CN103568432A - 一种真空绝热板阻隔膜及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了提供了一种真空绝热板阻隔膜，其特征在于阻隔膜由内到外依次为热封层10、粘结剂层20、涂层30和塑料40复合层。本发明还提供了真空绝热板阻隔膜的制备方法。本发明所述真空绝热板阻隔膜具有气体透过率和水透过率低的特点，同时具有耐老化、机械强度高的特点，在露天及空间环境下能长时间使用，可广泛用于军事、航天、农业及公共设施等领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合膜及其制备方法，特别是涉及一种真空绝热板阻隔膜及制备方法。
背景技术
真空绝热板是以超细玻璃纤维等为芯层材料，以铝塑复合薄膜作为封装袋，经过真空封装后得到的高效保温板材。真空绝热板基于真空绝热原理，通过最大限度提高板内真空度、最大限度降低气体的对流而实现高效绝热，具有低热传导系数、超薄、轻质、使用寿命长以及耐候性好等优异的性能。在同样的保温效果要求下，真空绝热板的厚度一般为聚氨酯、挤塑聚苯乙烯泡沫板等传统保温材料的五分之一，热阻值却是传统材料的7～10倍，在节能降耗的同时，可有效提高空间使用效率。
申请号为00814012.X的中国发明专利公开了一种塑料膜，用于包装产品，尤其用于包装最好是块状的产品，该塑料膜由聚烯烃最好是PE或PP组成，该包装膜阻隔性较差。
申请号为201010272735.1的中国发明专利公开了一种高阻隔性塑料软包装膜，它由聚酰胺PA层、乙烯-乙烯醇共聚物EVOH阻隔层和聚酰胺PA层共挤复合构成，以其中的一侧面为内侧面共挤制有由胶黏层和热封层构成的热合内层，该包装膜易老化，不能保证真空绝热板的长期服役。
目前鲜见公开的真空绝热板阻隔膜，现有的阻隔膜大都是由食品包装演变而来，阻隔性、机械强度和抗老化性能不能保证，并且铝塑复合的阻隔膜失效后难以降解污染环境，与环保节能的趋势相违背。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供一种真空绝热板阻隔膜，其特征在于所述的真空绝热板阻隔膜由内到外依次为热封层、粘结剂层、涂层塑料复合层。本发明公开的真空绝热板阻隔膜可用做真空绝热板的外包覆材料，适用于家电保温、运输、高端空间保温以及航空领域。
真空绝热板阻隔膜由内到外依次为热封层、粘结剂层、涂层塑料复合层。热封层，由塑料层和添加剂组成，塑料层可以为聚乙烯、聚丙烯中的一种，厚度为40μm～80μm，添加剂为抗紫外线稳定剂和抗热氧老化稳定剂。粘结剂层可以为聚丙烯酸粘结剂、乙烯-乙酸乙烯共聚物粘结剂、聚氨酯粘结剂以及聚乙烯醇粘结剂中的一种。涂层塑料复合层是由无机涂层和塑料层组成，涂层塑料复合层可以为一层或多层，当为两层或两层以上时中间有粘结剂。涂层可以为氧化硅涂层、氮化硅涂层、氧化铝涂层、氧化铬涂层中的一种，厚度为10nm～500nm，塑料层可以为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚丙烯薄膜、氟塑料薄膜、聚苯乙烯薄膜中的一种或几种。
为解决上述问题，本发明还提供一种真空绝热板阻隔膜制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：
(1)涂层塑料复合层中的塑料薄膜表面处理，将氟塑料膜放入丙酮、酒精和去离子水中用超声波清洗10min，取出用吹风机吹干，放入真空室。
(2)真空室抽真空到10Pa时，通入Ar等离子体，用Ar等离子体轰击塑料薄膜表面。
(3)将无机化合物利用物理或化学方法沉积到塑料薄膜表面，得到涂层塑料复合层。
(4)利用层压法将涂层塑料层与热封层热贴合，涂层塑料层的涂层面与热封层接触。
(5)若涂层塑料层为大于或等于两层的结构时，重复(1)(2)(3)步骤得到涂层塑料复合层，再与步骤(4)中复合膜热贴合，形成真空绝热板阻隔膜半成品。
(6)将半成品放入熟化房，熟化房温度为50℃～70℃，熟化24～72h，得到真空绝热板阻隔膜成品。
本发明所公开的真空绝热板阻隔膜与现有技术相比具有以下优点：①极优的阻隔性能；②高低温循环性能不降低，不脱层；③机械强度高；④阻隔膜本身导热系数低；⑤绝缘性能优良，使用安全性能提高。
附图说明
图1为本发明的阻气隔热防火复合膜材结构示意图，图中10为聚乙烯薄膜，20为聚氨酯粘结剂，30为氧化硅，40为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
具体实施方式
实施例1
塑料层为聚乙烯，厚度为55μm，添加剂为抗紫外线稳定剂和抗热氧老化稳定剂，粘结剂层为聚氨酯粘结剂。本实施例中选用两层涂层塑料复合层，中间有聚氨酯粘结剂。涂层为氧化硅涂层，厚度为300nm，塑料层为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜。
本实施例还提供一种真空绝热板阻隔膜制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：
(1)涂层塑料复合层中的塑料薄膜表面处理，将氟塑料膜放入丙酮、酒精和去离子水中用超声波清洗10min，取出用吹风机吹干，放入真空室。
(2)真空室抽真空到10Pa时，通入Ar等离子体，用Ar等离子体轰击塑料薄膜表面。
(3)将无机化合物利用物理或化学方法沉积到塑料薄膜表面，得到涂层塑料复合层。
(4)利用层压法将涂层塑料层与热封层热贴合，涂层塑料层的涂层面与热封层接触。
(5)重复(1)(2)(3)步骤得到涂层塑料复合层，再与步骤(4)中复合膜热贴合，形成真空绝热板阻隔膜半成品。
(6)将半成品放入熟化房，熟化房温度为50℃，熟化72h，得到真空绝热板阻隔膜成品。
Claims (8)
1.一种真空绝热板阻隔膜，其特征在于所述的真空绝热板阻隔膜由内到外依次为热封层、粘结剂层、涂层塑料复合层。
2.依据权利要求书1所述的热封层，其特征在于所述的热封层是由塑料层和添加剂组成。
3.依据权利要求书1所述的粘结剂层，其特征在于所述的粘结剂层可以为聚丙烯酸粘结剂、乙烯-乙酸乙烯共聚物粘结剂、聚氨酯粘结剂以及聚乙烯醇粘结剂中的一种。
4.依据权利要求书1所述的涂层塑料复合层，其特征在于所述的涂层塑料复合层是由无机涂层和塑料层组成，涂层塑料复合层可以为一层或多层，当为两层或两层以上时中间有粘结剂。
5.依据权利要求书2所述的热封层，其特征在于所述的塑料层可以为聚乙烯、聚丙烯中的一种，厚度为40μm～80μm。
6.依据权利要求书2所述的添加剂，其特征在于所述的添加剂为抗紫外线稳定剂和抗热氧老化稳定剂。
7.依据权利要求书4所述的涂层塑料复合层，其特征在于涂层可以为氧化硅涂层、氮化硅涂层、氧化铝涂层、氧化铬涂层中的一种，厚度为10nm～500nm，塑料层可以为聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、聚酰胺薄膜、聚丙烯薄膜、氟塑料薄膜、聚苯乙烯薄膜中的一种或几种。
8.一种真空绝热板阻隔膜制备方法，其特征在于包含以下的工艺步骤：
(1)涂层塑料复合层中的塑料薄膜表面处理，将氟塑料膜放入丙酮、酒精和去离子水中用超声波清洗10min，取出用吹风机吹干，放入真空室。
(2)真空室抽真空到10Pa时，通入Ar等离子体，用Ar等离子体轰击塑料薄膜表面。
(3)将无机化合物利用物理或化学方法沉积到塑料薄膜表面，得到涂层塑料复合层。
(4)利用层压法将涂层塑料层与热封层热贴合，涂层塑料层的涂层面与热封层接触。
(5)若涂层塑料层为大于或等于两层的结构时，重复(1)(2)(3)步骤得到涂层塑料复合层，再与步骤(4)中复合膜热贴合，形成真空绝热板阻隔膜半成品。
(6)将半成品放入熟化房，熟化房温度为50℃～70℃，熟化24～72h，得到真空绝热板阻隔膜成品。
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