CN117759810A - 一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板及其制备工艺，所述复合真空绝热内保温板包括至少一个保温单元，所述保温单元包括顺次排列的防护层、保温层和底板，所述保温层包括真空绝热板和位于真空绝热板四周的框架结构，真空绝热板嵌于框架结构内构成保温层，防护层和底板分别固定连接至保温层的上下两侧。本发明提供的真空绝热板内保温板结构采用防护面板及底板对真空绝热板进行了覆盖防护，避免了真空绝热板在使用及运输过程中受损。辅助保温材料自身具备保护、阻燃功能，安装时可使用钻孔设备在辅助保温材料网格区域进行打孔、切割，克服了真空绝热板不能打孔、切割的弊端，在不破坏真空绝热板的前提下实现了保温装饰板的快速安装。
Description
技术领域
本发明涉及建筑保温材料技术领域，具体为一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板及其制备工艺。
背景技术
内墙保温板用于建筑物内部，起到保温、隔热作用。现有技术中的内墙保温板包括真空绝热板、XPS保温板、聚氨酯保温板等。真空绝热板导热系数极低，被广泛应用于冷藏、保温等领域。
现有保温板结构在使用及运输过程中真空绝热板易破损漏气，导致失去保温效果；另外，现有结构中，保温板之间常采用焊接或螺栓固定连接方式，为了便于组装，专利“一种保温节能式钢骨架轻型板”(申请号：CN202222603389.1)提供了在钢骨架框架中嵌入保温结构，相邻钢骨架框架之间通过梯形形状连接块和卡扣板适配连接，为了保证连接牢固，在框架的卡扣板之间还设置卡销柱进行卡合。然而该结构与其他结构一样，存在无法打孔、切割导致安装不便的问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板及其制备工艺，本发明提供的结构既能保证保温板的保温效果，又可以打孔裁切，同时不破坏真空绝热板真空状态。
作为本发明的第一个方面，在于提供一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，包括至少一个保温单元，所述保温单元包括顺次排列的防护层、保温层和底板，所述保温层包括真空绝热板和位于真空绝热板四周的框架结构，真空绝热板嵌于框架结构内构成保温层，防护层和底板分别固定连接至保温层的上下两侧；所述防护层、底板、真空绝热板和框架结构之间通过粘接形式连接。
具体地，防护层和底板分别贴附于保温层上下两侧，整体为三层结构，各部分以粘结剂粘接固定。
优选的，所述真空绝热板包含多孔芯材以及包裹于多孔芯材外围的阻气隔膜，具体地，由阻气隔膜包裹于多孔芯材外围，而后抽真空封口制成。
进一步的，所述阻气隔膜为隔离气体的膜材料，选自铝箔膜、玻纤膜、阴阳膜等，多孔芯材选自玻璃纤维、粉体、玻璃棉、气凝胶等材质的保温板。
作为优选的实施例，真空绝热板的阻气隔膜使用铝箔膜，多孔芯材使用干法玻璃纤维芯材；阻气隔膜的封口使用热压封口。
在本发明的实施例中，所述框架结构为辅助填充保温材料形成，可以为保温材料拼接而成，也可以使用发泡材料填充制成，如发泡聚氨酯等。
进一步的，所述框架结构为保温材料制备的横向杆和纵向杆拼接而成，所述保温材料包括高强度连续玻纤防火保温板、岩棉、玻璃棉、聚苯板等；其中，辅助填充保温材料的横向杆和纵向杆其制备方法为采用短切玻璃纤维经开松-梳理-铺网-施胶-针刺-烘干-辊压等过程制成，为常规的制备方法。
优选的，所述辅助填充保温材料的框架结构为单行多列，或者为多行多列结构。横向杆和纵向杆分别单独制备，而后相互连接成为框架结构。
在本发明的实施例中，所述防护层为防护面板，所述防护面板材料选自硅酸钙板、硅钙板、纤维水泥板、石膏板、铝板；所述底板选自穿孔背板、无纺布、湿法毡、涂层毡、气凝胶毡等。
作为优选的方案，所述防护面板使用纤维水泥板，底板使用硅酸钙板或玻璃纤维无纺布。
作为典型的实施例，所述防护面板和底板可以覆盖整个真空绝热板及辅助填充保温材料区域，也可以只覆盖真空绝热板区域。
保温单元尺寸符合建筑模数及其它建筑设计要求，可以一个保温单元单独使用，也可以可多单元组合。
本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板可以打孔裁切，同时不破坏真空绝热板真空状态；
所述打孔位置为高强度连续玻纤保温板形成的网格区域的辅助填充保温材料位置。
保温单元尺寸符合建筑模数及其它建筑设计要求，可以一个保温单元单独使用，也可以可多单元组合。
所述框架结构的横向杆或纵向杆的宽度为10～90mm，优选30～60mm。
无机纤维制品复合真空绝热板内保温板整体厚度为15～30mm，长或宽为300～1500mm。
优选的，所述无机纤维制品复合真空绝热板内保温板至少包含两件保温单元，在防护面板上设置条纹标示，标记真空绝热板的边缘位置。
为了进一步提高防水性能及产品整体性，所述的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的侧面涂敷防水涂料。
作为本发明的第二个方面，在于提供一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的制备工艺，包括如下步骤：
(1)使用切割机将防护面板自动切割成设定尺寸，进行分板输送，并通过除尘机除尘；
(2)防护面板经输送线输送至辊涂机进行涂胶；
(3)涂胶完成后经输送线输送至一次复合设备，一次复合设备为双层结构，下层安装定位移动平台，定位移动平台上设置定位装置，对防护面板进行定位，保证复合过程中无错位；
(4)辅助填充材料的制备及连接：
所述一次复合设备上层安装组装设备，组装设备先将短条的横向杆推入定位移动平台，再将长条的纵向杆推入定位移动平台，横向杆横向放置，纵向杆纵向放置，形成网格状结构，机器人上料机抓取真空绝热板放置在框架结构围成的空格内，由定位移动平台将框架结构和真空绝热板进行四边对齐定位；
(5)定位移动平台移动，使组装完成的框架结构和真空绝热板滑落到下层防护面板上，再次进行四边拍齐；
(6)对步骤(5)复合后的板材进行第二次施胶，对所有接合处涂粘结剂；
(7)施胶完成后板材经输送线输送至二次复合设备，由定位装置进行定位，保证复合过程中无错位；
(8)由抓取装置抓取底板与定位好的板材进行复合，进行四边拍齐定位，防止抓取时底板错位；
(9)复合好的板材由堆垛机进行码垛，并对每一片板材进行拍齐，防止错位，保证该产品表面平整；(10)码垛好的板材由叉车运送至冷压机进行冷压定型。
优选的，冷压定型后还包括裁切工序，根据产品要求的尺寸和规格由裁切机平行于防护面板上的条纹标示对框架结构进行裁切。
进一步的，冷压定型后还包括开槽工序，在框架结构上进行开槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1，本发明提供的真空绝热板内保温板结构采用防护面板及底板对真空绝热板进行了覆盖防护，避免了真空绝热板在使用及运输过程中受损。
2，此结构采用辅助保温材料拼接成网格结构，辅助保温材料自身具备保护、阻燃功能，安装时可使用钻孔设备在辅助保温材料网格区域进行打孔、切割，克服了真空绝热板不能打孔、切割的弊端，在不破坏真空绝热板的前提下实现了保温装饰板的快速安装。
3，本结构中辅助保温材料在安装过程中可以去除，以便安装线路及管道。
4，本发明提供的制备工艺可通过自动化生产线，将防护面板、真空绝热板、辅助填充保温材料、底板通过粘结剂依次复合，形成内保温板成品。该生产工艺实现了自动化流水线生产，可节省大量人力，提高生产效率；生产过程中进行多次定位拍平对齐，复合精度高，保证了生产质量和产品一致性。
5，本申请中的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板板工厂化定制，降低施工现场环境污染的风险，且上墙施工更便捷，降低施工成本。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板板结构分解图；
图2为本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板板中真空绝热板和辅助填充保温材料的平面图；
图3为本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板板中真空绝热板和辅助填充保温材料的可选结构示意图；
图4为本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板板装配图；
图5为本发明实施例3提供的制备工艺流程图。
其中，1-防护面板，2-真空绝热板，3-辅助填充保温材料，4-底板，5-墙体，6-找平层，7-连接件，8-粘接胶，9-条纹标示。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1，一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板
如图1和图2所示，包括防护面板1、真空绝热板2、辅助填充保温材料3和底板4，所述辅助填充保温材料3位于真空绝热板2四周，即辅助填充保温材料3构成框架结构，真空绝热板2嵌于辅助填充保温材料3框架内，防护面板1和底板4分别贴附于真空绝热板2及辅助填充保温材料3的上下两侧，整体为三层结构，各部分以粘结剂粘接固定。
所述真空绝热板由阻气隔膜和多孔芯材抽真空封口制成的；阻气隔膜可选铝箔膜、玻纤膜、阴阳膜等隔离气体的膜材料，多孔芯材可选玻璃纤维、粉体、玻璃棉、气凝胶等材质的保温板。
作为优选的实施例，真空绝热板的阻气隔膜使用铝箔膜，多孔芯材使用干法玻璃纤维芯材；阻气隔膜的封口使用热压封口。
所述辅助填充保温材料可选保温材料，包括高强度连续玻纤防火保温板、岩棉、玻璃棉、聚苯板等；其中，高强度连续玻纤防火保温板其制备方法为采用短切玻璃纤维经开松-梳理-铺网-施胶-针刺-烘干-辊压等过程制成。
辅助填充保温材料3框架结构可以如图2所示，为单行，或者如图3所示，为多行多列结构。结构上包含横向杆和纵向杆，横向杆和纵向杆分别单独制备，而后相互连接成为框架结构。
在本发明的实施例中，所述防护层为防护面板，所述防护面板材料选自硅酸钙板、硅钙板、纤维水泥板、石膏板、铝板；所述底板选自穿孔背板、无纺布、湿法毡、涂层毡、气凝胶毡等。
作为典型的实施例，所述防护面板使用纤维水泥板，底板使用硅酸钙板或玻璃纤维无纺布。
所述防护面板和底板可以覆盖整个真空绝热板及辅助填充保温材料区域，也可以只覆盖真空绝热板区域。
本发明提供的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板可以打孔裁切，同时不破坏真空绝热板真空状态；
进一步的，辅助填充保温材料在安装时可以去除，以便在无机纤维制品复合真空绝热板内保温板内部布设线路或管道；
所述打孔位置为高强度连续玻纤保温板形成的网格区域的辅助填充保温材料位置。
所述辅助填充保温材料形成的网格结构，可以为保温材料拼接而成也可以使用发泡材料填充。
所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，由一片真空绝热板和其四周的辅助填充保温材料以及两者上方和下方的地板和防护面板组成的基本保温单元构成。
保温单元尺寸符合建筑模数及其它建筑设计要求，可以一个保温单元单独使用，也可以可多单元组合。
作为一个典型的实施例，一个保温单元的尺寸为300mm×300mm或600mm×300mm。
单个保温单元四周防护用辅助填充保温材料横向杆和纵向杆宽度为10～90mm，优选30～60mm。
无机纤维制品复合真空绝热板内保温板整体厚度为15～30mm，长宽为300～1500mm。
在防护面板上做条纹标示9，标记真空绝热板的边缘位置。
采用防护面板及底板对真空绝热板进行覆盖防护，避免了真空绝热板在使用及运输过程中受损。采用辅助保温材料拼接成网格结构，同时，在防护面板上做条纹标示，标记真空绝热板的位置，安装时如图4所示，可使用钻孔设备在辅助保温材料网格区域进行打孔、切割，通过如膨胀锚栓等连接件7将本结构固定至找平层6和墙体5，在找平层6和底板4之间膨胀锚栓处加入粘接胶8，粘接胶可固定整个内保温板，防止其晃动；该结构克服了真空绝热板不能打孔裁切的弊端，在不破坏真空绝热板芯材的前提下实现了内保温板的快速安装。
实施例2，
为了进一步提高防水性能及产品整体性，本实施例在实施例1的基础上进行了改进，本实施例的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的侧面涂敷一层防水涂料。
实施例3，一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的制备工艺
如图5所示，包括如下步骤：
(1)使用切割机将防护面板自动切割成设定尺寸，进行分板输送，并通过除尘机除尘；
(2)防护面板经输送线输送至辊涂机进行涂胶；
(3)涂胶完成后经输送线输送至一次复合设备，一次复合设备为双层结构，下层安装定位移动平台，定位移动平台上设置定位装置，对防护面板进行定位，保证复合过程中无错位；
(4)辅助填充材料的制备：所述辅助填充保温材料可选保温材料，包括高强度连续玻纤防火保温板、岩棉、玻璃棉、聚苯板等；其中，高强度连续玻纤防火保温板其制备方法为采用短切玻璃纤维经开松-梳理-铺网-施胶-针刺-烘干-辊压等过程制成。
所述复合S1上层安装有组装设备，由程序控制；先将短条的辅助填充保温材料的横向杆推入定位移动平台，再将长条的辅助填充保温材料的纵向杆推入定位移动平台，短条辅助填充保温材料横向放置在防护面板上，长条辅助填充保温材料纵向放置在防护面板上，面板涂胶后有一定粘性，不需要再单独固定。机器人上料机从托板上抓取真空绝热板放置在辅助填充保温材料围成的空格内，由定位移动平台将辅助填充保温材料和真空绝热板进行四边对齐定位粘接在涂胶后的防护面板上。
(5)定位移动平台移动，使辅助填充保温材料和真空绝热板滑落到下层防护面板上，再次进行四边拍齐。
(6)复合后的板材进行第二次施胶，对所有接合处涂粘结剂。
(7)施胶完成后板材经输送线输送至二次复合设备，由定位装置进行定位，保证复合过程中无错位。
(8)由抓取装置抓取底板与定位好的板材进行复合，进行四边拍齐定位，防止抓取时底板错位。
(9)复合好的板材由堆垛机进行码垛，并对每一片板材进行拍齐，防止错位，保证该产品表面平整。
(10)码垛好的板材由叉车运送至冷压机进行冷压定型。
冷压定型后还可以包括裁切工序，根据产品要求的尺寸和规格由裁切机平行于防护面板上的条纹标示对框架结构进行裁切。
进一步的，冷压定型后还可以包括开槽工序，在框架结构上进行开槽。
通过自动复合工艺，将真空绝热板与防护面板、底板、辅助填充保温材料有效结合在一起，该结构可以直接在工厂内自动流水线加工而成，成品率高、质量有保证，避免人工操作导致的质量等问题。提高了生产效率，缩短加工周期，满足大批量生产的要求。
工艺中使用到的切割机、辊涂机、定位装置、移动平台、组装设备等，本领域技术人员根据实际生产过程中的产品的尺寸、动作要求可进行设备组装和配置，此处不做详细的结构描述。程序控制根据操作流程和动作，由单片机或其他形式的控制器控制对应的设备实现。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，包括至少一个保温单元，所述保温单元包括顺次排列的防护层、保温层和底板，所述保温层包括真空绝热板和位于真空绝热板四周的框架结构，真空绝热板嵌于框架结构内构成保温层，防护层和底板分别固定连接至保温层的上下两侧；所述防护层、底板、真空绝热板和框架结构之间通过粘接形式连接。
2.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述真空绝热板包含多孔芯材以及包裹于多孔芯材外围的阻气隔膜，由阻气隔膜包裹于多孔芯材外围，而后抽真空封口制成。
3.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述框架结构为保温材料拼接而成，或使用发泡材料填充制成。
4.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述框架结构为保温材料制备的横向杆和纵向杆拼接而成，所述保温材料选自高强度连续玻纤防火保温板、岩棉、玻璃棉、聚苯板。
5.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述防护层为防护面板，所述防护面板材料选自硅酸钙板、硅钙板、纤维水泥板、石膏板、铝板；所述底板选自穿孔背板、无纺布、湿法毡、涂层毡、气凝胶毡。
6.根据权利要求4所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述框架结构的横向杆或纵向杆的宽度为10～90mm。
7.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述无机纤维制品复合真空绝热板内保温板整体厚度为15～30mm，长或宽为300～1500mm。
8.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述无机纤维制品复合真空绝热板内保温板至少包含两件保温单元，防护面板上设置条纹标示，标记真空绝热板的边缘位置。
9.根据权利要求1所述的一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板，其特征在于，所述的无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的侧面涂敷防水涂料。
10.一种无机纤维制品复合真空绝热板内保温板的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)使用切割机将防护面板自动切割成设定尺寸，进行分板输送，并通过除尘机除尘；
(2)防护面板经输送线输送至辊涂机进行涂胶；
(3)涂胶完成后经输送线输送至一次复合设备，一次复合设备为双层结构，下层安装定位移动平台，定位移动平台上设置定位装置，对防护面板进行定位；
(4)辅助填充材料的制备及连接：
所述一次复合设备上层安装组装设备，组装设备先将短条的横向杆推入定位移动平台，再将长条的纵向杆推入定位移动平台，横向杆横向放置，纵向杆纵向放置，形成网格状结构，机器人上料机抓取真空绝热板放置在框架结构围成的空格内，由定位移动平台将框架结构和真空绝热板进行四边对齐定位，粘接固定在涂胶后的防护面板上；
(5)定位移动平台移动，使组装完成的框架结构和真空绝热板滑落到下层防护面板上，再次进行四边拍齐；
(6)对步骤(5)复合后的板材进行第二次施胶；
(7)施胶完成后板材经输送线输送至复二次复合设备，由定位装置进行定位；
(8)由抓取装置抓取底板与定位好的板材进行复合，进行四边拍齐定位；
(9)复合好的板材由堆垛机进行码垛；
(10)码垛好的板材运送至冷压机进行冷压定型。
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