用于隔热的真空外套以及用于制造这种真空外套的方法技术

一种用于隔热的真空外套，包括有设置在一个外壳内部的不连续或者多孔有机或者无机填充材料，所述外壳由至少一块基本上呈长方形的多层隔离板（１）构成，并且该多层隔离板（１）包括有至少一个聚合的或者无机的中间层（２）、一个上部层（４）和一个下部层（３），所述中间层（２）对大气中的气体具有阻隔性能，而所述上部层（４）和下部层（３）均由聚合材料制成。用于形成隔离板（１）上的所述上部层（４）的聚合材料和用于形成该隔离板（１）上的所述下部层（３）的聚合材料均能够被相互热封接起来，并且隔离板（１）被向上折叠起来，以便将其上的两个相对侧边（５，６）叠合起来，这两个相对侧边（５，６）通过熔化一个边缘（６）处的所述上部层（４）和另外一个边缘（５）处的所述下部层（３）而被相互焊接起来。本发明专利技术还涉及一种用于制造所述隔热用真空外套的工艺。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于隔热的真空外套，尤其是涉及一种包括有一个改良外壳的真空外套，本专利技术还涉及一种用于制造这种真空外套的方法。对相关现有技术的描述真空外套被越来越多地应用在许多需要在低于100℃左右的温度下进行隔热的领域中。作为这些外套的应用示例，可以想到家庭用和工业用冰箱的壁，自动饮料售货机的壁，或者用于比如对药品、低温或者冷冻食品进行恒温运输的容器的壁。另外，也还对将这些外套应用于建筑领域或者汽车工业进行了研究。众所周知，一个真空外套是由一个其内部设置有填充材料的外壳制成的。外壳的功能是防止(或者尽可能地减少)大气中的气体进入到该外套中，以便保持一个与应用领域所需隔热度相适应的真空水平。填充材料的主要功能是在对该外套进行抽真空操作时将外壳的两个相对侧壁隔离开，并且这些填充材料必须具有多孔的或者不连续的内部结构，以便可以抽取其多孔结构或者间隙中的气体，来实现隔热功能。这种材料可以是无机的，比如石英粉、玻璃纤维、气凝胶、硅藻土等；或者是有机的，比如刚性聚氨酯或者聚苯乙烯泡沫，它们均呈板状或者粉末状。所述外壳由所谓的“隔离”板制成，这些“隔离”板的特征在于它们的透气性尽可能地低，并且可以由一个整体式组件制成，但是更多的是由不同组件形成的多层结构。在多层结构情况下，“隔离”效果由所述组件层中的一层来提供，或者由隔离层来提供，该隔离层可以由聚合材料制成，比如乙烯乙烯醇共聚物(在文献中被缩写为EVOH)；或者由在其上淀积有一个薄的铝层或者薄的无机氧化物层(通常小于0.5微米)的聚合层制成；或者由一个金属薄板制成，主要是薄铝板，通常具有4至10微米的厚度。所述多层结构的隔离板包括有至少一个支撑层，该支撑层由一种具有良好机械特性，尤其是可塑性的聚合材料制成；所述支撑层比如可以由聚丙烯腈(PAN)或者一种聚烯烃制成。在与所述支撑层相对的侧面上，在所述隔离层上覆盖有至少一个防护层，这些防护层也由聚合材料制成。聚合性防护层通常由聚酯(比如通常被缩写为PET的聚对苯二甲酸乙酯)或者聚酰胺(比如尼龙)制成。多层结构通常包括有五个、六个或者更多的叠合层。所述外壳通常由两个呈长方形的隔离板制成，这两个长方形隔离板借助于周边焊接工艺(perimetrical welding)沿其边缘被相互结合起来。如此结合起来的隔离板边缘在最终外壳的侧边处形成了四个凸缘。但是，这种类型外壳的主要缺点在于这些凸缘，因为这些凸缘非常脆弱并且可能存在的裂缝易于传播到周边焊接部分之外，导致大气中的气体渗透到外壳中，从而损害其隔热性能。 在其它
中，比如在食品包装领域中，用于制备外壳的一般工艺通常由一个长方形整体式塑料薄板开始进行，该塑料薄板能够使得所获得的凸缘的数目从四个减少到两个。在附图5a至5c中简要地示出了这种工艺的步骤，根据该工艺，薄板S被卷绕在其本身上，直至该薄板相同侧面上的两个相对边缘M，M’会合在一起(附图5a)。利用纵向焊接工艺将所述边缘相互结合起来，从而形成一个焊接凸缘F，该焊接凸缘F随后被折叠到薄板的外表面上(附图5b)。从而，形成了一个具有两个开口端部的外壳，通过将这两个开口端部的边缘插入到两个焊接杆之间，来横切凸缘F对这两个开口端部进行封接。在这些焊接部分与所述凸缘相交的两个区域中，外壳具有附图5c中所示出的构造(该附图5c相对于附图5a和5b具有较大的比例关系)。但是，该工艺无法被应用于真空外套。因为，在附图5c中的折叠状态下，由凸缘F所产生的厚度会减少从焊接杆传向隔离板上的底部聚合层的热量，从而阻碍了形成理想的相互封接部分。另外，由于其硬度，该薄板几乎无法沿折叠线形成尖锐的拐角，仅可能形成弯曲的拐角。在凸缘F与横切该凸缘F的封接部分之间相交的区域中遗留下一条狭缝(在附图5c中由L指示出来)，该狭缝能够形成一个通往外套内部的大气气体流动通道，尽管通过该通道流动的气体量很小。由于该缺陷所导致的微量气体渗透，也许在其它
中是可以容许的，但是对用于真空外套的外壳来说是无法接受的。对本专利技术的概述因此，本专利技术的目的在于提供一种没有所述缺点的真空外套，和一种用于制造这种真空外套的方法。所述目的借助于这样一种真空外套得以实现，该真空外套的主要技术特征在第一权利要求中进行表述，而其它技术特征在后续的权利要求中进行表述。所述方法的技术特征在权利要求7中进行表述。根据本专利技术的真空外套的第一优点在于，尽管其外壳由一个整体式隔离板开始制取，但是具有非常好的气密性，并且在端部封接处也是如此。由于所述支撑层和所述防护层均由熔融温度相同或接近的相互可热封接材料制成，所以借助于所述纵向焊接部分而结合在一起的相对两层属于该薄板的相对侧面，从而最终的外壳在焊接区域中较为平整，并且不会包括有纵向凸缘。因此，当这种外壳的一个端部的边缘被插入到用于对其进行封接的焊接杆之间时，所述焊接杆的热量会使得所述支撑层和防护层发生熔化，变得柔软，从而允许焊接杆相互靠近，以消除在所述边缘部分之间形成的所有狭缝。用于制造根据本专利技术的真空外套的方法其优点在于，在对外壳端部进行封接的同时，在所述焊接杆的作用下，横切凸缘的厚度会变得均匀一致。从而，在所述焊接杆相互靠近的同时，在所述焊接杆的压力作用下将多余的材料从侧边排出，并且可以被去除掉。根据本专利技术的一个特殊方面，所述支撑层和所述防护层由相同材料制成。对附图的简述通过下面参照附图对本专利技术一实施例进行的详细描述，本
中那些熟练技术人员将会明白根据本专利技术的真空外套的其它优点和技术特征，其中附附图说明图1示出了一块隔离板的放大横剖视图，该隔离板可以用于制造一个根据所述实施例的真空外套；附图2示出了根据所述实施例的真空外套的制造步骤；附图3示出了一个根据所述实施例的完整真空外套；附图4沿附图3中线IV-IV示出了附图3所示外套中的横向凸缘的放大横剖视图；而附图5a、5b和5c示意性地示出了一种现有外套的制造步骤，其中附图5c是一个放大的局部剖视图。对优选实施例的详细描述参照附图1，在此示出了一块隔离板1，该隔离板1用于形成根据本专利技术该实施例的真空外套中的外壳，并且是一个包括有一个中间层2的多层结构，该中间层2对大气中的气体具有阻隔性能，并且比如由一块厚度为4至10微米的金属薄板制成，比如薄铝板。另外，所述多层结构还包括有一个下部层3和一个上部层4，它们适合于为中间层2提供支撑和防护作用，并且能够对该薄板进行热封接。除了良好的机械特性，尤其是可塑性之外，还需要用于形成所述层的材料可以被相互热封接起来。所述材料可以是聚丙烯腈(PAN)、诸如聚乙烯这样的聚烯烃、聚氯乙烯、以及它们的混合物或者共聚物。下部层3和上部层4均适合于具有20至100微米的厚度，最好是具有50微米左右的厚度。根据本专利技术的一个特定实施例，下部层3和上部层4均由相同材料制成。为此目的，尤其适合的是高密度聚乙烯(公知的HDPE)。参照附图2，在此示出了根据本专利技术的真空外套中的外壳，该外壳通过对所述隔离板1进行卷绕以便将两个相对边缘5和6叠合起来而制成。进行叠合操作的目的在于，使得边缘5处的下部层3与另一边缘6处的上部层4发生接触。下面，参照附图3，在此示出了依靠所述下部层3和上部层4的可相互热封接性能，已经在无需对隔离板进行折叠的条件下将两个边缘5和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于隔热的真空外套，包括有一种被设置在一个外壳内部的不连续或者多孔有机或者无机填充材料，该外壳由至少一块基本上呈长方形的多层结构隔离板（１）制成，该多层结构隔离板（１）包括有至少一个聚合或者无机中间层（２），一个上部层（４）和一个下部层（３），所述中间层（２）对大气中的气体具有阻隔性能，其特征在于：隔离板（１）上的所述上部层（４）和所述下部层（３）均由相互可热封接的聚合材料制成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：保罗马尼尼，布鲁诺费拉里奥，埃内李奇，马西莫帕拉迪诺，皮耶拉蒂里奥迪格莱戈里奥，
申请(专利权)人：工程吸气公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]