘烤完成后形成玻璃纤维芯材整板：

(8)然后将玻璃纤维芯材整板冷却至常温：

(9)按照客户要求将玻璃纤维芯材整板进行裁剪，裁切成5mm X 5mm见方的真空玻璃纤维棉芯材成品。

实施例2

—种高性能低成本真空绝热板芯材制作方法，具体步骤如下：

(1)取直径为3．5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉；

(2)将玻璃纤维棉加水搅拌均匀后送入配浆池稀释，稀释浓度至o．3％

(3)将稀释好的玻璃纤维棉浆液送入蓄浆池；

(4)将蓄浆池中的浆料送入网前箱，然后采用成型网对玻璃纤维棉脱水成型，制得玻璃纤维棉芯材毛坯；本步骤中成型网对玻璃纤维棉脱水时，成型网的速度为8m／min：

 (5)采用两道压辊对玻璃纤维芯材毛坯加重压进行纵向、横向表面平整，同时对玻璃纤维芯材毛坯的厚度进行调整，将使玻璃纤维芯材毛坯厚度调整为25mm：

(6)将完整成形的玻璃纤维芯材毛坯放入真空负压的环境中将玻璃纤维芯材毛坯中55％的

水分去除，使玻璃纤维芯材毛坯含水量控制在45％；

(7)然后将去除55％的水分的玻璃纤维芯材毛坯送入烘烤箱内烘千固化，烘烤箱内温度控裁切成8mm X 5mm的真空玻璃棉；芯材控制在400摄氏度，烘烤时间为10分钟；烘烤完成后形成玻璃纤维芯材整板

(8)将玻璃纤维芯材整板冷却至常温：

(9)按照客户要求将玻璃纤维芯材整板进行裁剪成品。

实施例3

一种高性能低成本真空绝热板芯材制作方法，具体步骤如下：

(1)取直径为3．5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉；

(2)将玻璃纤维棉加水搅拌均匀后送入配浆池稀释，稀释浓度至o．6％；

(3)将稀释好的玻璃纤维棉浆液送入蓄浆池：

(4)将蓄浆池中的浆料送入网前箱，然后采用成型网对玻璃纤维棉脱水成型，制得玻璃纤维棉芯材毛坯：本步骤中成型网对玻璃纤维棉脱水时，成型网的速度为6m／min 

(5)采用两道压辊对玻璃纤维芯材毛坯加重压进行纵向、横向表面平整，同时对玻璃纤维芯材毛坯的厚度进行调整，将玻璃纤维芯材毛坏厚度调整为9．1mm；

(6)将完成整形的玻璃纤维芯材毛坯放入真空负压的环境中将玻璃纤维芯材毛坯中65％的水分去除，使玻璃纤维芯材毛坏含水量控制在35％：

(7)将去除65％的水分的玻璃纤维芯材毛坯送入烘烤箱内烘干固化，烘烤箱内温度控制在450摄氏度，烘烤时间为15分钟：烘烤完成后形成玻璃纤维芯材整板；

(8)将玻璃纤维芯材整板冷却至常温：

(9)按照客户要求将玻璃纤维芯材整板进行裁剪，裁切成lOmmXlOmm的真空玻璃棉芯材成品。

Claims (10)

1.一种绝热板芯材，由直径为3．5—5um，长度为5—20mm离心法生产的玻璃纤维棉制成。

2.根据权利要求1所述绝热板芯材，其特征在于所述离心法生产的玻璃纤维棉是以回收碎玻璃为主要原料，配以长石、白云石、纯碱、硼砂，经高温熔融形成玻璃液，然后由高速运转的离心机分散拉伸而成。

3.根据权利要求1所述绝热板芯材，其特征在于所述芯材的厚度为0 5—30mm。

4.一种绝热板芯材制作方法，该方法包括以下步骤：

(1)取直径为3．5—5um，长度为5-20mm离心法生产的玻璃纤维棉；

(2)将玻璃纤维棉加水搅拌稀释浓度至0.3—1％；

(3)将玻璃纤维棉浆液送入蓄浆池：

(4)将蓄浆池中的浆料送入网前箱，然后采用成型网对玻璃纤维棉脱水成型，制成玻璃纤维棉芯材毛坯； 

(5)采用压辊对玻璃纤维棉芯材毛坯进行纵向、横向表面平整，同时对玻璃纤维棉芯材毛坯的厚度进行调整，使芯材毛坯厚度一致；

(6)将整形后的玻璃纤维棉芯材毛坯进行真空脱水，去除50％-65％的水分：

(7)将芯材毛坯烘干，形成玻璃纤维棉芯材整板：

(8)将玻璃纤维棉芯材整板冷却至常温；

(9)将玻璃纤维棉芯材整板进行裁切成玻璃纤维棉芯材。

5.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于所述烘干步骤的温度为300-450℃，烘干时间为5-15分钟。

6.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于所述玻璃纤维棉芯材毛坯厚度为0.5—30mm。

7.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于所述成型网对玻璃纤维棉脱水时，成型网的速度为5—8米／分。

8.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于所述步骤（2）中稀释浓度至0.35％。

9.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于所述步骤（5）中采用两道压辊对玻璃棉芯材毛坯进行表面平整。

10.根据权利要求4所述绝热板芯材制作方法，其特征在于步骤（9）中所述裁切，裁切尺寸是5mm X 5mm。