[发明专利]真空绝缘板

说明书

本发明涉及真空绝缘板、其生产方法及其在绝热方面的应用。

真空绝缘板及其生产方法是已知的。

具有降低的内压力的真空绝缘板已知可用于各种应用，包括用于制冷设备中，绝缘板可大大提高设备箱内部的绝热程度。

这种真空绝缘板一般包括低传热系数的填充材料和由包封该填料的气密膜形成的容器，将其整体抽真空至内压约为5mbar或更小并随后进行密封。除了绝缘功能外，填料还具有支撑容器表面以使其在抽真空时不塌陷的功能。

用于这种真空绝缘板的已知填充材料包括细分的无机粉末如锻制氧化硅、石英粉尘、沉淀氧化硅、沉淀氧化硅/飞尘混合物、矾土、细珍珠岩和玻璃纤维。日本公开特开公报133870/82还建议使用开孔的有机泡沫材料作为真空绝缘板中的芯层材料，例如开孔硬质聚氨酯泡沫(见欧洲专利0498628和0188806)。

WO 97/27986描述了一种用开孔硬质绝缘泡沫填充的真空绝缘板的绝热性能的改进方法。该方法包括将开孔硬质泡沫压缩到其压缩前初始厚度的40-90％，将此压缩泡沫放入一个容器中，对此容器抽空至部分真空或几乎完全真空并将此容器密封。通过压缩泡沫提高了泡沫每单位厚度的绝缘性能。

但是根据WO 97/27986所述方法压缩的真空板不完全平整，板表面有许多皱折。当板在冷冻装置的箱中进行原地发泡时这会引起气夹。

因此本发明的一个目的是提供包含具有改进绝热性能的开孔绝缘泡沫材料的真空绝缘板。

本发明的另一个目的是提供包含开孔绝缘泡沫材料的真空绝缘板，该板具有非常平的表面，没有或几乎没有皱折。

根据本发明提供了包含开孔绝缘泡沫材料的真空绝缘板，该板在制成后被压缩至其压缩前初始厚度的10-90％。

本发明的压缩真空绝缘板比未压缩板具有更低的传热系数。此外该板几乎是平的并且板表面没有或几乎没有皱折。这使此板更易于粘贴到被隔离元件的侧面。

加热时该板还显示了改进的尺寸稳定性，这在将板包封在绝缘泡沫材料里的过程中是有利的。在包封过程中板要经历短时高温(一般为约80℃)。

本发明的真空绝缘板是通过将开孔绝缘泡沫材料包封在基本不透气的弹性容器中、整体抽空并密封而制成的，其中在抽空和密封期间或其后板被压缩至其初始厚度的10-90％。

优选压缩在抽空和密封之后进行，但也可与抽空和密封同时进行。板被压缩至其初始厚度的10-90％，优选为其初始厚度的20-80％，更优选为其初始厚度的40-60％，最优选约为其初始厚度的50％。压缩可通过任何本领域已知的方法如置于相对的平行板或相对的辊之间而完成。压缩可作为连续生产过程的一部分在线进行或者可在各个板上脱机进行。

压缩通常在室温进行，但10-150℃之间的任何温度均可使用。优选温度为20-120℃，最优选为70-100℃。压缩板时进行加热甚至还可改进表面的外观和平整度。

用作本发明真空绝缘板填料的适宜绝缘泡沫材料为开孔有机发泡材料。泡沫材料的开孔含量至少为70％，优选至少为90％，且最优选至少为95％。泡沫优选尽可能接近完全开孔或100％开孔。

泡沫(压缩前)密度优选为16-250kg/m³，且最优选为25-100kg/m³。密度将随压缩程度而成比例增加。

用作绝缘泡沫材料的开孔有机发泡材料可衍生自下列材料：聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、丙烯酸类树脂、酚醛树脂类树脂(如苯酚甲醛树脂)、卤代聚合物如聚氯乙烯。

在本发明中最优选开孔硬质聚氨酯和氨基甲酸酯改性的聚异氰脲酸酯泡沫塑料。

开孔硬质聚氨酯和氨基甲酸酯改性的聚异氰脲酸酯泡沫塑料一般是通过在泡孔开孔剂存在下使适当的有机多异氰酸酯和多官能团异氰酸酯反应性化合物反应而制备的。制备开孔硬质聚氨酯泡沫的配方实例描述于欧洲专利0498628，0547515，0188806和PCT专利95/02620中。