CN116616515A - 多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法。节能加热夹克之内层耐热布及外层耐热布之间系设有电热元件及填充有多层式保温结构，其中多层式保温结构具有多片多孔性保温层，且部份或全部的多孔性保温层选择性包覆或不包覆多孔性保温膜。本发明的多层式保温结构可使得节能加热夹克之节能效率高于25％，且能防止高温裂解所产生之粉尘微粒污染或PM2.5危害等问题。

Description

多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法
技术领域
本发明是有关于一种加热夹克及其保温结构，特别是有关于一种节能加热夹克、多层式保温结构及其包覆物件与制作方法。
背景技术
许多制造流程或处理流程，例如半导体制程或食品处理等，需要在高温环境中进行或是需要维持在某个温度。以半导体制程为例，半导体制程室所排放的制程废气的温度相当高。为了避免高温的制程废气被抽气泵浦抽出并排放至半导体制程室外部之后，因温差过大而快速冷却凝结，造成制程废气及其所携带之固体微粒发生沉积及累积现象，进而导致抽气速率降低或堵塞，所以传统作法会使用电热元件将这些排放管路加热至所需温度。然而，传统的加热方式需要耗费相当多能源才能使得这些排放管路维持在上述温度，相当耗能且不环保。近年，虽然有人尝试使用保温材料试图减缓这些排放管路的降温速度，然而一般的保温材料在高温下长时间使用，容易产生裂解，导致制程室厂房中产生微粒或PM2.5污染等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明之一目的就是在提供一种多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法，以解决上述习知技艺之问题。
为达前述目的，本发明提出一种多层式保温结构，由复数个多孔性保温层交错或依序堆叠而成，其中该些多孔性保温层系由玻璃纤维棉(glass fiber)层、聚胺甲酸酯(PU，polyurethane)层或者是玻璃纤维棉层与聚胺甲酸酯层所组成，藉以使得该多层式保温结构具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单层之该玻璃纤维棉层具有实质相同之该总厚度时所能达成之节能效率。
其中，该些多孔性保温层当中仅部分之该些多孔性保温层覆盖有一多孔性保温膜且使得该部分之该些多孔性保温层仍保有多孔性，其中该部分之该些多孔性保温层与其余之该些多孔性保温层系交错堆叠或依序堆叠而成该多层式保温结构，藉以使得该多层式保温结构具有该总厚度时所能达成之节能效率进一步高于单层之该玻璃纤维棉层具有实质相同之该总厚度时所能达成之节能效率。
其中，该多孔性保温膜系共形包覆该部分之该些多孔性保温层之多孔结构且未填满该多孔结构的孔隙，藉以使得该部分之该些多孔性保温层保有多孔性。
其中，每克该多孔性保温膜系覆盖90cm2至3,600cm2之该部分之该些多孔性保温层。
其中，若该些多孔性保温层为7层厚度3mm之玻璃纤维棉层，则该多层式保温结构之节能效率之范围为13.2％至25.3％。
其中，若该些多孔性保温层系一层厚度10mm之玻璃纤维棉层及一层厚度20mm之聚胺甲酸酯层，且该聚胺甲酸酯层之单侧表面覆盖有该多孔性保温膜，则该多层式保温结构之节能效率为23.4％。
其中，该些多孔性保温层均覆盖有一多孔性保温膜且使得该些多孔性保温层均仍保有多孔性，其中该些多孔性保温层交错堆叠或依序堆叠而成该多层式保温结构。
其中，该多孔性保温膜系共形包覆该些多孔性保温层之多孔结构且未填满该多孔结构的孔隙，藉以使得该些多孔性保温层保有多孔性。
其中，每克该多孔性保温膜系覆盖90cm2至3,600cm2之该些多孔性保温层。
其中，若该些多孔性保温层为7层厚度3mm之玻璃纤维棉层，则该多层式保温结构之节能效率为23％。
其中，该多孔性保温膜之材料系无机物、硅氧烷寡聚物(AlkoxylsiloxaneOligomer)、硅氧烷化合物(Alkoxylsiloxane compound)、修饰(Modified)高分子及溶剂，且其中该无机物系选自于由碳黑(Carbon black)、富勒烯(Fullerene)、石墨烯(Graphene)、玻璃纤维、黏土及陶瓷所组成之族群。
其中，每一该些第一玻璃纤维棉层及该些第二玻璃纤维棉层之厚度范围为3mm至6mm，该些多孔性保温层之总层数范围为3层至8层。
为达前述目的，本发明再提出一种节能加热夹克，用以加热及保温一物件，该节能加热夹克包含：一内层耐热布及一外层耐热布，其中该内层耐热布系用以接触该物件；以及一电热元件及上述之该多层式保温结构，设于该内层耐热布及该外层耐热布之间，其中该电热元件系用以提供一热能，该多层式保温结构系用以蓄积该热能，藉以提供节能保温作用，其中该多层式保温结构之节能效率之范围为13.2％至25.3％。
其中，该物件为管件、涤气器、抽气泵浦或阀。
其中，该节能加热夹克之外型相同于或不同于该物件，该节能加热夹克之外型为平面状或立体状。
其中，该多层式保温结构与该电热元件之间具有一断热空间。
本发明更提出一种包覆有上述之节能加热夹克之物件，其中该物件系管件、涤气器、抽气泵浦或阀。
本发明更提出一种上述之节能加热夹克之制作方法。
承上所述，本发明之节能加热夹克及其多层式保温结构，具有以下优点：
(1)多层式保温结构可由多片之多孔性保温层交错或依序堆叠而成，其中这些多孔性保温层可为玻璃纤维棉层或聚胺甲酸酯层或者是玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层，其中玻璃纤维棉层是由复数条棉丝交错组成之多孔性结构，聚胺甲酸酯层则是由聚胺甲酸酯发泡材料组成之多孔性结构。
(2)部分或全部的多孔性保温层可选择性覆盖有多孔性保温膜。
(3)多孔性保温膜之材料对于多孔性保温层，如玻璃纤维棉层之棉丝，的附着性佳。
(4)多孔性保温膜可在多孔性保温层，如玻璃纤维棉层上形成多孔性结构，节能效率可高于25％，节能且环保。
(5)多层式保温结构之耐热性佳，可避免多层式保温结构因高温裂解而造成粉尘微粒污染或PM 2.5危害等问题。
(6)节能加热夹克可适用于各种真空部件。
兹为使钧审对本发明的技术特征及所能达到的技术功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明如后。
附图说明
图1为本发明之节能加热夹克之结构示意图。
图2为本发明之节能加热夹克包覆待加热之物件之示意图。
图3为本发明之多层式保温结构之第一实施例之结构示意图。
图4为本发明之多层式保温结构之第二实施例之结构示意图，图4(A)至图4(D)分别为不同堆叠态样。
图5为本发明之多层式保温结构之第三实施例之结构示意图。
图6为本发明之多孔性玻璃纤维棉层之电子显微镜照片及数据图，其中左边照片为玻璃纤维无包覆多孔性保温膜，右边照片为玻璃纤维有包覆多孔性保温膜。
图7为本发明之实施例之节能效率数据之比较图。
图8为本发明之节能加热夹克应用于待加热之物件之示意图，其中此物件为闸阀。
附图标记说明：
10：多层式保温结构
20：玻璃纤维棉层
50：多孔性保温膜
100：节能加热夹克
110：内层耐热布
120：外层耐热布
125：连接件
130：电热元件
200：物件
具体实施方式
为利了解本发明之技术特征、内容与优点及其所能达成之功效，兹将本发明配合图式，并以实施例之表达形式详细说明如下，而其中所使用之图式，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本发明实施后之真实比例与精准配置，故不应就所附之图式的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的权利范围。此外，为使便于理解，下述实施例中的相同元件系以相同的符号标示来说明。
另外，在全篇说明书与申请专利范围所使用的用词，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此揭露的内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本发明的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本发明的描述上额外的引导。
关于本文中如使用“第一”、“第二”、“第三”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已。
其次，在本文中如使用用词“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，其均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明之多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法可适用于各种需要维持温度的应用，例如需要加热或保温的半导体制程或食品处理等上。甚至，油品或食品之输送或运输也有可能需要使输送管或运输容器的温度保持在特定的温度，故本发明也可适用于例如油品或食品输送管路或运输容器或其他应用上。以半导体制程为例，为了避免高温的制程废气被抽气泵浦抽出并排放至半导体制程室外部之后，因温差过大而快速冷却凝结，造成制程废气及其所携带之固体微粒发生沉积及累积现象，进而导致抽气速率降低或堵塞，所以本发明提供一种节能加热夹克，用以包覆且加热制程废气在排放及处理过程中所有可能接触到的物件，例如抽气泵浦、涤气器、管件及阀等(如图8)，藉以可在比较节省能源的情况下使其维持高温状态。然而，本发明虽以半导体制程为例，但不限于此，本发明之多层式保温结构、节能加热夹克及其包覆物件与制作方法可适用各种有维持温度需求的应用上。由此可知，本发明之节能加热夹克之外型可相同或不相同于其所包覆之物件，且节能加热夹克之造型可为平面状(如片状)或立体状(如夹克形状或袋状等)。而且，本发明之节能加热夹克之多层式保温结构10之外型也可相同或不相同于节能加热夹克所包覆之物件，且多层式保温结构10可为平面状(如片状)或立体状(如夹克形状或袋状等)。
请参阅图1，本发明之节能加热夹克100包含内层耐热布110、外层耐热布120、电热元件130及多层式保温结构10，内层耐热布110系用以接触待加热之物件200。节能加热夹克100及其多层式保温结构10的外型并无特别限制，其可为任意形状，也可为依据待加热之物件200之外型而制定以具有相同之外型，藉以包覆或圈套在物件200之外侧，或者可为片状，藉由卷曲以缠绕或围绕上述之物件200。同理，节能加热夹克100及其多层式保温结构10的尺寸也无特别限定，其可依据待加热之物件200之尺寸而定。其中，以节能加热夹克100及/或多层式保温结构10的外型相同于物件200之外型为例，节能加热夹克100与多层式保温结构10的尺寸较佳为略大于物件200之尺寸，以便紧密地将待加热之物件200包覆在节能加热夹克100的内部。
电热元件130及多层式保温结构10系设于内层耐热布110及外层耐热布120所构成之容置袋之间，且电热元件130较佳为位于内层耐热布110与多层式保温结构10之间。电热元件130系例如为电热线，其可例如经由电源线连接电力来源以提供热能加热该物件200，藉此可降低制程废气与此物件200之间的温度差异。多层式保温结构10则系用以蓄积电热元件130所产生之热能，避免热能散失，藉此可减少电力供应给电热元件130以使该物件200维持在预设温度所需之耗能，故可提供节能保温作用，不仅节能且环保。上述之预设温度之范围例如，但不限于，约摄氏100度至180度。其中，在本发明中，内层耐热布110、外层耐热布120及电热元件130可采用习知结构，且可例如采用市售结构。
为了便于测试多种保温结构之节能效率，本发明可在内层耐热布110与外层耐热布120所构成容置袋上形成填充口，以便于填入欲测试之保温结构。其中，此填充口还可选择性具有拉链或黏扣件等封合元件，藉以达到闭合容置袋之效果。相较于传统使用单层式保温层之加热夹克，本发明之节能加热夹克100藉由多层式保温结构10，可达成约13.2％至25.3％之节能效率。如图2，以片状之节能加热夹克100为例，本发明之节能加热夹克100系用以包覆且加热物件200，外层耐热布120之两端可增设对应之连接件125，例如魔术毡或扣接件，以便透过黏贴或扣接方式彼此连接。以片状形式的节能加热夹克100为例，当节能加热夹克100欲包覆待加热之物件200时，可先以内层耐热布110接触待加热之物件200，再卷曲以缠绕或围绕待加热之物件200。
在本发明中，节能效率(Energy-Saving Efficiency)之计算公式为「加热夹克A包覆一物件后使其维持在一预设温度所需之耗能(Power consumption)扣除加热夹克B包覆该物件后使其维持在该预设温度所需之耗能(Power consumption)所得之差值」除以「加热夹克A包覆该物件后使其维持在该预设温度所需之耗能」再乘以「100％」。节能效率之测试条件为摄氏25.7度，湿度59％，时间24小时，且上述之预设温度为摄氏180度。加热夹克A系对照组，例如填充单层式多孔性玻璃纤维棉层之传统加热夹克。加热夹克B则为待测试组，例如本发明之填充有多层式保温结构10之节能加热夹克。其中，为便于理解本发明之功效，加热夹克B之多层式多孔性保温层若采用玻璃纤维棉，则其来源完全相同于加热夹克A之单层式保温层之玻璃纤维棉，亦即，两者之总厚度、化学成份及物理性质均相同。
续言之，本发明之多层式保温结构10系由多片之多孔性保温层交错或依序堆叠而成，其中这些多孔性保温层系于由玻璃纤维棉层、聚胺甲酸酯(PU，polyurethane)层或者是玻璃纤维棉层与聚胺甲酸酯层所组成。换言之，这些多孔性保温层可皆为玻璃纤维棉层或皆为聚胺甲酸酯层或者是为玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层之组合，其中玻璃纤维棉层是由复数条棉丝交错组成之多孔性结构，聚胺甲酸酯层则是由聚胺甲酸酯发泡材料组成之多孔性结构。
本发明之多层式保温结构10具有多种实施态样。简言之，在第一实施例中，每一片的多孔性保温层均无覆盖多孔性保温膜50。在第二实施例中，仅部分的多孔性保温层覆盖有多孔性保温膜50，其余则无。在第三实施例中，每一片的多孔性保温层均覆盖有多孔性保温膜50。如图7所示，相较于传统加热夹克使用之单层式保温层，本发明之第一实施例至第三实施例之节能加热夹克100系使用具有复数层之多孔性保温层之多层式保温结构10，可达成约13.2％至25.3％之节能效率。本发明藉由在多层式保温结构10的内部提供多个断热面，亦即以堆叠的多孔性保温层20中每层多孔性保温层20的表面作为断热面，可降低热能继续向外传导至相邻的多孔性保温层20的可能性，使得堆叠且相邻的多孔性保温层20之间的堆叠间隙形成可提供辅助保温效果的断热空间。因此，本发明之多层式保温结构10确实可有效降低热能向外扩散。本发明之多孔性保温层20堆叠在电热元件130上，因此亦可使得多孔性保温层20与电热元件130之间的堆叠间隙形成可提供辅助保温效果形成断热空间，可有效达到保温效果。同理，本发明亦可例如藉由调整电热元件130(电热线)之绕线方式或是在多孔性保温层20上形成对应于电热线之凹槽，以加大多孔性保温层20与电热元件130之间的断热空间。
为了简化图示并清楚说明本发明所能达成的节能功效，本发明系以多层式保温结构10之多孔性保温层皆为玻璃纤维棉层作为范例，但不以此为限。举例而言，本发明之多孔性保温层可采用市售之多孔性玻璃纤维棉作为玻璃纤维棉层，厚度范围约为3mm至6mm，总层数范围为3层至8层，其化学成份例如为SiO2(52～55wt％)、Al2O3(12～16wt％)、CaO(15～25wt％)、B2O3(4～9wt％)、MgO(0～6wt％)、Na2O/K2O(0～1wt％)及Fe2O3(0.05～0.4wt％)，物理性质为直径9μm、棉丝长度大于50mm、热传导率约为0.055W/m.K.，孔隙率约为83％～93％，密度范围约为0.102g/cm3～0.2g/cm3。惟，上述之多孔性玻璃纤维棉之成份、含量比例及规格仅为举例，并非用以限定本发明，本发明同样适用于各种多孔性玻璃纤维棉成份、含量及规格。举例而言，依据实际需求，本发明所适用之多孔性玻璃纤维棉也可大于6mm，例如10mm或20mm等。
详言之，请参阅图3，图3为本发明之多层式保温结构之第一实施例之结构示意图。在第一实施例中，本发明之多层式保温结构10系由多片的多孔性保温层20交错或依序堆叠组成，其中多孔性保温层20可为玻璃纤维棉层或聚胺甲酸酯层或者是玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层。本发明之多层式保温结构10具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单层之玻璃纤维棉层具有相同之总厚度时所能达成之节能效率。相较于单层式玻璃纤维棉层(即以具有大约实质相同总厚度的玻璃纤维棉层填入加热夹克A中作为对照组)，在第一实施例中，若以多孔性保温层20皆为玻璃纤维棉层为例，本发明填入加热夹克B中作为待测试组之玻璃纤维棉层若总层数为7层且每层厚度3mm，则其节能效率可达到约13.2％。由此可知，本发明仅以7层堆叠之玻璃纤维棉层取代实质相同总厚度之单层玻璃纤维棉层，而无须其他特别加工处理，就可达到约13.2％之节能效率，显然具备突出实质性特点和显著的进步。
请参阅图4，图4为本发明之多层式保温结构之第二实施例之结构示意图。在第二实施例中，本发明之多层式保温结构10系由多片的多孔性保温层20交错或依序堆叠组成，其中多孔性保温层20可为玻璃纤维棉层或聚胺甲酸酯层或者是玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层。在第二实施例中，仅部分的多孔性保温层20覆盖有多孔性保温膜50，其余则无。以多孔性保温层20皆为玻璃纤维棉层为例，其中仅部分的玻璃纤维棉层有覆盖多孔性保温膜50，且使得覆盖有多孔性保温膜50之该部分之玻璃纤维棉层仍保有多孔性，至于其余的玻璃纤维棉层则无包覆多孔性保温膜，其中本发明之多层式保温结构10具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单层之玻璃纤维棉层具有相同之总厚度时所能达成之节能效率。相较于单片的玻璃纤维棉层(即以具有大约实质相同总厚度的玻璃纤维棉层填入加热夹克A中作为对照组)，在第二实施例中，本发明填入加热夹克B中作为待测试组之多层式保温结构10若为每层厚度3mm且总层数为7层之玻璃纤维棉层(4层玻璃纤维棉层覆盖有多孔性保温膜及3层玻璃纤维棉层无覆盖多孔性保温膜)，则其节能效率可达到约13.2％～25.3％。相较于第一实施例，本发明在第二实施例中除了以每层多孔性保温层20的表面作为断热面，还在部分的多孔性保温层20上增加了多孔性保温膜50，可进一步减少温度传导。由此可知，相较于单层相同总厚度之玻璃纤维棉层，本发明之多层式保温结构10确实可有效降低热能向外扩散。
续言之，在本发明之第二实施例之多层式保温结构10中，覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20及无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20可为多种堆叠态样，例如交错堆叠，亦即如图4(A)所示由下而上例如分别为覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20、无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20、覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20…依此类推(若为4层多孔性保温层20覆盖有多孔性保温膜50及3层多孔性保温层20无覆盖多孔性保温膜，则节能效率可达到约23.7％)，或是如图4(B)所示由下而上例如分别为无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20、覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20、无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20…依此类推。此外，在本发明之多层式保温结构10之多孔性保温层20中，覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20及无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20的堆叠模式也可例如为覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20及无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20先各自彼此堆叠，然后堆叠后的覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20再堆叠于堆叠后的无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20上，如图4(C)所示，若为4层多孔性保温层20覆盖有多孔性保温膜50及3层多孔性保温层20无覆盖多孔性保温膜，则节能效率可达到约25.3％。或者是，覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20及无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20先各自彼此堆叠，然后无覆盖多孔性保温膜之多孔性保温层20堆叠于覆盖有多孔性保温膜50之多孔性保温层20上，如图4(D)所示，若为4层多孔性保温层20覆盖有多孔性保温膜50及3层多孔性保温层20无覆盖多孔性保温膜，则节能效率可达到约13.2％。此外，以多孔性保温层为玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层为例，若多孔性保温层为一层厚度10mm之玻璃纤维棉层及一层厚度20mm之聚胺甲酸酯层，且聚胺甲酸酯层之单侧表面覆盖有多孔性保温膜，其中本发明之多层式保温结构之节能效率约为23.4％。亦即，本发明不须在聚胺甲酸酯层之双侧表面都覆盖多孔性保温膜，就可达到一定效果的节能效率，故可节省成本。其中，上述之单侧表面系指聚胺甲酸酯层接触玻璃纤维棉层之表面。而且，在本发明中，较佳为以玻璃纤维棉层之一侧接触内层耐热布，且聚胺甲酸酯层以覆盖有多孔性保温层之一侧接触玻璃纤维棉层之另一侧。其中，上述虽以聚胺甲酸酯层之单侧表面覆盖有多孔性保温膜为例，但本发明不限于此，在第二实施例中，虽然会增加成本，但是聚胺甲酸酯层之双侧表面也可皆覆盖有多孔性保温膜。基于相同理由，本发明也可采用市售之聚胺甲酸酯作为多孔性保温层之材料，以上述厚度20mm之聚胺甲酸酯层为例，聚胺甲酸酯之密度值较佳约为等于或小于0.038g/cm3。
请参阅图5，图5为本发明之多层式保温结构之第三实施例之结构示意图。在第三实施例中，本发明之多层式保温结构10系由多片之多孔性保温层20交错或依序堆叠组成，其中多孔性保温层20可为玻璃纤维棉层或聚胺甲酸酯层或者是玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层，其中每片多孔性保温层20均有包覆多孔性保温膜50。亦即，以多孔性保温层20皆为玻璃纤维棉层为例，每片的玻璃纤维棉层之复数个棉丝之表面均包覆有多孔性保温膜50且使得包覆有多孔性保温膜50之玻璃纤维棉层仍保有多孔性，其中本发明之多层式保温结构10具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单层之玻璃纤维棉层具有相同之总厚度时所能达成之节能效率。亦即，本发明之多层式保温结构10具有一总厚度时所能达成之节能效率高于未包覆有多孔性保温膜50之单层玻璃纤维棉层具有相同之总厚度时所能达成之节能效率。相较于单层的玻璃纤维棉(即以具有大约实质相同总厚度的玻璃纤维棉层填入加热夹克A中作为对照组)，在第三实施例中，本发明填入加热夹克B中作为待测试组之玻璃纤维棉若为每层厚度3mm且总层数为7层，则其节能效率可达到约23％。相较于第一实施例，本发明在第三实施例中除了以每层多孔性保温层20的表面作为断热面，还在全部的多孔性保温层20上增加了多孔性保温膜50，可进一步减少温度传导。由此可知，相较于单层相同总厚度之玻璃纤维棉层，本发明之多层式保温结构10确实可有效降低热能向外扩散。
在上述第二实施例至第三实施例中，本发明系藉由喷涂或浸泡等方式将多孔性保温材料溶液均匀覆盖在多孔性保温层20之多孔结构之表面上，再置入烤箱中进行约摄氏50度至70度之烘烤程序，藉以形成多孔性保温膜50覆盖多孔性保温层20。其中，上述之喷涂法较佳为低压喷涂法，喷枪压力例如约为8～15psi。本发明所采用之多孔性保温材料系一种奈米级尺寸之无机物-高分子奈米复合材料，且例如为奈米级尺寸之无机物(5-40wt％)、硅氧烷寡聚物(Alkoxylsiloxane Oligomer)(5-45wt％)、硅氧烷化合物(Alkoxylsiloxanecompound)(5-45wt％)、修饰(Modified)高分子(0.1-10wt％)及溶剂(1-30wt％)。其中，无机物硅选自于由碳黑(Carbon black)、富勒烯(Fullerene)、石墨烯(Graphene)、玻璃纤维、黏土及陶瓷所组成之族群，黏土例如为层状硅酸盐材料，例如蒙脱土。陶瓷之成分例如为二氧化硅、二氧化钛或三氧化二铝。溶剂例如为丁醇。上述之硅氧烷寡聚物的结构介于二氧化硅(SiO2)及硅氧烷(R2-SiO)之间，较佳为多面体结构，且其化学结构式为(RSiO1.5)n，n例如为8、10或12，n较佳为8。以多面体形之硅氧烷寡聚物为例，其为单一分子结晶体，分子大小约为0.7nm至2nm。修饰(Modified)高分子例如为含硅氧烷之聚亚酰胺或者是具有反应性取代基之硅氧烷寡聚物，上述之反应性取代基可例如为双键、氢基、氢氧基或氯苯基等。
本发明之特点在于多层式保温结构10之多孔性保温层20及多孔性保温膜50均为多孔性结构，且多孔性保温膜50较佳为仅覆盖多孔性保温层20之多孔结构之表面，例如玻璃纤维棉层之棉丝之表面，且更佳为共形包覆多孔性保温层20之多孔结构之表面，但未填满多孔结构的孔隙(即棉丝之间的空间)，藉以使得本发明之多孔性保温层20纵使覆盖多孔性保温膜50后仍保有多孔性。其中，以多孔性保温层20为玻璃纤维棉层为例，每克多孔性保温膜50可覆盖约90cm2至3,600cm2之玻璃纤维棉层，较佳为约180cm2至359cm2。就重量比而言，上述玻璃纤维棉层中所含之多孔性保温膜50之重量比介于约1:0.2～1:0.7之间，较佳为1:0.2。此外，若多孔性保温层20为聚胺甲酸酯层，则聚胺甲酸酯层中所含之多孔性保温膜50之重量比同样例如介于约1:0.2～1:0.7之间，较佳为1:0.2。如图6所示，当多孔性保温膜50与玻璃纤维棉层之重量比约为1:0.2时，本发明可降低玻璃纤维棉层之热扩散率(Thermal diffusivity)。在本发明中，每片玻璃纤维棉层20经过覆盖多孔性保温膜50后之热传导率可低于未包覆多孔性保温膜50时之热传导率。由此可知，本发明之多孔性保温膜50能够提升本发明之节能加热夹克之节能功效。就节能功效而言，本发明之多层式保温结构10具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单片之多孔性玻璃纤维棉层具有实质相同之总厚度时所能达成之节能效率，同理自然更高于单片之多孔性玻璃纤维棉层具有较小之总厚度时所能达成之节能效率。
综上所述，本发明之节能加热夹克及其多层式保温结构，具有以下优点：(1)多层式保温结构可由多片之多孔性保温层交错或依序堆叠而成，其中这些多孔性保温层可为玻璃纤维棉层或聚胺甲酸酯(PU)层或者是玻璃纤维棉层及聚胺甲酸酯层，其中玻璃纤维棉层是由复数条棉丝交错组成之多孔性结构，聚胺甲酸酯层则是由聚胺甲酸酯发泡材料组成之多孔性结构。(2)部分或全部的多孔性保温层可选择性覆盖有多孔性保温膜。(3)多孔性保温膜之材料对于多孔性保温层，如多孔性玻璃纤维棉层之棉丝，的附着性佳。(4)多孔性保温膜可在多孔性保温层，如玻璃纤维棉层，上形成多孔性结构，节能效率可高于25％，节能且环保。(5)多层式保温结构之耐热性佳，可避免多层式保温结构因高温裂解而造成粉尘微粒污染或PM2.5危害等问题。(6)节能加热夹克可适用于各种真空部件。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明之精神与范畴，而对其进行之等效修改或变更，均应包含于后附之申请专利范围中。

Claims (18)

1.一种多层式保温结构，其特征在于：由复数个多孔性保温层交错或依序堆叠而成，其中该些多孔性保温层系由玻璃纤维棉层、聚胺甲酸酯层或者是玻璃纤维棉层与聚胺甲酸酯层所组成，藉以使得该多层式保温结构具有一总厚度时所能达成之节能效率高于单层之该玻璃纤维棉层具有实质相同之该总厚度时所能达成之节能效率。
2.如权利要求1所述之多层式保温结构，其特征在于，其中该些多孔性保温层当中仅部分之该些多孔性保温层覆盖有一多孔性保温膜且使得该部分之该些多孔性保温层仍保有多孔性，其中该部分之该些多孔性保温层与其余之该些多孔性保温层系交错堆叠或依序堆叠而成该多层式保温结构，藉以使得该多层式保温结构具有该总厚度时所能达成之节能效率进一步高于单层之该玻璃纤维棉层具有实质相同之该总厚度时所能达成之节能效率。
3.如权利要求2所述之多层式保温结构，其特征在于，其中该多孔性保温膜系共形包覆该部分之该些多孔性保温层之多孔结构且未填满该多孔结构的孔隙，藉以使得该部分之该些多孔性保温层仍保有多孔性。
4.如权利要求2所述之多层式保温结构，其中每克该多孔性保温膜系覆盖90cm2至3,600cm2之该部分之该些多孔性保温层。
5.如权利要求2所述之多层式保温结构，其特征在于，其中若该些多孔性保温层为7层厚度3mm之玻璃纤维棉层，则该多层式保温结构之节能效率之范围为13.2％至25.3％。
6.如权利要求2所述之多层式保温结构，其特征在于，其中若该些多孔性保温层系一层厚度10mm之玻璃纤维棉层及一层厚度20mm之聚胺甲酸酯层，且该聚胺甲酸酯层之单侧表面覆盖有该多孔性保温膜，则该多层式保温结构之节能效率为23.4％。
7.如权利要求1所述之多层式保温结构，其特征在于，其中该些多孔性保温层均覆盖有一多孔性保温膜且使得该些多孔性保温层均仍保有多孔性，其中该些多孔性保温层交错堆叠或依序堆叠而成该多层式保温结构。
8.如权利要求7所述之多层式保温结构，其特征在于，其中该多孔性保温膜系共形包覆该些多孔性保温层之多孔结构且未填满该多孔结构的孔隙，藉以使得该些多孔性保温层保有多孔性。
9.如权利要求7所述之多层式保温结构，其特征在于，其中每克该多孔性保温膜系覆盖90cm2至3,600cm2之该些多孔性保温层。
10.如权利要求7所述之多层式保温结构，其特征在于，其中若该些多孔性保温层为7层厚度3mm之玻璃纤维棉层，则该多层式保温结构之节能效率为23％。
11.如权利要求2至10任一项所述之多层式保温结构，其特征在于，其中该多孔性保温膜之材料系无机物、硅氧烷寡聚物、硅氧烷化合物、修饰高分子及溶剂，且其中该无机物系选自于由碳黑、富勒烯、石墨烯、玻璃纤维、黏土及陶瓷所组成之族群。
12.如权利要求1、2或7所述之多层式保温结构，其特征在于，其中每一该些多孔性保温层之厚度范围为3mm至6mm，该些多孔性保温层之总层数范围为3层至8层。
13.一种节能加热夹克，用以加热及保温一物件，其特征在于，该节能加热夹克包含：
一内层耐热布及一外层耐热布，其中该内层耐热布系用以接触该物件；以及
一电热元件及如权利要求1至12中任一项所述之该多层式保温结构，设于该内层耐热布及该外层耐热布之间，其中该电热元件系用以提供一热能，该多层式保温结构系用以蓄积该热能，藉以提供节能保温作用，其中该多层式保温结构之节能效率之范围为13.2％至25.3％。
14.如权利要求13所述之节能加热夹克，其特征在于，其中该物件为管件、涤气器、抽气泵浦或阀。
15.如权利要求13所述之节能加热夹克，其特征在于，其中该节能加热夹克之外型相同于或不同于该物件，该节能加热夹克之外型为平面状或立体状。
16.如权利要求13所述之节能加热夹克，其特征在于，其中该多层式保温结构与该电热元件之间具有一断热空间。
17.一种包覆有如权利要求13所述之节能加热夹克之物件，其特征在于，其中该物件系管件、涤气器、抽气泵浦或阀。
18.一种如权利要求13所述之节能加热夹克之制作方法。
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