阅读说明：本技术 一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板 (Multilayer core material supported by woven fiber framework and vacuum insulation panel prepared by multilayer core material ) 是由 徐滕州 陈舟 章海侠 于 2019-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板,采用了编织立体结构作为骨架,骨架上表面下表面具有一层纤维毡,通过设置这种编织纤维为骨架支撑的多层芯材制备的真空绝热板,增加了真空绝热板的抗压性能,提高了真空绝热板的寿命。同时,通过设置一层环氧改性有机硅树脂涂层,提高了真空绝热板的隔热、耐高温性能,保证了整体的保温性能的稳定性。(The invention provides a multi-layer core material supported by a woven fiber framework and a vacuum insulation panel prepared by the multi-layer core material, wherein a woven three-dimensional structure is adopted as the framework, a layer of fiber felt is arranged on the lower surface of the upper surface of the framework, and the vacuum insulation panel prepared by the multi-layer core material supported by the woven fiber framework increases the compression resistance of the vacuum insulation panel and prolongs the service life of the vacuum insulation panel. Meanwhile, the epoxy modified organic silicon resin coating is arranged, so that the heat insulation and high temperature resistance of the vacuum heat insulation plate are improved, and the stability of the overall heat insulation performance is ensured.)

一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板

技术领域

本发明属于真空保温材料领域，特别涉及一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板。

背景技术

真空绝热板是将芯材、吸气材料放入阻隔袋中进行封装获得的一种高效节能的材料，其中芯材是真空绝热板中的支撑体，一般多选择多孔介质材料，如气凝胶、发泡聚氨酯、二氧化硅粉末、石棉纤维、玻璃纤维等，同时，芯材已成为决定真空绝热板漏气后能否保持原状长期服役的关键。

目前，采用上述芯材制备的真空绝热板，能够实现导热系数在2-4kw/m.k，由于真空绝热板具有良好的保温性，应用领域扩展到家电、冷链运输、建筑外墙保温等各大行业，随着应用范围的扩大，对真空绝热板的结构及性能提出了更进一步的要求。

发明内容

为了能够更大的扩大真空绝热板的应用领域，本发明通过在常见的芯材基础上，进行添加了编织纤维作为芯材的骨架，增强了力学性能，同时保证了保温性能，为此本发明提供了一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板，包括芯材、干燥剂、真空膜材，所述芯材和干燥剂固定设置在所述真空膜材内部，所述真空膜材内通过真空机进行抽真空处理；其中所述芯材是由中间骨架结构、上层纤维毡、下层纤维毡组成，所述骨架结构为火焰棉纤维与玻璃纤维的立体编织结构，所述上层纤维毡和下层纤维毡靠近真空膜材一侧的纤维，为含有体积分数2-6.5％的塑性变形。

作为改进，所述骨架结构中，火焰棉纤维占骨架结构的重量百分比为10-25％，其中编织结构的高度为1-150微米

作为改进，所述上层纤维毡和下层纤维毡均设置为，直径为10-150μm离心棉纤维、直径为20-100μm的二氧化硅纤维，两种纤维通过粘结剂粘接在一起，中间掺杂有二价无机盐电解质固体颗粒。

作为改进，所述干燥剂为碱性干燥剂。

作为改进，所述真空膜材为复合膜材，复合膜材与芯材相邻的一侧膜材涂覆或喷射有厚度1-50μm的环氧改性有机硅树脂涂层。

有益效果：本发明提供的编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板，采用了编织立体结构作为骨架，骨架上表面下表面具有一层纤维毡，通过设置这种编织纤维为骨架支撑的多层芯材制备的真空绝热板，增加了真空绝热板的抗压性能，提高了板材的寿命。同时，通过设置一层环氧改性有机硅树脂涂层，提高了真空绝热板的隔热、耐高温性能，保证了整体的保温性能的稳定性。

附图说明

图1为本发明真空绝热板的截面结构示意图。

图2为本发明真空绝热板的结构示意图。

附图中：1、芯材；2、干燥剂；3、真空膜材；4、骨架结构；5、上层纤维毡；6、下层纤维毡；7、环氧改性有机硅树脂涂层。

具体实施方式

下面对本发明附图结合实施例作出进一步说明。

一种编织纤维骨架支撑的多层芯材及制备的真空绝热板，包括芯材1、干燥剂2、真空膜材3，所述芯材1和干燥剂2固定设置在所述真空膜材3部，所述真空膜材3内通过真空机进行抽真空处理；其中所述芯材1是由中间骨架结构4、上层纤维毡5、下层纤维毡6组成，所述骨架结构4为火焰棉纤维与玻璃纤维的立体编织结构，所述上层纤维毡5和下层纤维毡6靠近真空膜材3一侧的纤维，为含有体积分数2-6.5％的塑性变形。

所述骨架结构4中，火焰棉纤维占骨架结构4的重量百分比为10-25％，其中编织结构的高度为1-150微米，编织立体结构，能够对芯材进行支撑作用，不仅增强了制备后的真空绝热板抗压、抗拉力学性能，而且能够延长真空绝热板的使用寿命，扩大了使用领域。

所述上层纤维毡5和下层纤维毡6均设置为：直径为10-150μm离心棉纤维、直径为20-100μm的二氧化硅纤维，两种纤维通过粘结剂粘接在一起，中间掺杂有二价无机盐电解质固体颗粒。作为本发明的具体实施方式，二价无机盐电解质固体颗粒占纤维毡总质量的0.1-12.5％，其中二价无机盐电解质选择为氯化钙、硫酸镁，硝酸钙、硝酸镁，采用电解质固体颗粒后，能够显著降低芯材的孔径，当真空绝热板内气压升高时，气体对流降低，从而有效提高了真空绝热板的使用寿命。

所述干燥剂2为碱性干燥剂，例如可以选为氧化钙、蒙脱石干燥剂、含金属锆的氧化物干燥剂，能够有效地吸收少量的水分，进行芯材内部的干燥处理。

真空膜材3为复合膜材，复合膜材与芯材1相邻的一侧膜材涂覆或喷射有厚度1-50μm的环氧改性有机硅树脂涂层7，有效地提高了真空绝热板的耐热性。

实施例1

选择径为45μm离心棉纤维、直径为100μm的二氧化硅纤维，两种纤维通过粘结剂粘接在一起，中间掺杂有质量百分比为1％的二价无机盐电解质固体颗粒硫酸镁，作为上层纤维毡和下层纤维毡。中间设置的骨架结构，其中火焰棉纤维占骨架结构的重量百分比为12％，表面纤维塑性变形体积分数2.5％，干燥剂选择为氧化钙，进行真空膜材封装后，测量多组不同位置处真空绝热板的导热系数，平均为1.9kw/m.k，可见保温性能良好。

实施例2

选择径为85μm离心棉纤维、直径为75μm的二氧化硅纤维，两种纤维通过粘结剂粘接在一起，中间掺杂有质量百分比为8％的二价无机盐电解质固体颗粒硫酸镁，作为上层纤维毡和下层纤维毡。中间设置的骨架结构，其中火焰棉纤维占骨架结构的重量百分比为17％，表面纤维塑性变形体积分数4.5％，干燥剂选择为氧化钙，进行真空膜材封装后，测量多组不同位置处真空绝热板的导热系数为2.2kw/m.k，可见保温性能良好。

实施例3

选择径为150μm离心棉纤维、直径为25μm的二氧化硅纤维，两种纤维通过粘结剂粘接在一起，中间掺杂有质量百分比为12％的二价无机盐电解质固体颗粒硫酸镁，作为上层纤维毡和下层纤维毡。中间设置的骨架结构，其中火焰棉纤维占骨架结构的重量百分比为25％，表面纤维塑性变形体积分数6％，干燥剂选择为氧化钙，进行真空膜材封装后，测量多组不同位置处真空绝热板的导热系数为2.1kw/m.k，可见保温性能良好。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。