一种真空保温复合板和保温箱的制作方法

本发明涉及一种保温材料，尤其涉及使用真空绝热板制作的真空保温复合板和保温箱。

背景技术：

由于玻纤真空绝热板受到材料及抽空封装工艺的限制，生产出的玻纤真空绝热板三维几何尺寸很不规范，特别是在真空绝热板的四周四周侧面，由于带有封装边或折边，导致皱折和尺寸差异较大，因此无法直接采用该真空板来制作保温箱。

现行由真空绝热板制作冷链保温箱的技术主要是以下两种方式，第一种方式是真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板构制冷链保温箱，步骤如下：使用连续浇注发泡机在面材上喷淋浇注聚氨酯发泡料，放置真空绝热板后进入层压机发泡机，待成型熟化后裁切成块然后再返回发泡浇注机，进行二次发泡，同时复合面材至层压机发泡机，熟化后裁切。完成了面材，真空绝热板和聚氨酯硬泡沫塑料的复合，然后经粗裁，细裁，t型开槽，包边粘结，组合箱体最终完成真空绝热板-聚氨酯硬泡沫冷链保温箱的制作。以此种方法来生产真空绝热板-聚氨酯硬泡沫冷链保温箱，采用多种设备和技术，工序复杂，耗材多，浪费量大(因为裁切和开槽，聚氨酯和面材边角废料可达投料的40％以上)，构箱过程复杂且构箱时保温箱的几个面板采用t型凹槽方式拼接，则在凹槽接触位置空隙大，热桥效应大。第二种方式是采用模塑发泡成型包覆真空绝热板并制作冷链保温箱，步骤如下：根据冷链保温箱尺寸要求，设计制作金属模塑发泡模具，长方形冷链箱一套需三个不同尺寸模具构成，方形冷链箱一套需两个不同尺寸模具；配备高压发泡机1-2台，配制轨道连续生产线1-2条；采用高压模发技术，真空绝热板的绝热性能可以得到最大化的利用，再加上构箱板规格化程度高，易于加工拼装成密封性能良好的冷链保温箱。但该技术前期设备，生产线，模具等资金投入量大(约500万元左右)，每更换生产一种新规格的冷链保温箱，必需加工一批新的高压发泡模具，需一定的资金和较长的模具加工周期。

技术实现要素：

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种真空保温复合板，真空绝热板的覆盖率高、真空保温复合板保温性能好。

本发明所要解决的另一主要技术问题是提供一种使用上述真空保温复合板制作的保温箱，构箱方式快捷，保温性能优异。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种真空保温复合板，包括：真空绝热板、保护面材、超轻黏土和高回弹聚氨酯密封件；

所述保护面材粘黏于真空绝热板的上表面或/和下表面；所述保护面材相对于真空绝热板的上表面或下表面四周水平向外沿着出一圈裙边；所述超轻黏土填充于所述真空绝热板的四周侧面，并且其填充厚度与所述裙边的宽度相对应；

所述高回弹聚氨酯密封件包覆于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面，将所述超轻黏土与保护面材的接缝处密封。

本发明还提供了一种真空保温复合板，包括：真空绝热板、保护面材、超轻黏土和覆铝珍珠棉密封件；

所述保护面材粘黏于真空绝热板的上表面或/和下表面；所述保护面材相对于真空绝热板的上表面或下表面四周水平向外沿着出一圈裙边；所述超轻黏土填充于所述真空绝热板的四周侧面，并且其填充厚度与所述裙边的宽度相对应；

所述覆铝珍珠棉密封件包覆于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面，将所述超轻黏土与保护面材的接缝处密封。

在一较佳实施例中：所述裙边的宽度为0-30mm。

在一较佳实施例中：所述裙边的宽度为3-5mm。

在一较佳实施例中：所述高回弹聚氨酯密封件为多个密封条或者环形的密封圈；所述多个密封条首尾相连地包覆于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面，所述密封圈套设于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面。

在一较佳实施例中：所述高回弹聚氨酯密封件的密度≤200kg/m³，宽度＝真空绝热板的厚度+保护面材的厚度，厚度≤30mm。

在一较佳实施例中：所述覆铝珍珠棉密封件为多个密封条或者环形的密封圈；所述多个密封条首尾相连地包覆于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面，所述密封圈套设于所述保护面材与超轻黏土的四周侧面。

在一较佳实施例中：所述覆铝珍珠棉密封件的宽度＝真空绝热板的厚度+保护面材的厚度，厚度≤30mm。

本发明还提供了一种保温箱，采用如上所述的真空保温复合板拼装而成。

在一较佳实施例中：所述真空保温复合板为6块，其中4块为侧板，1块为底板，1块为顶盖，共同拼合为矩形箱体；

其中4块侧板中，位于相向位置的两块侧板分别平行且对称放置。

在一较佳实施例中：所述真空保温复合板为6块，其中4块为侧板，1块为底板，1块为顶盖，共同拼合为矩形箱体；

其中4块侧板中，位于相向位置的两块侧板分别平行且错开放置，两块侧板错开的距离等于一块侧板的厚度。

在一较佳实施例中：还包括一外箱，所述真空保温复合板拼合为箱体后插入所述外箱内；或者所述真空保温复合板分别插入所述外箱内。

在一较佳实施例中：所述外箱具有一定预紧力，依靠该预紧力使得所述外箱对矩形箱体施加一挤压力。

在一较佳实施例中：所述矩形箱体外表面束缚有弹力松紧带，所述弹力松紧带对矩形箱体施加一挤压力。

在一较佳实施例中：所述矩形箱体内还设置一柔性内胆。

相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：

本发明提供了一种真空保温复合板，在真空绝热板的上表面或/和下表面粘黏保护面材，通过在保护面材外凸于真空绝热板的部分填充超轻黏土找平，修补使其规格化，再进一步在超轻黏土和保护面材的四周侧面包覆密封件，将超轻黏土和保护面材的缝隙处密封。这样就形成了一个完整的构箱用的真空保温复合板。相较于传统的板材，免去了繁琐的聚氨酯硬泡发泡复合的工艺，避免了聚氨酯硬泡和真空绝热板复合后易发生起凸变形等一系列问题，，本发明采用新材料新方法复合真空保温复合板，性能稳定，真空绝热板的覆盖率非常高，保温性能大大增强。

本发明提供了一种保温箱，采用上述真空保温复合板挤压拼接而成，相比传统模式，节约很多设备和工艺，边角废料少，构箱速度快，保温箱成品质量轻便，便于运输，且厂家或用户可自行多次完成装配构箱使用或拆卸为板状回收运输。由于真空保温复合板中真空绝热板的覆盖率非常高，保温性能优异。

附图说明

图1为实施例1的真空保温复合板的侧示图；

图2为实施例1的真空保温复合板的主示图；

图3为现有技术中复合绝热板采用t型凹槽方式构箱示意图；

图4为实施例3中4块侧板挤压拼接示意图；

图5为实施例4中4块侧板挤压拼接示意图；

图6为真空保温复合板拼合为箱体后插入所述外箱内示意图；

图7为实施例3中的保温箱的箱内温度随时间变化的曲线图；

图8为实施例5中的保温箱的箱内温度随时间变化的曲线图。

具体实施方式

以下通过附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

实施例1

一种真空保温复合板，包括：真空绝热板1、保护面材2、超轻黏土3和高回弹聚氨酯密封件4；

如图1所示，本实施例中，所述保护面材2粘黏于真空绝热板1的上表面和下表面，所述保护面材2能对真空绝热板起到保护作用及外装饰效果的各种金属、塑料、及其他材质的面板。保护面材2并不局限为单层板结构，本领域的技术人员根据实际需要，保护面材2也可以是两层或者多层结构。所述保护面材2的长度和宽度分别大于真空绝热板1的长度和宽度，因此，所述保护面材2相对于真空绝热板1的上表面和下表面四周水平分别向外沿着出一圈裙边；两个保护面材2的裙边相对，并形成一个凹进去的空间。

所述超轻黏土3粘黏于所述真空绝热板1的四周侧面，并且其填充厚度与所述裙边的宽度相对应，使得所述超轻黏土3将凹进去的空间填充。经过干燥固化，定型处理之后，超轻黏土将真空绝热板四周不平整的封边补平，同时进一步地对真空绝热板1起保护作用，完成对真空绝热板1的规格化封装。

优选的，所述超轻黏土3的湿重≤300kg/m³，干重≤100kg/m³。因为上述超轻黏土3有较好的粘性，可塑性，快干，固化性，并具有一定的强度(抗压强度≥2kg/cm²)；因此，其在干燥后其形状，尺寸保持稳定，其适用温度为+100℃～-40℃，非常适合在真空保温复合板中使用。

如图1和图2所示，所述裙边的宽度为0-30mm，例如，对于400mm×400mm的真空保温复合板，若裙边的宽度为30mm，其内部夹设的真空绝热板规格为370mm×370mm，进一步的，裙边的宽度还可以优选为3-5mm，则内部夹设的真空绝热板的规格为397mm×397mm-395mm×395mm。而对于传统的真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板，因其在构箱时需要对复合绝热板开槽便于构箱，如图3所示，若其面材规格为400mm×400mm，而内部的真空绝热板规格最大为320mm×320mm，相比之下，真空绝热板的覆盖率很低，那么保温性能自然要差很多。

所述高回弹聚氨酯密封件4包覆于所述保护面材2与超轻黏土3的四周侧面，将所述超轻黏土3与保护面材2的接缝处密封。

本实施例中，所述高回弹聚氨酯密封件4为多个密封条或者环形的密封圈；所述高回弹聚氨酯密封件4的密度≤200kg/m³，宽度＝真空绝热板1的厚度+保护面材2的厚度，厚度≤40mm。本实施例中，所述高回弹聚氨酯密封件4进一步优选为2-10mm。

当高回弹聚氨酯密封件4为密封条时，所述多个密封条首尾相连地包覆于所述保护面材2与超轻黏土3的四周侧面；

当高回弹聚氨酯密封件4为密封圈时，所述密封圈套设于所述保护面材2与超轻黏土的四周侧面3。

所述高回弹聚氨酯密封件4的落球回弹率为15％-75％，落球回弹的标准为gb/t6670中的方法a。因此，其具有良好的弹性和伸缩性，在进行构箱时，可以起到很好的防震缓冲作用。

在本实施例中，本领域的技术人员也可以只在真空绝热板1的上表面或下表面黏贴保护面板2，其余结构相同。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：将实施例1中的高回弹聚氨酯密封件替换为覆铝珍珠棉密封件，其余结构与实施例1相同，不再赘述。

实施例3

一种保温箱，采用如实施例1所述的真空保温复合板5拼装而成。所述真空保温复合板5为6块，其中4块为侧板，1块为底板，1块为顶盖，共同拼合为矩形箱体；

如图4所示，其中4块侧板中，位于相向位置的两块侧板分别平行且对称放置。侧板和底板之间通过强力胶黏剂黏贴挤压组箱，顶盖为活动设置。

上述的保温箱，还包括一外箱6，1块底板和4块侧板黏结为箱体后插入所述外箱6内；或者，也可将真空保温复合板5的底板和侧板分别插入所述外箱6内相互拼接形成所述矩形箱体。

本实施例中，所述外箱6具有一定预紧力，该预紧力使得位于外箱内的真空保温复合板5之间的连接更加紧密，这样就能够进一步增加箱体的稳定性和保温性能。

在本实施例中，所述真空保温复合板5中的高回弹聚氨酯密封件为开孔结构。一般的，现行真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板中聚氨酯硬泡沫为传统的保温材料，其是闭孔结构。因为对于闭孔材料，材料中的气体分子相互碰撞几率很低，因此气体引起的传热效应就大大下降，聚氨酯硬泡沫的闭孔率在90％以上，故它是优良的传统保温材料，因此在真空绝热板的封装保护中多是采用闭孔的聚氨酯硬泡沫。而本发明中，用超轻黏土对真空绝热板完成规格化的保护封装，进一步在四周侧边采用高回弹聚氨酯密封件封装保护，尽管高回弹聚氨酯密封件为开孔结构，但是在挤压黏合组箱时或者用带有一定预紧力的外箱组箱时，高回弹聚氨酯密封件4中的气体被挤压排出去，反倒此种情况的聚氨酯材料更致密，气体引起的热传导能力更弱，使得组箱后保温箱的边缘热桥效应显著降低。然而，现行的真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板开槽组装构箱，其侧板和底板相互拼接时的空隙大，热桥效应大。同时，在使用和运输中，聚氨酯硬泡沫抗冲击震动能力较差，经常在使用一段时间后，特别是冷链箱底部会发生聚氨酯硬泡沫破碎分离，返修率高，此时反倒并不能保护封装真空绝热板。

不难理解到，一则，本实施例中的真空保温复合板中真空绝热板的覆盖率高，构箱之后保温箱保温性能优异，二则，虽然高回弹聚氨酯密封件为开孔结构，但是在挤压组箱时，所得保温箱的拼接部位热桥效应低。简而言之，本实施例中的保温箱保温隔热性能优异，有很好的防震缓冲性能。

此外，真空保温复合板5可以从外箱6中取出，因此具备多次重复使用的可能性。

此外，所述矩形箱体内还设置一柔性内胆，进一步对构箱内的真空绝热板起保护作用。

本实施例中，超轻粘土的厚度为5mm，高回弹聚氨酯密封件4为密封圈，其厚度为5mm，保温箱6长580mm，宽390mm，高390mm，放入9.4kg蓄冷剂，箱内中心温度变化如图7所示，可知，在自然环境中，箱内中心温度维持2-8℃的时间为286h。而相同尺寸的真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板构制的冷链保温箱，其箱内中心温度维持2-8℃的时间不足120h。

实施例4

如图5所示，本实施例与实施例3的区别之处在于：上述的4块侧板中，位于相向位置的两块侧板分别平行且错开放置，两块侧板错开的距离等于一块侧板的厚度。

实施例5

本实施例与实施例3的区别在于：采用如实施例2所述的真空保温复合板5拼装而成。

同时，可以在由4块侧板和1块底板挤压黏贴形成的容置空间内五个面也分别黏贴覆铝珍珠棉，进一步加强真空绝热板的抗震缓冲作用。进一步的，如图6所示，该保温箱还包括一外箱6，1块底板和4块侧板黏结为箱体后插入所述外箱6内；或者，也可将真空保温复合板5的底板和侧板分别插入所述外箱6内相互拼接形成所述矩形箱体。本实施例中，所述外箱6具有一定预紧力，该预紧力使得位于外箱内的真空保温复合板5之间的连接更加紧密，这样就能够进一步增加箱体的稳定性和保温性能。

在本实施例中，覆铝珍珠棉为闭孔材料，其具有较低的导热系数，是优良的保温隔热材料，且其辐射传热低，真空保温复合板5黏贴组箱后保温箱的边缘热桥效应显著降低。

不难理解到，一则，本实施例中的真空保温复合板中真空绝热板的覆盖率高，构箱之后保温箱保温性能优异，二则，覆铝珍珠棉具有较低的导热系数且辐射传热低，挤压组箱后所得保温箱的拼接部位热桥效应低。简而言之，本实施例中的保温箱保温隔热性能优异，有很好的防震缓冲性能。

本实施例中，超轻粘土的厚度3mm，覆铝珍珠棉的厚度为3mm，覆铝珍珠棉为密封条，将4块侧板和1块底板分别挤压插入带有预紧力的外箱中，组箱后外箱长370mm，宽370mm，高370mm，且箱体内设置一柔性内胆，放入8.2kg蓄冷剂，箱内中心温度的变化如图8所示，可知，在自然环境中，箱内中心温度维持2-8℃的时间为300h。保温性能优异，而相同尺寸的真空绝热板-聚氨酯硬泡沫复合绝热板构制的冷链保温箱，其箱内中心温度维持2-8℃的时间不足120h。

实施例6

本实施例中，将真空保温复合板5拼合为矩形箱体后，不再套入外箱中，而是在所述矩形箱体外表面束缚有弹力松紧带，所述弹力松紧带对矩形箱体施加的挤压力使得所述真空保温复合板之间的连接更加紧密，同样具备良好的保温性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。