有抽氣口的金屬真空復合絕熱板及其制備方法
【專利摘要】一種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，包括外殼、芯材、芯板和真空腔，其特征在于外殼為金屬板或金屬復合板，芯材位于真空腔內為外殼提供附加強度、保證外殼在大氣壓下的平整性，真空腔是由外殼在常壓下焊接封邊、在真空下高溫封口而形成的封閉腔體，所述封口是將預制在外殼上的抽氣口在真空爐中利用低溫焊料根據液體密封原理自動密封，低溫焊料包括低溫金屬和合金焊料。本發明的制作方法工藝簡單，所制備的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板能夠克服現有保溫板、真空絕熱板的不足，并能增加強度以及隔熱、隔音和防火性能以及裝飾功能。
【專利說明】有抽氣口的金屬真空復合絕熱板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及真空絕熱板，尤其涉及一種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板及其制作方法。
【背景技術】
[0002]我國建筑耗能已占全社會耗能的1/3以上、并呈逐年增加的趨勢，采用保溫建材是降低建筑能耗的主要手段之一。目前建筑外墻保溫所用的材料許多為B級保溫材料，如聚苯乙烯、聚氨酯、發泡橡膠等有機材料，這些有機材料耐熱性能差、易燃燒，燃燒時不僅釋放出大量的熱量、產生大量的有毒煙氣，而且能夠加速大火蔓延；同時，有機材料在火災時會發生熔縮，產生燃燒滴落物，引發保溫層上所貼瓷磚的脫落，很可能會造成二次火災和二次傷害，所以國家有關部門明令禁止外墻保溫使用有機保溫材料，特別是在高層建筑和公共建筑。在燃燒性能達到A級標準的保溫材料中，主要是以礦物棉和巖棉為代表的無機材料，但現有國產品在吸水率、強度、耐候性等方面與建筑應用要求有很大的差距，將其直接用于建筑墻體保溫，必將出現吸水、下墜、軟化等問題。此外，A級保溫材料成本遠遠高于有機材料，施工工藝復雜施工費遠遠超出B級保溫材料的費用，且其保溫性能差且能耗高，并不能滿足國家當前節能減排的需要。
[0003]真空絕熱板是近幾年來發展起來的一種新型的保溫材料，主要包括真空袋和芯材等，其主要優點是屬于A級保溫材料、保溫性能好、厚度薄、單位質量輕等，但也存在明顯的缺點如芯材干燥困難，真空袋氣密性差、耐穿刺強度低、芯材水分含量高，真空衰減快、容易漲袋、保溫壽命短等。此外，以上保溫材料在安裝后均需增加裝飾防護層。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是在于針對現有建筑隔熱板、保溫板、真空絕熱板存在的缺陷，提供一種新型的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板及其制作方法，這種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的制作方法工藝簡單，所制備的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板能克服現有隔熱板、真空絕熱板和保溫板的不足，可有效保證有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的氣密性、延長使用壽命，并能增加其強度以及隔熱、隔音、防火性能，同時還具有很好的裝飾效果。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，包括外殼、芯材、芯板和真空腔，其特征在于所述外殼為金屬板或金屬復合板，所述芯材和芯板位于真空腔內，所述芯板或\和芯材為所述外殼提供附加強度、保證外殼在大氣壓下的平整性，所述真空腔是由外殼在常壓下焊接封邊、在真空下高溫封口而形成的封閉腔體，所述封口是將預制在外殼上的抽氣口在真空爐中利用低溫焊料根據液體密封原理自動密封，所述低溫焊料包括低溫金屬和合金焊料。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的制作方法，其特征在于包括以下步驟: 第一步，根據所需要制作的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的形狀和大小分別制作兩塊外殼板、一塊芯板和芯材，將用于形成真空腔的兩塊外殼板進行折邊成型、并在其中一塊外殼板上制作抽氣口，對芯材進行干燥或成型處理；
第二步，將芯材和芯板放入兩塊外殼板所形成的空腔中，再將兩塊外殼板的周邊焊接密封、并在抽氣口處放置低溫焊料后送入真空爐中，一次可送入數塊；
第三步，先將真空爐升溫至有利于排氣的溫度，再將真空爐抽真空至10Pa以下，然后將真空爐升溫至封口的溫度，低溫焊料熔化將抽氣口自動封閉，隨爐降溫、低溫焊料凝固后對真空腔實現氣密性焊接，打開真空爐得到有抽氣口的金屬真空復合絕熱板。
[0007]其中，所述有抽氣口的金屬真空復合絕熱板包括平面板、曲面板、彎折板、異形板等各種形式的板材。
[0008]其中，所述有抽氣口的金屬真空復合絕熱板有用于安裝用的連接件或凹槽或孔坐寸ο
[0009]其中，所述外殼為金屬板或金屬復合板，如鐵板、不銹鋼板、鋁合金板等，其上面可以有裝飾、防護層，如涂料、電鍍層、氟碳漆和裝飾板等；
進一步，所述外殼優選超薄板，以減輕重量和成本；
進一步，所述外殼可以是同一種材料，也可以是兩種不同的材料。
[0010]其中，所述芯材是無機保溫材料，如玻璃纖維、珠光砂、珍珠巖、蛭石、氣凝膠等。
[0011]其中，所述芯材內部可以有紅外反射材料如鋁箔片等，以減少輻射傳熱。
[0012]其中，所述芯材經過初步干燥、包裝、抽真空后再放入所述外殼內，以減小外殼在大氣壓下的變形量、保持外殼的平整性。
[0013]其中，所述真空腔是由一塊或兩塊金屬板焊接而成的氣密性腔體，所述金屬板為超薄板，厚度為0.1-1mm,優選0.15-0.5mm。
[0014]其中，所述真空腔可以是一至數個，所述真空腔為兩個時，上下兩個真空腔沿下上表面的對角線錯位疊放粘接，使其形成搭接邊，以減少所述復合真空板安裝時的邊部熱橋影響。
[0015]其中，所述真空腔為低輻射腔，即其金屬板為低輻射板、如采用鏡面板等，或其表面經過處理使其具有極低的輻射率、如鍍鋁膜等。
[0016]其中，所述真空腔的內壁可以有隔熱、隔音的涂層；所述真空腔內可以有吸氣劑，吸氣劑在高溫、高真空下自動激活。
[0017]其中，所述芯板為金屬板、玻璃板、陶瓷板或耐高溫的高聚物板。
[0018]其中，所述芯板為鏡面板或其表面鍍有低輻射膜。
[0019]其中，所述焊接包括熔焊、壓焊、釬焊等，如氬弧焊、激光焊接、超聲波焊接、低熔點金屬和合金焊接以及其他用于金屬板尤其是金屬超薄板的焊接方式。
[0020]其中，所述抽氣口可以設置在真空腔的表面或側面。
[0021]其中，所述抽氣口可以直接在外殼上沖壓制成，也可以先制作好抽氣口再焊接在夕卜殼上。
[0022]其中，所述真空爐或是間歇式生產的單體爐，或是連續式生產的隧道窯爐；所述真空爐的真空度為Ι-lOOPa，優選為5-50Pa;所述真空爐的溫度為150_450°C，優選為280-350 O。
[0023]本發明的有益效果是:
本發明的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板其外殼為金屬板或金屬復合板制成，所以具有極好的氣密性、耐穿刺強度和低的輻射率，經過高溫、高真空處理，可徹底消除芯材所含水分的影響，因而不但隔熱性能好、而且具有極長的使用壽命；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板由幾種不同形狀和材質的材料復合而成，防止了聲音傳播時的共振效應，所以具有很好的隔音性能；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板主要由金屬材料組成，芯材選用無機材料，所以具有很好的防火性能；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板其外殼可選用多種金屬板或粘貼其他裝飾板，所以具有很好的裝飾效果，安裝后不需要再做裝飾層，不但節省材料也節省人力和時間；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板由多種材料復合而成，所以不但厚度薄、重量輕，而且具有很高的機械強度；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板其外殼通過芯板的增強使其在大氣壓力下保持平整性和光滑性，并能增加其機械強度；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板采用常溫常壓下封邊、高溫真空下封口，其制作工藝簡單、生產成本低，能夠機械化、自動化、大批量生產，產品可廣泛應用于內墻、外墻及幕墻，能夠大大減少材料和能源的消耗、減輕建筑物的重量、縮短建筑周期；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板不但可以應用于新建建筑，而且可以應用于現有建筑的節能和外觀改造，既可以濕貼又可以干掛，與現有保溫材料相比可以大大節省施工時間、提高隔熱和隔音效果；有抽氣口的金屬真空復合絕熱板還可以做成異形板，直接用于冰箱、冰柜、冷藏車廂、保溫箱、冷藏庫、冷藏集裝箱等的生產；還可以用于高溫領域，如各種爐體的外保溫等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板結構示意圖。
[0025]圖中:1.外殼，2.芯材，3.芯板，4.抽氣口，5.低溫焊料。
【具體實施方式】
[0026]參見附圖，有抽氣口的金屬真空復合絕熱板由外殼1、芯材2和芯板3組成,外殼I由厚度為0.15-1.5mm的不銹鋼板、不銹鐵板、電鍍錫板、鍍鋅板或招合金板等薄金屬板構成；芯材2為玻璃纖維、珠光砂、珍珠巖、蛭石、氣凝膠等，優選將芯材I進行干燥、塑料袋包裝、預抽真空等處理；芯板3為金屬板、玻璃板、陶瓷板或耐高溫的高聚物板，優選3-5_的鋼化玻璃板或l_2mm的鋁合金板或耐高溫塑料板，直接放在真空腔中；抽氣口 4由外殼I的上金屬板直接沖壓出的抽氣嘴和金屬蓋組成，抽氣嘴內放置低溫焊料5如錫、鋅、鎂及其低熔點合金，低溫焊料5溶化后自動對抽氣口 4進行密封。有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的制作方法如下:首先裁剪兩塊同樣大小的不銹鋼板用于制作外殼1，并利用沖壓的方式對兩塊不銹鋼板進行折邊成型和制作抽氣口 4，再制取一塊略小一點的鋼化玻璃板作為芯板3 ;其次將一定粒度珠光砂和珍珠巖等經連續式窯爐干燥后，裝入塑料袋中、經抽真空后封口，使其成為具有較小的體積和一定的形狀的芯材2 ;再次將將經過處理的芯材2和芯板3上下疊放整齊后放入兩塊外殼I組成的空腔中形成復合板，利用滾焊機將外殼I的邊部焊接密封；最后在抽氣口 4處放置好低溫焊料5、將成批的復合板送入真空爐中，先加熱、使包裝芯材2的塑料袋熔化，再抽真空至10Pa以下，抽真空時的溫度最好在300°C以上，以促進真空腔內氣體尤其是水分的排除，再升溫至封口溫度，低溫焊料5熔化將抽氣口 4自動封閉，隨爐降溫，低溫焊料5凝固后真空腔實現氣密性密封，打開真空爐得到有抽氣口的金屬真空復合絕熱板；為了保護外殼I和起到裝飾作用，抽氣口 4處涂抹密封膠、外殼I的表面可以涂刷氟碳漆或粘貼裝飾板。
[0027]所有上述的首要實施這一知識產權，并沒有設定限制其他形式的實施這種新產品和/或新方法。本領域技術人員將利用這一重要信息，上述內容修改，以實現類似的執行情況。但是，所有修改或改造基于本發明新產品屬于保留的權利。
[0028]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，包括外殼、芯材、芯板和真空腔，其特征在于所述外殼為金屬板或金屬復合板，所述芯材和芯板位于真空腔內，所述芯板或\和芯材為所述外殼提供附加強度、保證所述外殼在大氣壓下的平整性，所述真空腔是由外殼在常壓下焊接封邊、在真空下高溫封口而形成的封閉腔體，所述封口是將預制在外殼上的抽氣口在真空爐中利用低溫焊料根據液體密封原理自動密封，所述低溫焊料包括低溫金屬和合金焊料。
2.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述有抽氣口的金屬真空復合絕熱板包括平面板、曲面板、彎折板和異形板。
3.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述芯材為玻璃纖維、珠光砂、珍珠巖、蛭石或氣凝膠。
4.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述芯材經過初步干燥、包裝、抽真空后再放入所述外殼內。
5.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述真空腔有一至數個，所述真空腔為兩個時，上下兩個真空腔沿下上表面的對角線錯位疊放粘接，使其形成搭接邊，以減少安裝時的邊部熱橋影響。
6.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述芯板為金屬板、玻璃板、陶瓷板或耐高溫的高聚物板。
7.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述芯板為鏡面板或其表面鍍有低輻射膜。
8.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述焊接包括熔焊、壓焊和釬焊。
9.如權利要求1所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板，其特征在于所述真空腔內有吸氣劑。
10.權利要求1至9任一項所述的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的制作方法，其特征在于包括以下步驟: 第一步，根據所需要制作的有抽氣口的金屬真空復合絕熱板的形狀和大小分別制作兩塊外殼板、一塊芯板和芯材，將用于形成真空腔的兩塊外殼板進行折邊成型、并在其中一塊外殼板上制作抽氣口，對芯材進行干燥或成型處理； 第二步，將芯材和芯板放入兩塊外殼板所形成的空腔中，再將兩塊外殼板的周邊焊接密封、并在抽氣口處放置低溫焊料后送入真空爐中，一次可送入數塊； 第三步，先將真空爐升溫至有利于排氣的溫度，再將真空爐抽真空至10Pa以下，然后將真空爐升溫至封口的溫度，低溫焊料熔化將抽氣口自動封閉，隨爐降溫、低溫焊料凝固后對真空腔實現氣密性焊接，打開真空爐得到有抽氣口的金屬真空復合絕熱板。
【文檔編號】F16L59/065GK104294938SQ201310298927
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月17日 優先權日:2013年7月17日
【發明者】戴長虹 申請人:戴長虹