一种真空绝热板用复合吸气剂及其制备方法技术

一种真空绝热板用复合吸气剂，其特征在于由中心层和包覆层构成，包覆层将中心层完全包覆，形成复合结构；所述中心层由一个或多个片状吸气单元叠加而成；所述包覆层由多孔材料制成。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种真空绝热板用复合吸气剂，其由中心层和包覆层构成，包覆层将中心层完全包覆，形成复合结构。中心层由一个或多个片状吸气单元叠加而成。片状吸气单元，由合金粉体、金属氧化物粉体或二者的混合物构成。包覆层由多孔二氧化硅、微硅粉、白炭黑、玻璃纤维、无机纤维板、有机纤维板、开孔有机发泡材料、开孔聚氨酯、膨胀聚苯乙烯、膨胀聚乙烯中的一种或多种构成。本专利技术提供的真空绝热板用复合吸气剂防止了在生产真空绝热板时失效，且不会引入任何可能损坏真空绝热板真空或影响真空绝热板热工性能的物质，可以方便的用于真空绝热板的生产。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
真空绝热板是基于真空绝热原理，通过最大限度提高板内真空度并充填以多孔芯料而减少对流和辐射换热。根据芯料的不同，真空绝热板的导热系数可以达到0.003W/(m.K)?0.008W/ (m.K),性能远远优于普通的绝热材料。真空绝热板内的真空度是依靠外层的复合阻隔膜和内部的吸气剂来维持的。复合阻隔膜是由金属与塑料、树脂复合而成，可以很好的阻止外部空气和水分的进入。放置在真空绝热板中的吸气剂则可以吸收透过复合阻隔膜的少量气体，从而维持板内真空度。传统的蒸散型吸气剂和高温激活型吸气剂，在吸气剂发挥作用前都需要一个高温激活过程。在生产真空绝热板的时候，如果将未激活的吸气剂先放入真空绝热板内，则需要在真空封装后高温激活这些吸气剂。然而，激活吸气剂所需的高温通常会超过复合阻隔膜中的塑料和树脂的熔点，从而破坏真空绝热板的复合阻隔膜，导致真空绝热板漏气。另一种方法，即先激活吸气剂，再将其放入真空绝热板，则难以避免生产过程中吸气剂与空气的长时间接触，从而使得大部分吸气剂被提前消耗而失去应有的效果。室温型吸气剂采用钡合金，无需高温过程即可吸收氧气和氮气。但此种吸气剂仍无法解决长时间与空气接触后会失效的难题。而在真空绝热板的生产过程中全程采用惰性气体保护则在工艺上和成本上都难以实现。因此需要一种合适的复合吸气剂以满足真空绝热板生产的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种真空绝热板用复合吸气剂，可以在空气中暴露一段时间而不会失效，因此可以方便的用于真空绝热板的生产。本专利技术的技术方案是，用多孔材料作为外围包覆材料，在惰性气体条件下将吸气剂包裹在其中，构成复合吸气剂。当复合吸气剂短时间暴露在空气中时，由于多孔材料中的惰性气体分子被限制在空隙中，无法自由运动，因此可以很好的阻止空气与吸气剂的接触。在生产真空绝热板的过程中，复合吸气剂被放置在阻隔膜内部，其中的惰性气体会随着空气一同被抽出。封装结束后，吸气剂即处于工作状态。此时，多孔材料也正好成为了真空绝热板芯料的一部分，整个生产工艺没有引入任何可能损坏真空绝热板真空或影响真空绝热板热工性能的物质。具体的，本专利技术提出了一种真空绝热板用复合吸气剂，其由中心层和包覆层构成，包覆层将中心层完全包覆，形成复合结构；所述中心层由一个或多个片状吸气单元叠加而成；所述包覆层由多孔材料制成。优选的是，所述片状吸气单元由合金粉体、金属氧化物粉体或其混合物构成，其中还包括抗膨胀材料，所述合金粉体、金属氧化物粉体或其混合物与抗膨胀材料混合比为15~30: I ;抗膨胀材料包括:分子筛、沸石、活性炭或氧化硅。采用合金粉体与金属氧化物粉体的混合物时，其重量比为3:2。在上述任一方案中优选的是，所述合金粉体由钡锂合金粉体、钡钠合金粉体、钡钾合金粉体、已高温激活的锆合金粉体、已高温激活的钛合金粉体或其混合物构成，所述合金粉体的颗粒尺寸在50~80 μ m之间；所述钡锂合金粉体中钡、锂的重量比为8:2，所述钡钠合金粉体中钡、钠的重量比为7.5:2.5,所述钡钾合金粉体中钡、钾的重量比为6.5:3.5 ;所述已高温激活的锆合金粉体组成为Zr83.6%-Co9.9% -A 6.5%，其中A由镧和稀土元素的混合物形成，所述镧和稀土元素重量比为1:1。在上述任一方案中优选的是，所述金属氧化物粉体由氧化锂粉体、氧化钠粉体、氧化钾粉体、氧化钙粉体、氧化锶粉体、氧化钡粉体或其混合物构成。在上述任一方案中优选的是，所述包覆层，由多孔二氧化硅、微硅粉、白炭黑、玻璃纤维、无机纤维板、有机纤维板、开孔有机发泡材料、开孔聚氨酯、膨胀聚苯乙烯、膨胀聚乙烯中的一种或多种构成。优选的一个方案中，上述由多种粉体所构成混合物中，所包含的各粉体相互之间的重量比均为1:1。本专利技术提出的真空绝热板用复合吸气剂可由如下方法制得:: 1)在惰性气体保护下，分别将不同的吸气材料用压片机压制成吸气单元； 2)在惰性气体保护下，将一个或多个吸气单元叠加成中心层； 3)在惰性气体保护下，将包覆层材料压制成带凹槽的底层，尺寸与中心层匹配； 4)在惰性气体保护下，将步骤2)压好的中心层材料置于步骤压好的底层的凹槽中，在其上覆盖包覆层材料，并最终压制成真`空绝热板用复合吸气剂。5)在惰性气体保护下，将成品吸气剂置于充满惰性气体的容器或包装袋，并封口保存。本专利技术的有益效果: 1.与现有技术相比，本专利技术提供的真空绝热板用复合吸气剂防止了在生产真空绝热板时失效，且不会引入任何可能损坏真空绝热板真空或影响真空绝热板热工性能的物质，可以方便的用于真空绝热板的生产。2.金属氧化物粉体提高了对真空隔热板中可能形成的有机气体的吸附能力，还可提高吸水能力；吸气单元中掺入诸如分子筛，或沸石，或活性炭，或氧化硅之类的抗膨胀材料，这些抗膨胀材料不但可以利用其自身的多孔透气性能，限制材料膨胀并保持气体通过，确保吸气单元吸收气体的有效性，而且对气体还具有一定的吸附能力，大大提高了吸气效率。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的真空绝热板用复合吸气剂的结构示意图。具体实施方法 下面结合附图1，来详细描述本专利技术的【具体实施方式】。实施例1:如图1，用模具将已高温激活的锆钴合金粉体、钡锂合金粉体、氧化钙粉体分别压制成三个片状吸气单元13，并依次叠加，构成中心层12。以白炭黑为包覆材料11，用模具压制一个带凹槽的底层。将中心层放入凹槽中，上面覆盖白炭黑，经过压制得到最终的真空绝热板用复合吸气剂。用模具在真空绝热板的芯料上压制出一个大小、高度均合适的凹槽，并将复合吸气剂放入凹槽。将芯料与复合吸气剂装入复合阻隔膜袋子中，并真空封装，得到真空绝热板。其中，锆钴合金粉体是通过下列方法制得的，称83.6g的锆以及9.9g的钴和6.5g的稀土金属混合物，所述的稀土金属混合物的重量组成约为70%的铈和30%的钕。把所述的粉末混合并且放入400mbar的氩气氛下的电弧炉中的水冷铜坩埚内。在熔化过程中混合物的温度达到约1500°C，在该温度保温约10分钟。然后将通过冷却得到的金属研磨，最后把所得的粉末过筛，收集颗粒尺寸范围为50-80 μ m的粒级。实施例2:如图1，用模具将已高温激活的钛钒铁合金粉体、钡钠合金粉体、氧化钠粉体分别压制成三个片状吸气单元13，并依次叠加，构成中心层12。以微硅粉为包覆材料11，用模具压制一个带凹槽的底层。将中心层放入凹槽中，上面覆盖微硅粉，经过压制得到最终的真空绝热板用复合吸气剂。用模具在真空绝热板的芯料上穿出一个大小合适的开孔，并将复合吸气剂放入孔中。将芯料与复合吸气剂装入复合阻隔膜袋子中，并真空封装，得到真空绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空绝热板用复合吸气剂，其特征在于由中心层和包覆层构成，包覆层将中心层完全包覆，形成复合结构；所述中心层由一个或多个片状吸气单元叠加而成；所述包覆层由多孔材料制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴丹淼，
申请(专利权)人：吴丹淼，
类型：发明
国别省市：