[发明专利]球泡真空隔热材料生产法

说明书

领域：隔热保温

背景：众所周知，真空可绝热，用于隔热保温效果最佳。可以实际应用于生产生活中保温隔热的真空就是一个由固体物质围成的空间，空间内只保留极少量的空气(不可能达到绝对真空)。构成真空空间的固体材料需要单面承受大气压力，用于大面积隔热时，就需要在两块大面积的固体材料之间制造真空空间，固体材料要在单面大气压力下不变形(双向变形会失去空间或使材料断裂)，必须有足够的强度，在材料种类一定时，强度与材料厚度是成正比的，要求强度一定时，面积与厚度也成正比。现实中，大部分需要大面积隔热的区域容不得构成真空空间的固体材料与面积相应的厚度，换言之就是没有一种材料在做成大面积薄板后能单面承受大气压力不变形。在两块薄板之间，以小型固体作为支撑可以保证其在单面大气压力下不变形，但这种支撑严重影响隔热效果。

目的：用普通固体材料制造可广泛应用的真空隔热材料。

方案：

一、球泡制备

1、球泡壳的制备：原则上一切可加工塑形、成型后具有稳定性(保持形状)的固体材料均可做为制作球泡壳的原料。比如：玻璃、陶瓷、硬塑料、金属、水泥、铝镁耐火材料及各种硬质复合材料等。根据具体的隔热材料成品要求，可选用一种或几种(复合)原料制成匀称的空心圆球体，球泡壳壳体厚度、粒度(圆球体的直径)根据具体隔热材料成品要求而定(一般情况在保证隔热材料成品要求的强度下，球泡壳越薄越好)。用于分别真空的不透气材质真空球泡的球泡壳，每个球泡壳设一个抽气孔；用于合成时同时真空的真空球泡的球泡壳每个球泡壳可设一个或多个抽气孔；用于合成时同时真空的具有透气性材质的球泡壳可不设抽气孔(通过材料本身的透气通道可抽掉壳内空气)。

2、球泡真空：用于球泡内外真空度不同的球泡真空隔热材料的真空球泡需分别真空，分别真空选用一个抽气孔的不透气材质球泡壳，每个球泡壳分别用抽气机抽掉空气，使球泡壳内达到预定真空度。球泡内外真空度相等的球泡真空隔热材料所用的球泡在合成时与面料围成的空间一同真空。

二、面料及球泡排列

1、面料：所谓面料就是说明书背景中提到的用于制造大面积真空空间的固体材料，在这里因其可以面积很大而厚度很小，还可以是软质(但需无延长性或延长性很小，延长性在这里影响隔热效果)，又是处于球泡真空隔热材料表面，所以称面料。面料可以连接并可围成密闭空间。原则上一切无透气性、相对无张力的板、布模等均可做面料，具体选用应根据具体的球泡真空隔热材料成品要求及球泡排列、合成连接方式决定面料质量规格。

2、球泡排列：球泡排列在面料围成的空间内。球泡真空隔热材料一般为板型。不论直板还是曲板，也不论哪种球泡都需逐层排列。同一板内所用球泡规格相同，排满一层球泡要求层面平整，没有突起或凹下去的球泡，各个球泡之间紧凑，每个球泡四周都无可活动空间(最边排列球泡紧靠面料也无可活动空间)。一般情况排列两层球泡(特殊情况也可一层或多层)。非板型称为异形，异形球泡真空隔热材料排列球泡时，能逐层排列的逐层排列，不能逐层排列的可自由排列，但要求排列面与面料吻合，球泡抽气孔(已密封的列外)不正对面料或其它球泡，球泡周围都没有可活动空间。

三、合成连接

将排列有球泡的面料围成的空间内的空气抽出，大气压力作用下，面料、球泡形成一个预定形态的整体，球泡内外(球泡外面料内)均为真空状态。需要隔热的区间整块球泡真空隔热材料不能满足要求时，需对整块(面料围成的一个独立整体空间)球泡真空隔热材料成品进行切割或连接。切割，需要多大切多大，只切面料，切开后保持使用部分球泡原状排列，去掉多余部分后，切口处面料重新封合，抽掉空气；连接，对好需要连接的两个接头，用面料条密封包裹使接缝形成密闭空间，然后抽掉接缝内的空气。

四、附图说明

附图为球泡真空隔热材料生产流程图。表明从普通固体材料到各种可直接使用的球泡真空隔热材料的生产转化过程。图中虚线框表示可选择项目。

效果：用普通固体材料制备的球泡和面料通过面料收拢球泡，球泡支撑面料，形成了大面积可利用真空空间，达到了面积大、厚度小、可广泛应用的目的。