專利名稱:一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于化工領域,具體涉及一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物。
背景技術:
真空絕熱板(Vacuum insulation panel, VIP)的結(jié)構(gòu)主要由三部分組成芯部的隔熱材料(Insulating material)、氣體吸附材料(Getter)和封閉的隔氣薄膜(Barrier)。 真空絕熱板采用抽真空的方法將存留在絕熱空間的氣體清除,以消除氣體導致的各種傳熱途徑,最大限度提高內(nèi)部真空度來隔絕熱傳導,達到保溫、節(jié)能的目的,從而優(yōu)于其它的絕熱材料。由于使用真空絕熱板時,外界環(huán)境氣體(如氧氣、氮氣、一氧化碳、二氧化碳、水蒸氣等)會通過表面的隔氣薄膜和聯(lián)結(jié)隔氣薄膜的密封接口向內(nèi)部滲透;同時,芯部的隔熱材料(通常為聚苯乙烯、聚氨酯、酚醛等發(fā)泡板材)本身含有一定量(通常約2%左右)的水份,此水份在極低真空情況會迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵狻0鍍?nèi)氣體壓力增大時,氣體導熱總數(shù)會呈指數(shù)曲線上升,而且水蒸氣濕度含量每增加1 %,其導熱系數(shù)上升0. 5 X 10_3W/m ·Κ。因此, 這些外界環(huán)境氣體和水蒸氣會對真空絕熱板的真空度有很大的影響,從而對真空絕熱板的絕熱效果、使用壽命有嚴重的影響。氣體吸附材料是真空絕熱板中重要組成部分,對于保持板內(nèi)的真空度、提高絕熱效果和延長真空絕熱板的使用壽命有著重要的作用,因此,選擇有針對性、合適的氣體吸附材料是關鍵所在。國內(nèi)真空絕熱板生產(chǎn)中使用的氣體吸附材料主要有分子篩。分子篩作為一種常態(tài)的氣體吸附劑,其產(chǎn)生作用過程,只是簡單的物理吸附,并不能改變氣體的存在形式,所以它的效果只是短時間的較低效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種吸氣劑組合物,用作真空絕熱板的氣體吸附材料,有非常高的性價比,吸氣能力強,使用該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料制成的真空絕熱板的絕熱性能優(yōu)異。一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物,由氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末組成, 所述的金屬合金吸氣劑由&、Ti中至少一種與Al、V、Cr、Mn、Fe、Ni、C中至少一種構(gòu)成。優(yōu)選的技術方案中,所述的氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末的重量比為 50-99.9% 0. 1-50%,這樣,既能達到吸氣劑組合物的良好吸收固化性能,又能顯著降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,滿足工業(yè)化生產(chǎn)和應用的經(jīng)濟性要求。最優(yōu)選的技術方案中,所述的氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末的重量比為 97% 3%,該吸氣劑組合物的吸收固化性能好,同時價格便宜,產(chǎn)品有最大化的經(jīng)濟性。優(yōu)選的技術方案中,所述的氧化鈣粉末細度為400目以上,細度越大,接觸面越大,比表面積越大,活性越好,表現(xiàn)為捕捉水蒸氣和二氧化碳的能力越強。本發(fā)明中,所述的金屬合金吸氣劑粉末優(yōu)選為非蒸散型吸氣劑粉末,已激活,在常
3溫下,即可對活性氣體,如N2、02、Co2, H2, H2O等有吸收固化作用。本發(fā)明的吸氣劑組合物用作真空絕熱板的氣體吸附材料時,氧化鈣粉末會先有選擇地吸收固化水蒸氣和二氧化碳氣體,使得金屬合金吸氣劑粉末對氮氣、氧氣、一氧化碳等氣體的吸收留出更多的性能(能力);而所述的金屬合金吸氣劑粉末經(jīng)激活,在常溫下就能使用,其對外界環(huán)境氣體(包括隊、02、0)2、!12等)均有較強的吸收作用,形成固溶體或化合物。本發(fā)明將氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末配伍使用,使得本發(fā)明的吸氣劑組合物中各組分均能最大效能發(fā)揮其作用,從而對外界環(huán)境氣體(包括水蒸氣隊、02丄02和《2等)均具有優(yōu)良的吸收能力,從而具有廣譜性應用,克服了單一使用氧化鈣粉末由于僅能吸收水蒸氣和二氧化碳氣體,而無法吸收其它外界環(huán)境氣體導致的不能充分消除引起真空度下降的所有因素;同時,由于價格便宜的氧化鈣粉末的大量使用,使得產(chǎn)品生產(chǎn)成本大大降低, 從而具有顯著的經(jīng)濟性優(yōu)勢。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅限于此。實施例1 一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物,由重量比為99% 的氧化鈣粉末和非蒸散型&VFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料, 置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為A。實施例2:一種VIP板用的吸氣劑組合物,由重量比為97% 3%的氧化鈣粉末和非蒸散型 ZrVFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為B。實施例3:一種VIP板用的吸氣劑組合物,由重量比為90% 10%的氧化鈣粉末和非蒸散型 ZrVFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為C。實施例4:一種VIP板用的吸氣劑組合物,由重量比為70% 30%的氧化鈣粉末和非蒸散型 ZrVFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為D。實施例5:一種VIP板用的吸氣劑組合物,由重量比為95% 5%的氧化鈣粉末和非蒸散型 ZrMnFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為E。實施例6 一種VIP板用的吸氣劑組合物,由重量比為93% 7%的氧化鈣粉末和非蒸散型 ZrTiMnFe金屬合金粉末(已激活)組成。稱取10克該吸氣劑組合物作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯Pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為F。實施例1 4中,非蒸散型&VFe金屬合金粉末(已激活)為市售產(chǎn)品,由南京善工真空電子有限公司生產(chǎn),Zr、V、Fe的質(zhì)量百分比分別為70%、24. 6%、5. 4% ;實施例5 中,非蒸散型ZrMnFe金屬合金粉末(已激活)為市售產(chǎn)品,由南京善工真空電子有限公司生產(chǎn),Zr、Mn、Fe的質(zhì)量百分比分別為65%,28. 5%,6. 5%;實施例6中,非蒸散型ZrTiMnFe 金屬合金粉末(已激活)由南京善工真空電子有限公司生產(chǎn),Zr、Ti、Mn、Fe的質(zhì)量百分比分別為 63%、3. 5%,26. 5%、7%。對比例1稱取10克分子篩作為氣體吸附材料,置入以聚氨酯pu泡沫作為芯材的真空絕熱板(VIP板)中,板號記為G。對上述的實施例1 6和對比例1進行絕熱性能的測定,測試結(jié)果如下表1所示表 權利要求
1.一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于由氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末組成,所述的金屬合金吸氣劑由Zr、Ti中至少一種與Al、V、Cr、Mn、Fe、Ni、C中至少一種構(gòu)成。
2.如權利要求1所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末的重量比為50-99.9% 0.1-50%。
3.如權利要求2所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末的重量比為97% 3%。
4.如權利要求1所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的氧化鈣粉末細度為400目以上。
5.如權利要求2所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的氧化鈣粉末細度為400目以上。
6.如權利要求1 5任一所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的金屬合金吸氣劑粉末為非蒸散型吸氣劑粉末。
7.如權利要求6所述的真空絕熱板用的吸氣劑組合物,其特征在于所述的金屬合金吸氣劑粉末為&VFe金屬合金粉末、ZrTiMnFe金屬合金粉末或ZrMrii^金屬合金粉末。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種真空絕熱板用的吸氣劑組合物,由氧化鈣粉末和金屬合金吸氣劑粉末組成,所述的金屬合金吸氣劑由Zr、Ti中至少一種與Al、V、Cr、Mn、Fe、Ni、C中至少一種構(gòu)成。本發(fā)明的吸氣劑組合物用作真空絕熱板的氣體吸附材料,價格低廉,吸氣能力強,其真空絕熱板的絕熱性能優(yōu)異。
文檔編號B01J20/08GK102284268SQ201110158468
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月14日 優(yōu)先權日2011年6月14日
發(fā)明者張紅軍 申請人:張紅軍