CN109780377A - 真空绝热板及具有其的冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种真空绝热板，包括芯材、覆膜材料和吸气剂；所述覆膜材料为多个覆膜片层结合的封闭结构并对应地设置有结合部；所述覆膜材料封闭形成一真空容腔；所述真空容腔内填充有所述芯材，所述芯材内填充有吸气剂；所述真空绝热板具有第一面和与所述第一面相对的第二面；所述第一面构造为平坦型，所述第二面具有凸起结构；所述真空容腔内部靠近所述第一面设置有平板垫块；所述平板垫块与所述第一面平行设置。本发明将真空绝热板的结构一侧制备为平面结构且设置垫块，便于真空绝热板与待测平面的贴敷，避免芯材因抽真空导致的表面的凹凸不平，从而避免外壳出现凹凸不平的形状。

Description

真空绝热板及具有其的冰箱

技术领域

本发明涉及保温材料技术领域，涉及一种真空绝热板及具有其的冰箱。

背景技术

真空绝热板是真空保温材料中的一种，是由填充芯材与真空保护表层复合而成，它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数可大幅度降低，具有环保和高效节能的特性，是目前世界上最先进的高效保温材料，以其极低的导热系数，在保温技术要求相同时有保温层厚度薄、体积小、重量轻的优点，适用于节能要求较高的产品，有较大技术经济意义。冰箱门和冷冻箱的上开门，要求质轻、壁薄，采用真空绝热板隔热具有冰箱重量轻、体积小的优点。

一般地，真空绝热板由芯材、覆膜材料和吸气剂组成。覆膜材料一方面为了包裹芯材，维持内部真空状态，一方面在真空绝热板的使用过程中，能够阻止外部气体的渗透，延长真空绝热板的使用寿命，因此对覆膜材料都要求具有阻隔性，能够阻隔常见气体的渗透。

覆膜材料的阻隔性一般靠金属膜或金属镀膜的来实现，常见的金属材料为铝，铝因为具有良好的延展性，成本低，阻隔性能好，被广泛地用于真空绝热板的覆膜材料中，然而，铝的导热系数较高(225w/mk)，往往导致制备的真空绝热板的热桥效应较大，导热系数较高。

节能是近年来冰箱、冷柜类制冷设备发展的一个永恒的主题，常见的聚氨酯硬质泡沫是主流的保温材料之一，然而聚氨酯保温材料一方面使用较多的烷烃类、卤素烯烃类发泡剂，容易对环境和温室效应造成一定影响，而且聚氨酯的导热系数相对较高，需要较厚的保温层才能达到理想的保温效果，而这又与冰箱发展的另一主题(大容积)相矛盾，因此需要寻找更薄的，导热系数更低的绝热材料来达到节能的同时实现容积的增大。

真空绝热板具有导热系数低，同等厚度保温效果可达到聚氨酯保温效果的6倍以上，被广泛地应用与冰箱等制冷设备中。

真空绝热板由芯材、覆膜材料、吸气剂经过抽真空热压成型制备得到，由于其结构特殊，一般均为平面结构，无法进行折弯或异形处理，即使异形处理成本较高。

真空绝热板中芯材一般由玻璃纤维、气相二氧化硅、开孔泡沫等，芯材在真空绝热板中除了具有一定强度的同时还要求具有较低的导热系数，真空绝热板抽真空后，由于芯材受到挤压后，表面为凹凸不平状，一方面容易导致真空绝热板在冰箱外壳内侧上容易分层掉落，另一方面发泡过程中凹凸不平的表面容易包裹空气导致U壳外观变形或形成波浪纹。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空绝热板；

本发明的另一目的在于提供制备上述真空绝热板的方法。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种真空绝热板，包括芯材、覆膜材料和吸气剂；所述覆膜材料为多个覆膜片层结合的封闭结构并对应地设置有结合部；所述覆膜材料封闭形成一真空容腔；所述真空容腔内填充有所述芯材，所述芯材内填充有吸气剂；

所述真空绝热板具有第一面和与所述第一面相对的第二面；所述第一面构造为平坦型，所述第二面具有凸起结构；

所述真空容腔内部靠近所述第一面设置有平板垫块；所述平板垫块与所述第一面平行设置。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述平板垫块的覆盖面积小于所填充芯材的尺寸，且所述平板垫块的边缘处为圆角。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述平板垫块的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述覆膜材料选自金属膜、金属镀膜或非金属膜材料中的任意一种。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述覆膜材料包括相对于所述真空容腔由外到内设置的尼龙膜、乙烯乙基醇膜、聚酯膜、尼龙膜。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述芯材选自二氧化硅粉末或短切丝玻璃纤维、长切丝玻璃纤维、玻璃棉中的至少一种。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述二氧化硅粉末的粒径在15-100nm的范围；

所述短切丝玻璃纤维的丝径为6-11μm、长度为9-11mm；

所述玻璃棉的丝径为0.5-4μm、长度大于11mm。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述吸气剂由钡锂吸气剂与氧化钙复合吸气剂，所述钡锂吸气剂与氧化钙任意比复合，所述钡锂吸气剂与氧化钙复合时密封并干燥处理，复合温度为70℃，干燥时间为1h以上。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述真空绝热板的厚度为8-30mm。

另一方面，本发明实施例提供了一种具有上述真空绝热板的冰箱。

本发明实施例具有如下有益效果：

1、本发明实施例将真空绝热板的结构一侧制备为平面结构，便于真空绝热板与待测平面的贴敷；

2、本发明实施例在芯材表面加入平面的平板结构能够避免芯材因抽真空导致的表面的凹凸不平，从而避免外壳出现凹凸不平的形状；

2、本发明实施例中平板垫块的规格小于芯材尺寸，平板边缘均为圆形，避免抽真空过程中，边缘刺破覆膜材料。

具体实施例

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施方式对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

本发明实施例提供了一种真空绝热板，包括芯材、覆膜材料和吸气剂；覆膜材料为多个覆膜片层结合的封闭结构并对应地设置有结合部；覆膜材料封闭形成一真空容腔；真空容腔内填充有芯材，芯材内填充有吸气剂；

真空绝热板具有第一面和与所述第一面相对的第二面；第一面构造为平坦型，第二面具有凸起结构；真空容腔内部靠近第一面设置有平板垫块；平板垫块与所述第一面平行设置。

特别地，平板垫块的覆盖面积小于所填充芯材的尺寸，且平板垫块的边缘处为圆角。

可选地，平板垫块的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种。

在本发明实施例中，覆膜材料选自金属膜、金属镀膜或非金属膜材料中的任意一种。

具体地，覆膜材料包括相对于真空容腔由外到内设置的尼龙膜、乙烯乙基醇膜、聚酯膜、尼龙膜。

优选地，芯材选自二氧化硅粉末或短切丝玻璃纤维、长切丝玻璃纤维、玻璃棉中的至少一种。

具体地，所述二氧化硅粉末的粒径在15-100nm的范围；

短切丝玻璃纤维的丝径为6-11μm、长度为9-11mm；

玻璃棉的丝径为0.5-4μm、长度大于11mm。

优选地，吸气剂由钡锂吸气剂与氧化钙复合吸气剂，钡锂吸气剂与氧化钙任意比复合，钡锂吸气剂与氧化钙复合时密封并干燥处理，复合温度为70℃，干燥时间为1h以上。

作为本发明实施方式的进一步改进，所述真空绝热板的厚度为8-30mm，

上述单侧带凹槽或凸起的平板式真空绝热板的制备方法包括：

将上下侧面均是平面的芯材置入封装膜袋，然后放入抽真空装置的腔体中，并在封装膜袋的上侧面或下侧面上放置用于在抽真空时在芯材上压制出凹槽或凸起的压块，然后将抽真空装置封闭并实施抽真空；

其中，在抽真空时，在腔体中，将压块向封装膜袋的一侧面施压，以通过压块在芯材上压制出所述凹槽或凸起；将平板垫块向封装膜袋的一侧面施压，以确保芯材上平坦化、不出现凹槽或凸起；

完成抽真空时，将封装膜袋的开口热封；

然后，将真空隔热板从腔体中取出，然后进行人工折边，即获得成品。

由于在抽真空过程中，采用压块在所述芯材上压制出凹槽或凸起，封装膜材同时发生了相应的变型，因此最终成型的真空隔热板两侧的膜袋张力基本一致，故而生产出的真空隔热板不会卷曲成弧形；其中，凹槽或凸起的形状、尺寸及排布方式，可以是平行排列或田字形分布，也可根据需要任意选择。

优选地，真空隔热板上的凹槽的分布方式适于与制冷柜的蒸发器的蛇形盘管相配合。

进一步，真空隔热板上还可以涂覆有树脂层或涂料层(优选水性涂料，厚度为0.1-1mm)，以保护真空隔热板的封装膜袋，避免膜袋被刮伤。

在上述压制过程中所采用的压块包括基板、设于基板同侧的用于压出凹槽的挤压面为光滑弧面的压条。优选地，压条的挤压面为弧面，可避免压破膜材。

具体地，覆膜材料也可以选择复合膜层，如当覆膜材料选自非金属膜材料，包括相对于真空容腔由外到内设置的第一尼龙膜层、乙烯乙基醇膜层、聚酯膜层、第二尼龙膜层时，复合膜的制备工艺具体包括以下步骤：

S1、将第一尼龙膜材与乙烯乙基醇膜通过热熔法复合，制备得到尼龙-乙烯乙基醇复合膜材；

S2、将步骤S1中得到的复合膜材与聚酯膜通过热熔法复合；

S3、将步骤S2中得到的复合膜材与第二尼龙膜通过热熔法复合，制得复合膜层；

S4、将上述复合的覆膜材料通过制袋工艺进行制袋待用；将芯材、吸气剂装入制得的袋中；进行抽真空，制备得到真空绝热板。

在本发明实施例中，热熔法复合的步骤为：

S01：通过流延机加热让膜材熔融，加热温度在180～200℃之间，加热时间在1～3s之间；

S02：在熔融状态下，实现不同膜材的复合。

另一方面，本发明实施例提供了一种具有上述真空绝热板的冰箱。

本发明实施例具有如下有益效果：

1、本发明实施例将真空绝热板的结构一侧制备为平面结构，便于真空绝热板与待测平面的贴敷；

2、本发明实施例在芯材表面加入平面的平板结构能够避免芯材因抽真空导致的表面的凹凸不平，从而避免外壳出现凹凸不平的形状；

2、本发明实施例中平板垫块的规格小于芯材尺寸，平板边缘均为圆形，避免抽真空过程中，边缘刺破覆膜材料。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种真空绝热板，其特征在于，包括芯材、覆膜材料和吸气剂；所述覆膜材料为多个覆膜片层结合的封闭结构并对应地设置有结合部；所述覆膜材料封闭形成一真空容腔；所述真空容腔内填充有所述芯材，所述芯材内填充有吸气剂；

所述真空绝热板具有第一面和与所述第一面相对的第二面；所述第一面构造为平坦型，所述第二面具有凸起结构；

所述真空容腔内部靠近所述第一面设置有平板垫块；所述平板垫块与所述第一面平行设置。

2.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述平板垫块的覆盖面积小于所填充芯材的尺寸，且所述平板垫块的边缘处为圆角。

3.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述平板垫块的材质选自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述覆膜材料选自金属膜、金属镀膜或非金属膜材料中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述覆膜材料包括相对于所述真空容腔由外到内设置的尼龙膜、乙烯乙基醇膜、聚酯膜、尼龙膜。

6.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述芯材选自二氧化硅粉末或短切丝玻璃纤维、长切丝玻璃纤维、玻璃棉中的至少一种。

7.根据权利要求4所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述二氧化硅粉末的粒径在15-100nm的范围；

所述短切丝玻璃纤维的丝径为6-11μm、长度为9-11mm；

所述玻璃棉的丝径为0.5-4μm、长度大于11mm。

8.根据权利要求1所述的一种真空绝热板，其特征在于，所述吸气剂由钡锂吸气剂与氧化钙复合吸气剂，所述钡锂吸气剂与氧化钙任意比复合，所述钡锂吸气剂与氧化钙复合时密封并干燥处理，复合温度为70℃，干燥时间为1h以上。

9.一种冰箱，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的真空绝热板。