CN107953496A - 一种真空绝热板芯材及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及真空绝热板领域，具体的说是一种真空绝热板芯材及其制备工艺。包括如下质量分数的原料：75‑85%的玻璃纤维丝和15‑25%的玻璃纤维片材回料，所述玻璃纤维丝的直径为5‑7微米，所述玻璃纤维片材回料的直径为5‑7微米；其制备工艺包括如下步骤：S1，制备回收棉；S2，将玻璃纤维丝加入到开苞机内进行松解纤维；S,3,一道开松；S4,混棉；S5，二道开松；S6,给棉；S7,梳理；S8，铺网叠棉。本发明同现有技术相比，未经过针刺，成品没有上下垂直方向的孔隙，使产品的热传导系数更低，保温隔热的效果更佳；用添加低熔点化纤，进一步提升保温隔热效果；制成的成品最低导热系数可以达到0.0015W/M.K。

Description

一种真空绝热板芯材及其制备工艺
技术领域
本发明涉及真空绝热板领域，具体的说是一种真空绝热板芯材及其制备工艺。
背景技术
现有的真空绝热板多采用长度为5-20厘米，直径5-24微米的玻璃长纤维，配以无纺工艺制成玻璃纤维毡子，再经过热压成板，其制作工序中通常采用针刺的方法，这样做导致真空绝热板成品会具有上下垂直方向的孔隙致导热性能更高，保温隔热的效果较差。
发明内容
本发明为克服现有技术的不足，设计一种不经过针刺工艺的真空绝热板芯材及其制备工艺，使制作出的成品没有上下垂直方向的孔隙，使产品的导热系数更低，具有更好的保温隔热效果。
为实现上述目的，设计一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于包括如下质量分数的原料：75-85%的玻璃纤维丝和15-25%的玻璃纤维片材回料，所述玻璃纤维丝的直径为5-7微米，所述玻璃纤维片材回料的直径为5-7微米；
其制备工艺包括如下步骤：S1，制备回收棉；S2，将玻璃纤维丝加入到开苞机内进行松解纤维；S,3,一道开松；S4,混棉；S5，二道开松； S6,给棉；S7,梳理；S8，铺网叠棉。
所述步骤1制备回收棉包括如下步骤：S11，将成品芯材的边角料经过入料轮夹住喂入回收棉机；S12，经过回收棉机的锡林轮把回收棉撕开打碎；S13，由回收棉风车送到开苞机，所述回收棉风车速度为45-48赫兹，所述回收棉机内设有磁铁，用于吸附断针等磁性金属杂质，回收棉机对应的开苞机设有自动称重装置，可以按照配比精确的做放料动作。
所述步骤2中开苞机通过撕扯使大块的纠结纤维松解变成小块或束状，同时在松解过程中伴有混和、除杂作用；同时，可以设置多台开苞机，用以混合不同比例的纤维；所述的开苞机设有自动称重装置，可以按照事先设定的配比进行放料动作，确保松解的纤维均匀度和克重均控制在设定值的±3%以内。
所述步骤3中包括如下步骤：S31，松解的纤维物料由开苞机磅秤输送到开棉机的前屏；S32，经过入料轮夹住喂入开棉机；S33，经过锡林轮将纤维梳开；S34，最终由一道开松风车送至混棉箱，所述一道开松风车的速度为44-48赫兹。
所述步骤4包括如下步骤：S41，一道开松后的物料和回收棉机的物料按照配比分别利用底屏输送到混棉机针簾处；S42，利用针簾、均棉轮、拨棉轮把棉输送到风车；S43，再由混棉风车将棉输送到给棉机，所述混棉风车速度为45-48赫兹。
所述步骤5二道开松为混合均匀的原料进一步开松打散如此能充分保证芯材的均匀性和结构性。
所述步骤6包括如下步骤：S61，将二道开松后的物料送至给棉机；S62，由针廉输送经过均棉轮和剥棉轮落到给棉槽；S63，经震动马达震动，使其纤维紧密；S64，通过出料轮将棉输送到磅秤输送带；S65，喂入梳棉机；所述针廉速度为25-27米/分，出料轮输送速度为2.0-2.3米/分。
所述步骤7包括如下步骤：S71，物料通过入料轮与预开轮、锡林与剥棉轮、工作轮之间的反复梳理和转移，使纤维得到充分的梳理开松，以达到锡林表面覆盖一层均匀的纤维层；S72，经过道夫输出纤维网层；所述道夫速度24—30米/分，所述梳棉机的入料速度为147-160米/分。
所述步骤8包括如下步骤：S81，梳理后的纤网均匀铺叠设至预设的宽度及厚度；S82，加压后得到真空绝热板芯材成品；所述宽度的误差范围控制在5毫米内，厚度的误差范围控制在0.5毫米内；所述铺网叠棉工序中上屏速度为25—30米/分，下屏速度为2.5-3米/分。
本发明同现有技术相比，未经过针刺，成品没有上下垂直方向的孔隙，使产品的热传导系数更低，保温隔热的效果更佳；用添加低熔点化纤，进一步提升保温隔热效果；制成的成品最低导热系数可以达到0.0015W/M.K。
具体实施方式
实施例一：
步骤1，回收棉的利用：20%5-7微米玻璃纤维片材的回料经过入料轮夹住喂入回收棉机，再经过锡林轮把回收棉撕开打碎，而由风车送到开苞机。风车速度45
赫兹。
此时回收棉机或清棉口内设有一块强力磁铁，可吸住断针等磁性金属杂质，以保证后道梳棉机针布不被破坏。并且回收棉机对应的开苞机也有自动称重功能，按照配比精确的做放料动作。如此能精确控制芯材的均匀度和克重。同时回收棉机的使用能消耗掉成品芯材的边角料，降低了芯材原物料的使用成本。边角料的重复利用也使整个的芯材制作时几乎没有原物料的浪费。
步骤2，开苞工序加料:玻璃纤维丝手工加入开苞机输送带上。
此时开苞机的作用主要是松解纤维，通过撕扯使大块的纠结纤维松解变成小块或束状，同时在松解过程中伴有混和、除杂作用。并且多台开苞机同时使用可按比例混合不同纤维，自动控制，调节范围大，使用不同纤维配比准确混合。开苞机有自动称重功能，按照配比精确的做放料动作。如此能精确控制芯材的均匀度和克重。其中均匀度和克重能控制3%以内。
步骤3，一道开松: 物料经由开苞机磅秤输送到开棉机前屏，经过入料轮夹住喂入开棉机，再经过锡林轮把纤维梳开，而由风车送到混棉箱，风车速度45赫兹。
此时由于棉绒较长，用手握住后能迅速恢复原状，弹性较好，因此玻璃纤维开松后的松散度直接会影响给棉的均匀性以及芯材的结构性。
步骤4，将多种原料在大仓内充分翻滚和混合，使原料充分搅拌均匀。
此时物料利用底屏输送到混棉机针簾处，通过针簾、均棉轮、拨棉轮把棉输送到风车，再由风车以45赫兹的速度将棉输送到给棉机，光电联控、气流叠层、密集混合，使不同纤维充分混合均匀。所述均棉轮通过间隙能自动把多的棉压掉，从而可以控制棉量。并且各种成分的物料要充分地混合，以保证产品性能的均匀一致性，开松度愈好，混合也愈均匀。
步骤5，二道开松可以将混合均匀的原料进一步开松打散如此能充分保证芯材的均匀性和结构性。
步骤6，给棉工序：由混棉机将物料送至给棉机，再由针廉输送（针廉速度25米/分）经过均棉轮和剥棉轮落到给棉槽，再经震动马达震动，使其纤维紧密。最后通过出料轮以2米/分的速度将棉输送到磅秤输送带，最后喂入梳棉机。
此时摇屏震动速度需要控制，如果速度过快，使纤维紧密，磅秤重量重；速度过慢，纤维松散，磅秤重量轻。摇屏震动速度可以根据纤维紧密机器能自行调整。并且光电开关：通过上下，前后的调整能减少或增加磅秤上的重量。同时出料速度：以每平方米克重为基准区分定义速度，保证与电子秤不出现拉扯或挤压现象。出料速度根据芯材的密度机器能自行调整。
以上三点需相互衔接、相互匹配，尽量减少棉絮拉扯或挤压的现象，即保证梳棉重量的均匀性以及产品的产量。
步骤7，梳理工序：将经过开松、混合后的物料通过入料轮与预开轮、锡林与剥棉轮、工作轮之间的反复梳理和转移，使纤维得到充分的梳理开松，以达到锡林表面覆盖一层均匀的纤维层，再经过道夫以速度25米/分的速度输出纤维网层。
此时由于梳棉入料的速度直接会影响芯材的重量和密度，梳棉入料速度控制在150米/分。并且通过工作轮控制棉网的均匀连续、厚薄均匀，并将锡林上过多棉梳开，需要由下而上逐渐梳理至所需程度。道夫速度为25米/分，用以控制棉网的均匀连续、厚薄均匀。
步骤8，铺网叠棉：将梳理后的纤网均匀铺叠设至预设的宽度及厚度，且宽度按芯材的不同要求控制在±5毫米以内，厚度按芯材的不同要求控制在±0.5毫米以内，经加压后输送至下一道工序。夹持式防静电输送带，传动均采用变频同步控制，运转平稳，纤网厚薄均匀，输出帘升降调节方便。
此时，将摇屏中上屏的速度控制在27米/分、下屏的速度控制下2.7米/分）、摇屏速度会根据上下屏的速度自动调节，用以控制叠棉部分的松紧度，最终影响棉的均匀度。并且采用夹网式铺棉的方法，在铺面过程开始前所有的半成型的纤维由两块铁板夹住，通过电脑控制精准的安置在规定的位置，不会产生任何的偏离，同时我们安置了静电消除装置，杜绝了静电导致的纤维游走问题。从生产的源头杜绝不良的可能性。
此外，得到真空绝热板芯材之后，经过抽真空的工序，就可以将真空绝热板芯材制备成真空绝热板。

Claims (9)

1.一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于包括如下质量分数的原料：75-85%的玻璃纤维丝和15-25%的玻璃纤维片材回料，所述玻璃纤维丝的直径为5-7微米，所述玻璃纤维片材回料的直径为5-7微米；其制备工艺包括如下步骤：S1，制备回收棉；S2，将玻璃纤维丝加入到开苞机内进行松解纤维；S3,一道开松；S4,混棉；S5，二道开松； S6,给棉；S7,梳理；S8，铺网叠棉。
2.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤1制备回收棉包括如下步骤：S11，将成品芯材的边角料经过入料轮夹住喂入回收棉机；S12，经过回收棉机的锡林轮把回收棉撕开打碎；S13，由回收棉风车送到开苞机，所述回收棉风车速度为45-48赫兹，所述回收棉机内设有磁铁，用于吸附断针等磁性金属杂质，回收棉机对应的开苞机设有自动称重装置，可以按照配比精确的做放料动作。
3.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤2中开苞机通过撕扯使大块的纠结纤维松解变成小块或束状，同时在松解过程中伴有混和、除杂作用；同时，可以设置多台开苞机，用以混合不同比例的纤维；所述的开苞机设有自动称重装置，可以按照事先设定的配比进行放料动作，确保松解的纤维均匀度和克重均控制在设定值的±3%以内。
4.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤3中包括如下步骤：S31，松解的纤维物料由开苞机磅秤输送到开棉机的前屏；S32，经过入料轮夹住喂入开棉机；S33，经过锡林轮将纤维梳开；S34，最终由一道开松风车送至混棉箱，所述一道开松风车的速度为44-48赫兹。
5.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤4包括如下步骤：S41，一道开松后的物料和回收棉机的物料按照配比分别利用底屏输送到混棉机针簾处；S42，利用针簾、均棉轮、拨棉轮把棉输送到风车；S43，再由混棉风车将棉输送到给棉机，所述混棉风车速度为45-48赫兹。
6.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤5二道开松为混合均匀的原料进一步开松打散如此能充分保证芯材的均匀性和结构性。
7.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤6包括如下步骤：S61，将二道开松后的物料送至给棉机；S62，由针廉输送经过均棉轮和剥棉轮落到给棉槽；S63，经震动马达震动，使其纤维紧密；S64，通过出料轮将棉输送到磅秤输送带；S65，喂入梳棉机；所述针廉速度为25-27米/分，出料轮输送速度为2.0-2.3米/分。
8.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤7包括如下步骤：S71，物料通过入料轮与预开轮、锡林与剥棉轮、工作轮之间的反复梳理和转移，使纤维得到充分的梳理开松，以达到锡林表面覆盖一层均匀的纤维层；S72，经过道夫输出纤维网层；所述道夫速度24—30米/分，所述梳棉机的入料速度为147-160米/分。
9.如权利要求1所述的一种真空绝热板芯材及其制备工艺，其特征在于：所述步骤8包括如下步骤：S81，梳理后的纤网均匀铺叠设至预设的宽度及厚度；S82，加压后得到真空绝热板芯材成品；所述宽度的误差范围控制在5毫米内，厚度的误差范围控制在0.5毫米内；所述铺网叠棉工序中上屏速度为25—30米/分，下屏速度为2.5-3米/分。
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