隔熱片、混合型隔熱片及隔熱面板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隔熱片，更詳細(xì)地涉及包含吸熱的相變材料的隔熱片、可混合隔熱片和加強片來使隔熱效率最大化的混合型隔熱片及隔熱面板。
【背景技術(shù)】
[0002]最近，隨著能量有效環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，全世界正在進(jìn)行用于同時解決能量問題和環(huán)境問題的各種研究。
[0003]尤其，為了針對全球變暖，能夠減少冰箱的耗電量，并節(jié)減建筑物能量，正在嘗試各種對于隔熱材料的技術(shù)開發(fā)。
[0004]冰箱為家用電器中耗電量多的產(chǎn)品，節(jié)減冰箱的耗電量成為全球變暖對策中不可缺少的措施。冰箱的耗電大部分取決于與冷卻用壓縮機的效率和漏熱量相關(guān)的隔熱材料的隔熱性能。
[0005]并且，用于節(jié)減建筑物能量的隔熱材料傳統(tǒng)地使用礦物棉、聚氨酯等的隔熱材料，最近，真空隔熱板(VIP，Vacuum Insulat1n Panel)、氣凝膠備受矚目，進(jìn)行對真空隔熱材料(VIM，Vacuum Insulat1n Material)、動態(tài)隔熱材料(DIM，Dynamic Insulat1nMaterial)等的未來技術(shù)的研究。
[0006]具有非常低的熱導(dǎo)率的真空隔熱板及氣凝膠與現(xiàn)有的隔熱材料相比，可減少耗能，因而具有可擴(kuò)大居住面積的優(yōu)點，尤其，氣凝膠可由半透明及透明材料制備而成，從而可應(yīng)用于建筑物的可能性非常大。
[0007]在韓國公開特許公報第10-2011-77859號中提出真空隔熱材料，上述真空隔熱材料具有芯部及外皮部件，上述芯部包括芯材，上述外皮部件覆蓋上述芯部，上述芯部以減壓狀態(tài)形成，在上述真空隔熱材料中，上述外皮部件包括一個以上的無紡布層。在此情況下，上述真空隔熱材料的芯材使用玻璃纖維、聚氨酯、聚酯、聚丙烯及聚乙烯，但是，由于玻璃纖維集合體內(nèi)部的氣孔大小不具有適合誘捕空氣的大小，因而隔熱效果低，玻璃纖維存在制備工序復(fù)雜且不容易的問題。
[0008]在韓國公開特許公報第10-2011-15326號中提出真空隔熱材料的芯部，上述真空隔熱材料的芯部位于真空隔熱材料的外皮內(nèi)部，其特征在于，上述芯部通過熱熔敷合成樹脂材料纖維來相粘結(jié)而成，但是，由于將合成樹脂材料纖維加熱至熔點左右的溫度，多種纖維互相熱熔敷，因而合成樹脂材料纖維處于幾乎沒有氣孔的無氣孔狀態(tài)，從而在提高隔熱效率方面受限。
[0009]因而，本發(fā)明人持續(xù)進(jìn)行用于提高隔熱效率的研究，來導(dǎo)出可使隔熱效率最大化的隔熱片的結(jié)構(gòu)特征并發(fā)明，從而完成了節(jié)能且環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)、可利用且具有競爭力的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]技術(shù)問題
[0011]本發(fā)明鑒于現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出，其目的在于，提供隔熱片、混合型隔熱片及隔熱面板，可通過采用內(nèi)置有可吸熱的相變材料的隔熱片，來增加隔熱效率。
[0012]本發(fā)明的再一目的在于，提供隔熱片、混合型隔熱片及隔熱面板，可通過混合包含相變材料的隔熱片和隔熱部件或散熱部件等的加強片，來使隔熱效率最大化。
[0013]本發(fā)明的另一目的在于，提供隔熱面板，可通過將可進(jìn)行隔熱及吸熱的隔熱片適用為芯部，來改善隔熱特性。
[0014]解決問題的手段
[0015]用于達(dá)成上述目的的本發(fā)明一實施例的隔熱片的特征在于，其包括:外皮部，內(nèi)部具有中空部；以及相變材料(Phase Change Material，PCM)，位于上述中空部，用于吸收從上述外皮部傳遞的熱量。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，上述外皮部可由隔熱部件或散熱部件形成，上述隔熱部件用于阻斷從外部傳遞的熱量，上述散熱部件用于擴(kuò)散(Spreading)傳遞的熱量來進(jìn)行散熱。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，混合型隔熱片可包括:隔熱片，包括外皮部及相變材料，在上述外皮部的內(nèi)部具有中空部，上述相變材料位于上述中空部，用于吸收從上述外皮部傳遞的熱量；以及至少一個加強片，與上述隔熱片的一面、兩面、整個面進(jìn)行混合。
[0018]本發(fā)明的混合型隔熱片還可包括粘結(jié)劑，上述粘結(jié)劑介于上述隔熱片和上述加強片之間而進(jìn)行粘結(jié)。
[0019]其中，上述粘結(jié)劑可以為丙烯酸類、環(huán)氧類、芳綸(aramid)類、氨基甲酸乙酯(urethane)類、聚酰胺(polyamide)類、聚乙‘烯(polyethylen)類、乙稀乙酸乙稀酯(E.V.A)類、聚酯(polyester)類及聚氯乙稀(P.V.C)類中的一種粘結(jié)劑、由能夠進(jìn)行熱粘合的纖維累積而成的具有多個氣孔的熱熔網(wǎng)及熱熔粉中的一種。
[0020]并且，上述粘結(jié)劑可包括縱橫比為1:100的熱擴(kuò)散用導(dǎo)電性填充劑及球形狀的傳熱用導(dǎo)電性填充劑。
[0021 ] 在本發(fā)明的混合型隔熱片中，上述加強片可以為隔熱部件或散熱部件。
[0022]此時，上述隔熱部件可由多孔性納米纖維網(wǎng)形成，上述多孔性納米纖維網(wǎng)利用由熱導(dǎo)率低的聚合物形成且進(jìn)行紡絲的直徑小于5 μπι的納米纖維來堆積而具有微細(xì)氣孔結(jié)構(gòu)。
[0023]并且，上述散熱部件可包括:第一散熱層，具有第一熱導(dǎo)率；以及第二散熱層，與上述第一散熱層相接合，具有第二熱導(dǎo)率，上述第一散熱層的第一熱導(dǎo)率可低于上述第二散熱層的第二熱導(dǎo)率，上述第一散熱層能夠以附著、接觸及接近中的一種狀態(tài)與上述散熱部件相結(jié)合。
[0024]并且，上述隔熱片可由如下的結(jié)構(gòu)形成，包括:散熱器，用于擴(kuò)散傳遞的熱量；金屬薄板，固定于上述散熱器；以及相變材料，位于上述散熱器和上述金屬薄板之間，或者，上述隔熱片由如下的結(jié)構(gòu)形成，包括:散熱器，用于擴(kuò)散傳遞的熱量；引導(dǎo)部，固定于上述散熱器，形成有至少一個貫通孔；相變材料，填充于上述引導(dǎo)部的貫通孔；以及金屬薄板，固定于上述引導(dǎo)部，用于包圍上述相變材料。
[0025]并且，用于達(dá)成本發(fā)明的目的的隔熱面板的特征在于，包括:外皮部件，具有內(nèi)部空間；以及混合型隔熱片，配置于上述外皮部件的內(nèi)部空間，用于支撐上述外皮部件，上述混合型隔熱片包括:第一隔熱片，包括用于吸熱的相變材料；以及第二隔熱片，由利用納米纖維來堆積而具有微細(xì)氣孔結(jié)構(gòu)的多孔性納米纖維網(wǎng)形成，并與上述第一隔熱片進(jìn)行混入口 Ο
[0026]發(fā)明的效果
[0027]如上所述，在本發(fā)明中，實現(xiàn)內(nèi)置有可吸收傳遞的熱量的相變材料的隔熱片，從而具有可增加隔熱效率的優(yōu)點。
[0028]在本發(fā)明中，混合包含相變材料的隔熱片和加強片，從而在加強片中第一次隔熱或散熱，并第二次在熱容量(Heat Capacity)高的相變材料中吸熱，從而具有可提高隔熱效率的優(yōu)點。
[0029]在本發(fā)明中，可通過包含相變材料的隔熱片或?qū)⒂筛魺崞图訌娖Y(jié)合而成的混合型隔熱片作為芯部的真空隔熱板(Vacuum Insulat1n Panel，VIP)，可使隔熱特性最大化。
[0030]在本發(fā)明中，可適用納米纖維網(wǎng)來提供超薄膜隔熱片及隔熱面板，因而隔熱特性優(yōu)秀，從而可擴(kuò)張冰箱及建筑物的內(nèi)部空間。
[0031]在本發(fā)明中，實現(xiàn)隔熱性能優(yōu)秀的薄片或面板，從而可安裝于高性能的電子產(chǎn)品，并且，使隔熱片的厚度變薄，從而還可適用于包括超薄型及超薄化的便攜式終端的電子產(chǎn)品中。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明第一實施例的隔熱片的剖視圖。
[0033]圖2為用于說明本發(fā)明第一實施例的隔熱片的金屬外皮部的概念剖視圖。
[0034]圖3為用于說明本發(fā)明第一實施例的隔熱片的金屬外皮部的變形例的概念剖視圖。
[0035]圖4為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的剖視圖。
[0036]圖5為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的第一變形例的剖視圖。
[0037]圖6為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的第二變形例的剖視圖。
[0038]圖7為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的第三變形例的剖視圖。
[0039]圖8a至圖8c為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的第四變形例的剖視圖。
[0040]圖9為本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的第五變形例的剖視圖。
[0041]圖10為示出本發(fā)明第一實施例的真空隔熱板(Vacuum Insulat1n Panel，VIP)的概念剖視圖。
[0042]圖11為本發(fā)明第一實施例的真空隔熱板的制備方法的流程圖。
[0043]圖12為表示形成適用于本發(fā)明第一實施例的混合型隔熱片的納米纖維網(wǎng)的電紡絲裝置的簡要剖視圖。
[0044]圖13為本發(fā)明第二實施例的隔熱片的剖視圖。
[0045]圖14為用于說明本發(fā)明第二實施例的隔熱片的概念剖視圖。
[0046]圖15為本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的剖視圖。
[0047]圖16為用于說明本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的制備方法的概念剖視圖。
[0048]圖17為本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的第一變形例的剖視圖。
[0049]圖18為用于說明本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的第二變形例的制備方法的概念剖視圖。
[0050]圖19為本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的第二變形例的剖視圖。
[0051]圖20為用于說明本發(fā)明第二實施例的混合型隔熱片的第二變形例的制備方法的概念剖視圖。
[0052]圖21為示出本發(fā)明第二實施例的真空隔熱板(Vacuum Insulat1n Panel, VIP)的概念剖視圖。
[0053]圖22為本發(fā)明第三實施例的混合型隔熱片的簡要剖視圖。
[0054]圖23a至圖23c為用于說明本發(fā)明第三實施例的混合型隔熱片的制備方法的簡要剖視圖。
[0055]圖24為用于說明本發(fā)明第四實施例的混合型隔熱片的概念剖視圖。
[0056]圖25a至圖25d為用于說明本發(fā)明第四實施例的混合型隔熱片的制備方法的簡要剖視圖。
[0057]圖26為簡要示出在本發(fā)明第四實施例的混合型隔熱片中引導(dǎo)部固定于散熱器的狀態(tài)的立體圖。
[0058]圖27a及圖27b為用于說明適用為本發(fā)明第三實施例及第四實施例的混合型隔熱片的隔熱部的納米纖維網(wǎng)和無紡布的層疊結(jié)構(gòu)的概念剖視圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，參照【附圖說明】用于實施本發(fā)明的具體內(nèi)容。
[0060]后述的本發(fā)明的隔熱片及隔熱面板可適用于冰箱及建筑物，但本發(fā)明不局限于此，同樣還可適用于其他產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中所使用的隔熱材料。
[0061]參照圖1至圖3，適用于本發(fā)明第一實施例的隔熱片100包括金屬外皮部和相變材料(PCM，Phase Change Material)120。
[0062]在金屬外皮部的內(nèi)部具有中空部，相變材料120位于上述中空部，從而由相變材料120吸收從金屬外皮部傳遞的熱量，由此，隔熱片100執(zhí)行隔熱功能。即，若傳遞熱量，則相變材料120發(fā)生吸熱反應(yīng)，從固相變?yōu)橐合?，并吸熱。并且，若周邊溫度降低，則相變材料120重新變?yōu)楣滔唷?br>[0063]作為金屬外皮部，可適用如圖1所示具有內(nèi)部中空的空間的金屬容器110，并在金屬容器110的內(nèi)部空間填充相變材料120來制備隔熱片，或者，可使相變材料120位于由圖2所示的上部金屬片111和下部金屬片112焊接