建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板及其制备工艺

摘要

本发明公开了一种建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板及其制备工艺，该保温芯板采用性能稳定、不释放气体的微硅粉、气相二氧化硅、玻璃纤维短切丝和真空活性稳定剂通过物理混合、烘干、成型布料、压制和包裹工艺制成，按重量份计，该保温芯板具有如下配方：微硅粉48wt％～68wt％；气相二氧化硅粉30wt％～50wt％；玻璃纤维短切丝0.5wt％～1wt％；真空活性稳定剂1wt％～2wt％。该保温芯板导热系数低、具有超高的隔热保温性能、耐候性能和抗氧化性能；而且利用该保温芯板制成的建筑用真空绝热板结构简单、超薄轻质，环保方便，并和建筑同寿命。

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑真空绝热板，尤其涉及一种建筑用真空 绝热板内的低导热性保温芯板及其制备工艺。

背景技术

目前，在居民住宅、办公场所等建筑施工中，为了更好的使 建筑物保持一定温度，需要在建筑物的外墙上安装绝热板，用绝 热板将建筑物包裹起来，从而减少建筑物内热能的损耗。随着对 节能的要求提高，传统的绝热板不能满足高效、低碳、节能的要 求，因此真空绝热板以它防火、高效、低碳的优势被引入了建筑 保温领域，但是目前建筑用真空绝热板常用的芯板多采用玻璃 棉、硅酸铝纤维等材料，这些材料本身生产时能耗大，对真空要 求高，造价成本高；而且还易变型、不耐挤压、抗氧化性能低、 板材寿命短；对应用环境造成一定的不利影响。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种建筑用真空绝热板内 的低导热性保温芯板及其制备工艺，该保温芯板导热系数低、具 有超高的隔热保温性能、耐候性能和抗氧化性能；而且利用该保 温芯板制成的建筑用真空绝热板结构简单、超薄轻质，环保方便， 并和建筑同寿命。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种建筑 用真空绝热板内的低导热性保温芯板，按重量份计，具有如下配 方：微硅粉48wt％～68wt％；气相二氧化硅粉30wt％～50wt％；玻 璃纤维短切丝0.5wt％～1wt％；真空活性稳定剂1wt％～2wt％。

作为本发明的进一步改进，所述真空活性稳定剂为微粒中空 材料，其内径为1μm～3μm。

作为本发明的进一步改进，所述微硅粉的堆积密度为160 Kg/m³～250Kg/m³，其平均粒径为0.1μm～0.3μm；所述气相 二氧化硅粉的堆积密度为60Kg/m³～100Kg/m³，其平均粒径为0.5 μm～3μm；所述玻璃纤维短切丝的长度为6～12mm，其纤维 直径为6μm～13μm。

本发明还提供了一种所述的建筑用真空绝热板内的低导热 性保温芯板的制备工艺，所述工艺包括如下步骤：

(1)配料：将所述配方比的微硅粉、气相二氧化硅粉、玻 璃纤维短切丝和真空活性稳定剂投入混合机中进行混合；

(2)烘干：将搅拌均匀的混合原料进行烘干，烘干温度控 制在100℃～110℃，烘干过程中每10分钟取样测定混合原料的 水分，直至水分控制在0.5％以内即可；

(3)成型布料：将步骤(2)中的混合原料注入模具中，并 将表面刮平；

(4)压制：将模具放置于压制机中进行压制成型，压制机 的速度控制在3cm/s～5cm/s、压力控制在30T/m²～50T/m²；

(5)包裹：将压制成型的芯板从模具中取出，并在芯板的 外围包覆一层无纺布，即得到所述的建筑用真空绝热板内的低导 热性保温芯板。

作为本发明的进一步改进，步骤(5)中的无纺布的克重为 30g/m²～70g/m²。本发明采用的无纺布本身具备低导热性能， 既能够增加保温芯板的低导热性和抗拉强度；而且在抽真空过程 中，气体可以渗透、固体物质则不能通过，为抽真空创造条件。

本发明的有益效果是：该保温芯板采用性能稳定、不释放气 体的微硅粉、气相二氧化硅、玻璃纤维短切丝和真空活性稳定剂 通过物理混合、烘干、成型布料、压制和包裹工艺制成，该保温 芯板导热系数低、具有超高的隔热保温性能、耐候性能和抗氧化 性能；而且利用该保温芯板制成的建筑用真空绝热板结构简单、 超薄轻质，环保方便，并且由于该保温芯板在制作过程中添加了 具有吸气和吸水功能的真空活性稳定剂，从而该建筑用真空绝热 板能够很好的吸附保温芯板中残余的和渗透进入的气体和水分， 进而确保达到50年的设计寿命。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细说明，但本发 明不限于这些实施例。

实施例1～3提供了本发明建筑用真空绝热板内的低导热性 保温芯板的制备方法。

实施例1：

本实施例建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板按如下 方法制备：

首先将48份微硅粉、49份气相二氧化硅粉、1份玻璃纤维 短切丝和2份真空活性稳定剂投入到混合机中进行混合；将搅拌 均匀的混合原料进行烘干，烘干温度控制在100℃～110℃，在 烘干过程中每10分钟需取样测定混合原料的水分，直至水分控 制在0.5％以内即可；然后将混合原料注入模具中，将混合原料 的表面刮平后，将模具放置于压制机中进行压制成型，压制机的 速度控制在3cm/s～5cm/s、压力控制在30T/m²～50T/m²；最 后将压制成型的芯板从模具中取出，并在芯板的外围包覆一层无 纺布，即得到所述的建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板。

实施例2：

本实施例建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板按如下 方法制备：

首先将58份微硅粉、40份气相二氧化硅粉、0.5份玻璃纤 维短切丝和1.5份真空活性稳定剂投入到混合机中进行混合；将 搅拌均匀的混合原料进行烘干，烘干温度控制在100℃～110℃， 在烘干过程中每10分钟需取样测定混合原料的水分，直至水分 控制在0.5％以内即可；然后将混合原料注入模具中，将混合原 料的表面刮平后，将模具放置于压制机中进行压制成型，压制机 的速度控制在3cm/s～5cm/s、压力控制在30T/m²～50T/m²； 最后将压制成型的芯板从模具中取出，并在芯板的外围包覆一层 无纺布，即得到所述的建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯 板。

实施例3：

本实施例建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯板按如下 方法制备：

首先将68份微硅粉、30.5份气相二氧化硅粉、0.5份玻璃 纤维短切丝和1份真空活性稳定剂投入到混合机中进行混合；将 搅拌均匀的混合原料进行烘干，烘干温度控制在100℃～110℃， 在烘干过程中每10分钟需取样测定混合原料的水分，直至水分 控制在0.5％以内即可；然后将混合原料注入模具中，将混合原 料的表面刮平后，将模具放置于压制机中进行压制成型，压制机 的速度控制在3cm/s～5cm/s、压力控制在30T/m²～50T/m²； 最后将压制成型的芯板从模具中取出，并在芯板的外围包覆一层 无纺布，即得到所述的建筑用真空绝热板内的低导热性保温芯 板。

将实施例1～3制备的低导热性保温芯板分别装入高阻隔真 空袋中，并进行真空封口操作后即制得建筑用真空绝热板，其制 备过程为本领域技术人员所熟知，故在此不做详细说明。

分别对上述建筑用真空绝热板和传统真空绝热板进行厚度 和导热系数测试，取其平均值。测试结果如下：表2为利用本发 明保温芯板制得的建筑用真空绝热板与传统真空绝热板的厚度 对比表；表3为利用本发明保温芯板制得的建筑用真空绝热板与 传统真空绝热板的导热系数对比表。

表2为利用本发明保温芯板制得的建筑用真空绝热板与传统真 空绝热板的厚度对比表

表3为利用本发明保温芯板制得的建筑用真空绝热板与传统真 空绝热板的导热系数对比表

从表2和3中可见，采用本发明保温芯板制成的建筑用真空 绝热板的导热系数低，并具有超高的隔热保温性能；而且由于本 发明中的保温芯板在制作过程中添加了具有吸气、吸水和抗氧化 功能的真空活性稳定剂，从而能够很好的吸附保温芯板中残余的 和渗透进入的气体和水分，因此比较需放置大量气体吸附剂和干 燥剂的传统真空绝热板，本发明结构简单、超薄轻质，方便施工 安装。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉本领域的 技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本 发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修 饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。