[发明专利]真空绝热板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种真空绝热板及其制造方法，尤其涉及一种通过对构成真空绝热板的芯材、外包材料以及吸气剂的原材以及层间结构进行重组，来制造具有长期耐久性以及低导热系数的真空绝热板。

背景技术

真空绝热板(Vacuum Insulation Pannel)通过如下方法制造而成：在由气体阻隔性优良的复合塑料层压薄膜形成的袋体收容作为芯材的开孔硬质塑料泡沫体或无机物等后对内部进行减压，之后对周围边缘的气体阻隔性薄膜之间的层压部分进行热封来制造真空绝热板(Vacuum Insulation Pannel)。

一般来讲，真空绝热板具有如下的问题：由于通过外置袋体使空气或水分透过或在内部产生二氧化碳或有机气体，因而随着时间的经过导致真空度逐渐降低，由此导热系数变大，导致无法维持高度绝热性。

为了解决这种基本问题，在现有技术的真空绝热板中，芯材主要使用的是在有机粘结剂中混合了玻璃纤维的材料。

并且，使用了不用粘结剂而使用热压接合工序制造的无粘结剂玻璃棉类(Glass Wool Type)原材，还使用了用粘结剂只对表面进行硬化处理的粘结剂玻璃棉类(Glass Wool Type)原材。

其中，无粘结剂玻璃棉类(Glass Wool Type)虽然初始导热系数优良，但在加工真空绝热板时在表面产生凹凸，且长期耐久性能也不足。

然后，粘结剂玻璃棉类(Glass Wool Type)虽然因表面状态平坦，而不存在凹凸的问题，但却表现出了初始导热系数以及长期耐久性能差的特性。

外包材料则主要使用了具有表面保护层、金属阻隔层以及粘合层的层压结构的普通真空包装用材料。

此时存在如下问题：在加工真空绝热板时，在折叠部分因金属阻隔层的裂纹(Crack)而导致绝热垫片的性能变差。

吸气剂(Getter)使用只吸收水分的原材或同时吸收气体(Gas)以及水分的原材，起到通过原材本身的吸收性能和适用量来维持真空绝热板内部的真空度的作用。

如上所述，已往是使用无粘结剂玻璃棉类、用无机粘结剂进行表面处理的玻璃棉类作为芯材，使用层压了Al箔和有机薄膜的形态作为外包材料，并使用能够吸收水分以及气体的原材作为吸气材料来制作真空绝热材料。

此时，长期耐久性能以0.010Kcal/mhr℃为基准时，具有8年以下的寿命，因而在适用于要求10年以上寿命的建筑领域或家电领域时存在可靠性问题。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，提供一种利用玻璃纤维和无机粘结剂制造芯材，利用造纸方法提供具有优良的绝热特性的芯材，使用涂敷了乙烯类树脂的外包材料来提高气体阻隔性以及阻挡性，并使用石灰粉末吸气材料来最大限度地提高吸湿性的真空绝热板的制造方法。

同时，本发明的目的在于，通过实现如上所述的所有因子的最佳化，来提供具有至少10年以上长期耐久性能的真空绝热板。

解决问题的手段

本发明的真空绝热板的制造方法，其特征在于，包括如下的步骤：步骤(a)，使玻璃纤维(Glass Fiber)分散于无机粘结剂之后层压多张利用造纸方法制造出的玻璃纤维板(Glass Fiber Board)来形成芯材；步骤(b)，形成具有表面保护层、金属阻隔层以及粘合层的层压结构的外包材料；步骤(c)，形成用小袋包装生石灰(CaO)粉末来制造的吸气剂(Getter)；步骤(d)，使所述吸气剂附着于所述芯材的上部或插入到所述芯材的表面；以及步骤(e)，将所述外包材料制造成袋体之后，往所述袋体装入步骤(d)的芯材后以真空状态进行密封。

在这里，其特征在于，所述玻璃纤维(Glass Fiber)使用直径为0.1～10μm的短纤维，所述无机粘结剂使用包含水、石英粉以及氢氧化钠(NaOH)的水玻璃，来形成4～10mm厚度的玻璃纤维板(Glass Fiber Board)，并层压1～3张所述玻璃纤维板(Glass Fiber Board)，从而形成芯材。

接着，其特征在于，所述外包材料的表面保护层形成为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜以及尼龙(Nylon)薄膜的层压结构，在所述聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的上部涂敷由选自聚氯乙烯(PVC)、聚醋酸乙烯酯(PVA)、聚乙烯醇(PVAL)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚偏二氯乙烯(PVDC)树脂中的一种以上组成的乙烯类树脂。