真空绝热板芯材的设备制作方法与制作流程
真空绝热板芯材制造工艺流程
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②基材处理:对基材进行必要的预处理,如纤维棉制浆、矿物棉制浆,通过稀释除渣、酸度调节等步骤净化并优化基材性能。
③配制与混合:将处理后的基材与添加剂(如聚丙烯酰胺、琥珀粉)按比例混合,以增强芯材结构与性能。
④成型与干燥:将混合好的材料通过特定模具成型,然后进行干燥处理,确保芯材达到要求的物理形态与低含水量。
⑤置入吸气剂:在芯材中置入或涂布吸气剂,用以吸附未来可能渗入的微量气体,维持长期真空状态。
⑥封装前检测:对芯材进行质量检测,确保其物理性质及化学成分满足标准。
⑦封装:将处理好的芯材置入金属外层之间,边缘通过焊接密封,预留抽气孔。
⑧抽真空与密封:通过预留的抽气孔对封装腔室进行真空处理,达到极高真空度后,密封抽气孔。
⑨绝热包覆:对真空绝热板的一侧或两侧附加上额外绝热材料,增强整体绝热效果。
⑩成品检验:对成品真空绝热板进行性能检测,包括真空度、绝热性能等,确保符合质量标准后包装入库。
真空绝热板工艺流程(一)
真空绝热板是一种常用于工业生产的加工工艺,它具有保温隔热、节能环保等优点。
在真空绝热板的工艺流程中,有一系列严格的规定和要求,下面将对这些流程进行详细的阐述。
准备工作在进行真空绝热板工艺流程之前,首先需要做好准备工作。
这包括清洁工作区,准备好所需的原材料和工具,确保设备处于正常状态,以及做好相关安全措施。
准备工作的充分和完善将为后续的工艺流程奠定良好的基础。
安装工装接下来是安装工装,工装的合理安装对于保证产品质量至关重要。
在安装工装的过程中,需要严格按照工装图纸和相关要求进行操作,确保工装安装的准确性和稳固性。
材料切割材料切割是真空绝热板工艺流程中的重要环节,切割的质量直接影响产品的成型和性能。
在进行材料切割时,需要根据要求选择合适的切割工艺和工具,并确保切割的精准度和平整度。
板材接缝接缝是影响真空绝热板整体性能的关键因素之一,良好的接缝工艺能够保证产品的密封性和稳固性。
在进行板材接缝时,需要注意清洁板材表面,采用适当的焊接方法,并进行严格的质量检测和验证。
真空抽真真空抽真是真空绝热板工艺流程中的关键步骤,它能够有效地排除板材中的气体,提高绝热效果。
在真空抽真的过程中,需要根据工艺要求选择合适的真空泵和真空度监测设备,确保真空抽真的效果和稳定性。
填充绝热材料绝热材料的填充是真空绝热板工艺流程中的最后一道工序,它直接影响产品的绝热性能和稳定性。
在填充绝热材料时,需要根据要求选择合适的填充工艺和设备,确保绝热材料填充的均匀性和密实性。
质量检验质量检验是真空绝热板工艺流程中不可或缺的环节,只有通过严格的质量检验才能确保产品的质量和性能达到要求。
在进行质量检验时,需要根据相关标准和要求进行检测,对产品的尺寸、外观、性能等方面进行全面的检查和评估。
包装出厂最后一步是产品的包装出厂,包装的质量和方式直接关系到产品的运输和使用安全。
在进行包装出厂时,需要选择合适的包装材料和方式,确保产品在运输和使用过程中不受损坏。
真空绝热板的制备工艺优化
真空绝热板的制备工艺优化真空绝热板的制备工艺优化真空绝热板是一种用于隔热保温的高性能材料。
在制备真空绝热板的过程中,需要优化工艺以提高其性能和稳定性。
以下是一种可行的制备工艺优化步骤:1. 原料准备:选择优质的绝热材料作为基础,如硅酸盐纤维、气凝胶或多孔陶瓷。
确保原料具有良好的绝热性能和稳定性。
2. 材料制备:根据配方比例将原料混合,并加入适量的粘结剂。
将混合物搅拌均匀,以确保材料的均匀性和稳定性。
3. 模具制备:选择适当的模具形状和尺寸,根据需要进行定制。
模具应具有良好的耐热性和尺寸稳定性,以确保绝热板的精度和一致性。
4. 压制成型:将混合物倒入模具中,使用压制机或其他适当的设备将其压制成型。
在压制过程中,应控制好温度和压力,以确保材料的致密性和均匀度。
5. 烧结处理:将成型的绝热板放入高温炉中进行烧结处理。
烧结温度和时间应根据材料的特性和要求进行调整,以获得最佳的致密度和结构稳定性。
6. 真空注入:将烧结后的绝热板置于真空室中,通过真空泵将空气抽出,形成真空状态。
同时,通过导入适当的绝热气体,如稀有气体或氦气,将绝热板内部的热传导降至最低。
7. 密封固化:在真空状态下,使用适当的封口材料将绝热板的边缘密封起来,确保真空状态不会泄漏。
然后,将绝热板放入固化室中进行固化处理,以提高其机械强度和稳定性。
8. 检测与测试:对制备好的真空绝热板进行严格的检测和测试,包括绝热性能、导热性能、机械性能等方面的指标。
根据测试结果进行修正和改进,以确保绝热板的性能达到预期要求。
通过以上步骤的优化,可以制备出性能优良、稳定可靠的真空绝热板,适用于各种隔热保温场景,如建筑、航空航天、新能源等领域。
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本技术介绍了一种真空绝热板芯材的制备方法,属于建筑材料技术领域。
将预处理坯料与脲酶溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡后,过滤,得改性坯料,将改性坯料与尿素按质量比8:1~13:1混合,并加入改性坯料质量0.1~0.2倍的氯化钠,搅拌反应后,过滤,干燥,得真空绝热板芯材坯料,将真空绝热板芯材坯料与环氧树脂混合物按质量比20:1~20:2混合,并加入真空绝热板芯材坯料质量0.008~0.010倍的固化剂,搅拌混合后,注模,加热固化,得真空绝热板芯材。
本技术所得真空绝热板芯材具有优异的隔热性能和抗压性能。
技术要求1.一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:具体制备步骤为:(1)将预处理锯木屑与高锰酸钾溶液按质量比1:40~1:50混合,搅拌反应后,过滤,干燥,得预改性锯木屑,将预改性锯木屑与丙烯酸按质量比1:1~1:3混合,并加入预改性锯木屑质量10~20倍的正己烷,搅拌反应后,过滤,洗涤,干燥,得改性锯木屑;(2)将改性锯木屑与饱和碳酸氢钠溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡,过滤,得预处理添加剂,将预处理添加剂与混合金属离子溶液按质量比1:8~1:10混合浸泡,过滤,干燥,得添加剂;(3)将添加剂与玻璃纤维按质量比3:1~4:1混合,并加入添加剂质量0.2~0.3倍的气相二氧化硅,添加剂质量0.1~0.2倍的分散剂和添加剂5~8倍的水,搅拌混合后,得添加剂混合物,将添加剂混合物与木醋杆菌按质量比20:1~30:1混合,并加入添加剂混合物质量0.1~0.2倍的葡萄糖,添加剂混合物质量0.04~0.10倍的蛋白胨和添加剂混合物质量0.01~0.02倍的磷酸二氢钠,调节pH至5~6后,搅拌混合,恒温培养,过滤,干燥,得预处理坯料;(4)将预处理坯料与脲酶溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡后,过滤,得改性坯料,将改性坯料与尿素按质量比8:1~13:1混合,并加入改性坯料质量0.1~0.2倍的氯化钠,搅拌反应后,过滤,干燥,得真空绝热板芯材坯料,将真空绝热板芯材坯料与环氧树脂混合物按质量比20:1~20:2混合,并加入真空绝热板芯材坯料质量0.008~0.010倍的固化剂,搅拌混合后,注模,加热固化,得真空绝热板芯材。
2.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述预处理锯木屑为将杉木锯木屑水洗,干燥,得将预处理锯木屑。
3.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述混合金属离子溶液为将氯化钙与氯化镁按质量比1:1~2:1混合,并加入氯化钙质量8~10倍的水,搅拌混合后,得混合金属离子溶液。
4.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠,分散剂NNO或分散剂5040中任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述脲酶溶液为将脲酶与水按质量比1:8~1:10混合,得脲酶溶液。
6.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述固化剂为乙二胺,二乙烯三胺或二乙胺中任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述环氧树脂混合物为将环氧树脂与丙酮按质量比1:1混合,得环氧树脂混合物。
8.根据权利要求1所述的一种真空绝热板芯材的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述饱和碳酸氢钠溶液为将水加热至40℃,并向水中加入碳酸氢钠至有沉淀析出,过滤,得滤液,即得饱和碳酸氢钠溶液。
技术说明书一种真空绝热板芯材的制备方法技术领域本技术介绍了一种真空绝热板芯材的制备方法,属于建筑材料技术领域。
背景技术真空绝热板是真空保温材料中的一种,是由填充芯材与真空保护表层复合而成,它有效地避免空气对流引起的热传递,因此导热系数可大幅度降低,并且不含有任何ODS材料,具有环保和高效节能的特性,是目前最先进的高效保温材料。
真空绝热板是一种超绝热的保温材料,其绝热性能主要取决于芯材,芯材一般为多孔隙材料,主要有气相二氧化硅、开孔泡沫和玻璃纤维等。
目前,欧洲主要使用气相二氧化硅作为芯材,虽然隔热效果较好,但是生产成本较高,在高值化应用程度较低。
我们目前主要以不可再生的玻璃纤维作为芯材原料,玻璃纤维容易让人产生刺痒不适感,生产要求较高,同时也存在和其他行业的原料来源竞争。
为降低真空绝热板芯材的成本,有学者不断寻找有效的替代物。
木材可用作建筑保温材料,虽然在木材加工过程中会产生大量剩余物可供使用,但木材加工剩余物的高值化利用程度较低,其主要利用途径有:作为能源利用,作为人造板、家具等木材加工企业与造纸工业的原料利用,作为化工原料利用,作为堆肥原料利用。
若将木材加工剩余物制备真空绝热板,可实现木材加工剩余物的高值化利用,提高木材的综合利用率。
目前传统的真空绝热板还存在抗压强度不佳,隔热性能无法进一步提高的问题,因此还需对其进行研究。
技术内容本技术主要解决的技术问题是:针对传统真空绝热板芯材抗压强度不佳,隔热性能无法进一步提高的问题,提供了一种真空绝热板芯材的制备方法。
为了解决上述技术问题,本技术所采用的技术方案是:(1)将预处理锯木屑与高锰酸钾溶液按质量比1:40~1:50混合,搅拌反应后,过滤,干燥,得预改性锯木屑,将预改性锯木屑与丙烯酸按质量比1:1~1:3混合,并加入预改性锯木屑质量10~20倍的正己烷,搅拌反应后,过滤,洗涤,干燥,得改性锯木屑;(2)将改性锯木屑与饱和碳酸氢钠溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡,过滤,得预处理添加剂,将预处理添加剂与混合金属离子溶液按质量比1:8~1:10混合浸泡,过滤,干燥,得添加剂;(3)将添加剂与玻璃纤维按质量比3:1~4:1混合,并加入添加剂质量0.2~0.3倍的气相二氧化硅,添加剂质量0.1~0.2倍的分散剂和添加剂5~8倍的水,搅拌混合后,得添加剂混合物,将添加剂混合物与木醋杆菌按质量比20:1~30:1混合,并加入添加剂混合物质量0.1~0.2倍的葡萄糖,添加剂混合物质量0.04~0.10倍的蛋白胨和添加剂混合物质量0.01~0.02倍的磷酸二氢钠,调节pH至5~6后,搅拌混合,恒温培养,过滤,干燥,得预处理坯料;(4)将预处理坯料与脲酶溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡后,过滤,得改性坯料,将改性坯料与尿素按质量比8:1~13:1混合,并加入改性坯料质量0.1~0.2倍的氯化钠,搅拌反应后,过滤,干燥,得真空绝热板芯材坯料,将真空绝热板芯材坯料与环氧树脂混合物按质量比20:1~20:2混合,并加入真空绝热板芯材坯料质量0.008~0.010倍的固化剂,搅拌混合后,注模,加热固化,得真空绝热板芯材。
步骤(1)所述预处理锯木屑为将杉木锯木屑水洗,干燥,得将预处理锯木屑。
步骤(2)所述混合金属离子溶液为将氯化钙与氯化镁按质量比1:1~2:1混合,并加入氯化钙质量8~10倍的水,搅拌混合后,得混合金属离子溶液。
步骤(3)所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠,分散剂NNO或分散剂5040中任意一种。
步骤(4)所述脲酶溶液为将脲酶与水按质量比1:8~1:10混合,得脲酶溶液。
步骤(4)所述固化剂为乙二胺,二乙烯三胺或二乙胺中任意一种。
步骤(4)所述环氧树脂混合物为将环氧树脂与丙酮按质量比1:1混合,得环氧树脂混合物。
步骤(2)所述饱和碳酸氢钠溶液为将水加热至40℃,并向水中加入碳酸氢钠至有沉淀析出,过滤,得滤液,即得饱和碳酸氢钠溶液。
本技术的有益效果是:(1)本技术在制备真空绝热板芯材时使用改性锯木屑,首先,改性锯木屑的加入,可减少后产品中玻璃纤维的用量,从而降低产品制备的成本,其次,锯木屑在经过改性后,表面吸附有钙、镁离子,在产品制备过程中,可在氯化钠的作用下解吸附,从而释放出钙、镁离子,并且,在产品制备过程中还加入了脲酶和尿素,由于脲酶可将尿素分解产生碳酸根离子,从而可与改性锯木屑释放出钙、镁离子反应,在锯木屑纤维表面形成碳酸钙和碳酸镁颗粒,进而可使加入的改性锯木屑之间产生嵌合式结构,并将玻璃纤维和气相二氧化硅固定于产品之中,使产品的抗压强度提高;(2)本技术在制备真空绝热板芯材时加入木醋杆菌,一方面,木醋杆菌可在产品制备过程中在产品坯料内部形成细菌纤维素交联网络,从而在产品内部形成复杂的交联网络,在抽真空后可使产品内部保留孔隙,进而使产品的导热性降低,另一方面,木醋杆菌形成的细菌纤维素交联网络可将脲酶固定于网络结构中,从而在与锯木屑释放出钙、镁离子反应形成碳酸钙和碳酸镁时,可在沉淀的作用下,将细菌纤维素与改性锯木屑纤维结合,从而使产品的抗压强度进一步提高。
具体实施方式将预处理锯木屑与质量分数为5~10%的高锰酸钾溶液按质量比1:40~1:50混合,于温度为40~50℃,转速为300~400r/min的条件下,搅拌反应30~60min后,过滤,得预改性锯木屑坯料,将预改性锯木屑坯料于温度为80~85℃的条件下干燥30~40min后,得预改性锯木屑,将预改性锯木屑与丙烯酸按质量比1:1~1:3混合于烧杯中,并向烧杯中加入预改性锯木屑质量10~20倍的正己烷,于温度为65~70℃,转速为350~400r/min的条件下,搅拌反应2~3h后,过滤,得改性锯木屑坯料,将改性锯木屑坯料用丙酮洗涤58次后,再用去离子水洗涤5~10次,将洗涤后的改性锯木屑坯料于温度70℃的条件下干燥至恒重,得改性锯木屑;将改性锯木屑与饱和碳酸氢钠溶液按质量比1:10~1:20混合,于室温条件下浸泡80~100min后,过滤,得预处理添加剂,将预处理添加剂与混合金属离子溶液按质量比1:8~1:10混合,于室温条件下浸泡1~3h后,过滤,得添加剂坯料,将添加剂坯料于温度为70~80℃的条件下干燥至恒重,得添加剂;将添加剂与玻璃纤维按质量比3:1~4:1混合,并向添加剂与玻璃纤维的混合物中加入添加剂质量0.2~0.3倍的气相二氧化硅,添加剂质量0.1~0.2倍的分散剂和添加剂5~8倍的水,于温度为60~65℃,转速为300~400r/min的条件下,搅拌混合50~60min后,得添加剂混合物,将添加剂混合物与木醋杆菌按质量比20:1~30:1混合于培养皿中,并向培养皿中加入添加剂混合物质量0.1~0.2倍的葡萄糖,添加剂混合物质量0.04~0.10倍的蛋白胨和添加剂混合物质量0.01~0.02倍的磷酸二氢钠,用质量分数为5~15%的醋酸调节培养皿中混合物料的pH至5~6后,并于温度为25~35℃,转速为200~300r/min的条件下,搅拌混合30~60min,再于温度为25~32℃的条件下恒温培养5~8天后,过滤,得滤饼,将滤饼于温度为80~90℃的条件下干燥1~2h后,得预处理坯料;将预处理坯料与脲酶溶液按质量比1:10~1:20混合,于室温条件下浸泡3~4h后,过滤,得改性坯料,将改性坯料与尿素按质量比8:1~13:1混合,并向改性坯料与尿素的混合物中加入改性坯料质量0.1~0.2倍的氯化钠,于温度为30~35℃,转速为200~350r/min的条件下,搅拌反应8~10h后,过滤,得滤渣,将滤渣于温度为60~80℃的条件下干燥1~3h后,得真空绝热板芯材坯料,将真空绝热板芯材坯料与环氧树脂混合物按质量比20:1~20:2混合于密封搅拌机中,并向密封搅拌机中加入真空绝热板芯材坯料质量0.008~0.010倍的固化剂,于温度为30~50℃,转速为220~350r/min的条件下,搅拌混合1~3h后,得混合料,将混合料注模,并于温度为150~160℃,压力为2~3MPa的条件下固化20~30min后,得真空绝热板芯材。