竹纤维-隔热颗粒复合芯材真空绝热板的制备

摘要

为了研究隔热颗粒种类和添加量对竹纤维真空绝热板(VIP)性能的影响,降低VIP的生产成本,先将隔热颗粒以不同添加量加入漂白竹浆中均匀混合,经打浆、抄造、烘干后制得竹纤维-隔热颗粒复合芯材,经真空封装后得到竹纤维-隔热颗粒复合芯材VIP,用扫描电镜和压汞仪研究不同隔热颗粒添加量对复合芯材微观孔隙结构的影响,用透气度测试仪和抗张试验机测试复合芯材的机械力学性能,用热流法导热仪测定复合芯材VIP的导热系数。结果表明,竹纤维表面及竹纤维相互交织形成的三维网络结构中随机分散有隔热颗粒;隔热颗粒A较隔热颗粒B可以更有效地降低复合芯材VIP的导热性能;在隔热颗粒A添加量(质量分数)为30%时,复合芯材VIP导热系数最小,为11.4 mW·(m·K)^(-1),隔热性能良好,且在未添加吸气剂的情况下,长期放置(201 d)后,复合芯材VIP导热系数为13.0 mW·(m·K)^(-1)。与未添加隔热颗粒A的竹纤维VIP相比,复合芯材VIP稳定性和耐候性能较好,服役寿命也相对较长。利用隔热颗粒代替部分竹纤维制备竹纤维-隔热颗粒复合芯材VIP,不仅可以进一步降低生产成本,还可以有效提高VIP的保温隔热性能。