[发明专利]真空绝热板和制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及真空绝热板(VIP)以及其制造方法。

背景技术

在包括建筑物绝热的很多绝热应用场合以及例如为制冷单元等的其它应用场合中使用VIP。这种类型的板通常具有形成绝热芯部的绝热材料板，绝热芯部被封装在封壳中。封壳被抽空和密封，从而产生真空绝热板。

芯部由任何适当的材料形成并且通常是多微孔的。例如，其可以由包括粉末和纤维以及其混合物的颗粒物质形成。例如，其可以由微粒二氧化硅形成，例如由可选地具有增强纤维的煅制(fumed)二氧化硅形成。

可在芯部内使用遮光剂，例如红外遮光剂。

芯部通常被包裹在柔性、气密的封壳中，该封壳在密封之前被施加真空。

VIP的导热性能通常为约0.005W/m.K的量级。

GB2336565描述了一种VIP，其包括层合件形式的封壳。封壳由塑料层组成并且其中具有不连续的铝层。铝层被夹在塑料层之间。虽然GB2336565致力于使芯部的上表面和下表面之间的热桥最小化，但封壳的铝层绕着芯部的两个侧面延伸。

DE202006002959描述了一种包括由封壳包围的芯部的VIP，该芯部被装在两个不锈钢盘之间。这些盘具有绕着芯部的侧面延伸的倒圆边缘，从而不刺穿VIP的封壳。

本文中所参考的所有导热系数值除非另外明确说明都是根据BS EN:12667:2001确定的。本文中表示的所有导热系数值以瓦每米度或毫瓦每米度进行测量。

当提到本发明时，术语“微米”为SI单位的微米。

本文所参考的所有透氧率(OTR)值都是根据ASTM D3985测量的(以50％的相对湿度在23℃时测量)，并且本文所参考的所有湿蒸汽透射率(MVTR)值都是根据ASTM F1249-90测量的(以100％的相对湿度在38℃时测量)。

尽管可以获得各种VIP产品，但期望的是提供一种VIP的替代构造、制造VIP的替代方法以及具有改良特性的VIP。

在制造VIP时所考虑的一些事情包括制造的难易、操作是否费力、材料的可使用性和费用、最初的导热率、老化的导热率值。

存在很多与导热率相关的因素，包括芯部的传导性以及影响VIP的整个导热率的封壳的传导性。芯部和封壳的导热率又取决于很多其它的因素。

发明内容

本发明提供一种替代VIP和/或一种制造VIP的替代方法。特别地，本发明提供一种具有更好的老化导热率的VIP。特别地，本发明的VIP能随着时间流逝而保持其真空，从而产生更好的老化导热率。

一方面，本发明提供一种真空绝热板(VIP)，该真空绝热板包括：

(a)多孔绝热芯部，其具有上表面和下表面以及侧面；

(b)围绕着所述芯部的封壳，该封壳布置成封装所述芯部并且维持该封壳内施加的真空；

(c)至少一个金属箔，其在所述封壳和芯部之间具有4微米至50微米的厚度并且在芯部的上表面或下表面上基本上横跨芯部的整个表面延伸，其中所述箔不绕着所述绝热芯部的侧面延伸，所述箔不在所述芯部的上表面和下表面之间形成热桥；所述封壳包括封壳内层并且所述金属箔具有至少一个与其粘附的热塑性外层，其中所述封壳内层和所述金属箔上的外层相互附接，可选地为相互粘结。

所述金属箔提高了通过封壳的渗透率。这意味着显著地降低了随着时间进入封壳的空气，由此改进了VIP的老化导热率。在较长的时间段上维持所施加的真空。随着时间流逝维持真空意味着能较长时间地维持VIP在导热性方面的性能。这意味着提高了VIP的有效使用寿命。

特别地，本发明为芯部提供具有改良的渗透性能的封壳。在本文中，改良的渗透性实际为降低的渗透性，这是因为从维持封壳内的真空的角度来看渗透性越低越好。减少空气随着时间进入(通过)封壳的渗透性增强了VIP的性能。

厚度为至少4微米的金属箔比通常用于制造封壳的材料将具有更大的导热系数。为此，重要的是本发明的真空绝热板如此构造使得不存在由金属箔形成的、允许热量通过绕过绝热芯部而传导通过芯部的热桥。如果金属箔超出上表面(绕着板的侧面)且朝着下表面延伸(或反过来)，则增大了形成热桥的可能性，由此导致在导热性方面的性能的损失。从绝热的角度来看，板的导热性越低越好。