专利名称：纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及保温材料的生产技术领域，具体涉及纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺。
背景技术：
VIP真空绝热板是世界上最先进的高效保温材料，其热导系数小于0. 004w/m. k。真空绝热板采用真空隔热原理，由芯部隔热材料、气体吸附材料和封闭的隔气薄膜组成，填充芯材与真空保护层严密复合，可有效避免空气对流引起的热传递。导热系数大幅度降低，从而达到绝佳的保温效果。现有的真空绝热板芯材多用玻纤、岩棉、聚氨酯等材料，但这些材料的热性能衰减较快，或因对人体有害、废弃时破坏坏境、能耗不达标等正在逐步的被淘汰。现研制开发了纳米Si02混合芯材，不仅绝热性能优异，导热性能稳定，衰减周期·长，而且主要材料纳米Si02 (沙子的主要成分)可以回归自然，对人体和周围环境都不会造成危害。VIP真空绝热板作为节能降耗的关键技术，拥有巨大的市场潜力和广阔的商业前景。纳米Si02粉末为芯材的真空绝热板必将代替现行的聚氨酯发泡保温材料，也会逐渐取代热工性能衰减快、对人体有害和污染坏境的玻璃纤维、石棉等芯材。但由于纳米Si02混合芯材为干粉料，密度仅约为200kg/m3。粉末材料极易飞散，不易成型，芯材易破碎，难以实现规模化工业化连续生产。现有各种粉末制板技术有的通过加水(或胶、或其它溶剂)先将粉末做成流质体，再成型、干燥，这样的制板过程改变了物料的物性；有的通过模具用压机压制成粉板，这样虽保证了物性，但效率太低，这些工艺均不能满足纳米Si02真空绝热板芯材的性能保证和大规模生产的需求，因此开发新的适合Si02真空绝热板大规模生产的生产工艺刻不容缓。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种在保持纳米粉末物性和状态不改变的情况之下、可实现规模化、工业化生产的纳米干粉末全封闭连续辊压制板新工艺。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺，其特征在于所述的干粉末全封闭连续辊压制板工艺是在密封的带有负压抽风系统的装置内完成，并按照以下步骤依次进行，(I)根据所需粉板的尺寸、厚度和密度，对用于制板的粉末原料进行定量出料，出料速度连续可调；(2)对定量出料后的粉末原料进行松料；(3)调节限高装置的高度，对粉末原料进行限高和摊均；( 4 )在限高摊平后的粉末原料上面覆盖无纺布，加之输送带底层无纺布，形成粉料上下两面的透气薄膜覆盖；(5)调节压辊的高度，对覆盖有薄膜的粉末原料经对个对辊进行逐级辊压至设定厚度；该功能段也可通过由对辊连接的链排进行辊压；(6)压至设定厚度的粉板再按需要尺寸经伺服切割，差速拉开，设备最终送出的就是一块块合格的粉板。所述的抽风系统从制板装置抽出的气体经处理后达标排放，抽风系统的两侧用通明材料制作。所述的(2)至(6)的过程都是在速度连续可调的输送带上完成。本发明的有益效果是本发明在不改变干粉末物性的情况下，采用粉末直接连续辊压成型技术，用纳米粉末制作粉板，既保证了粉板芯材的热力学性能，又满足了工业化和规模化的生产需求，效率高，产出量大，且生产过程全封闭，不会对环境造成粉尘污染。
图I为本发明工艺流程图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，以制作1410mm*535mm*20mm(长X宽X厚)的冰箱用纳米Si02真空绝热板芯材为例，进一步阐述本发明。如图I所示，干粉末全封闭连续辊压制板工艺是在密封的带有负压抽风系统的装置内完成，避免了粉末密度小和极易飞扬的特点给工作环境造成的污染，并按照以下步骤依次进行，(I)根据所生产粉板的尺寸、厚度和密度，对用于制板的粉末原料对辊定量出料，出料口宽度略小于535mm，出料速度连续可调；(2)出料至下方带有侧板的输送带上，侧板有足够刚性，侧板间距即为粉板宽度，为 535mm ；(2)对定量出料后的粉末原料进行松料，以避免对辊出料时有可能形成的结块，保证粉末原料在输送带整个宽度方向上能够充满；(3)限高装置的高度可以调节，对粉末原料进行限高和摊均，在宽度方向上充满，进一步保证板材密实度的一致性，使粉末原料能够以相同的蓬松度和厚度进入逐级辊压阶段，确保制成的粉板单位密度相同；(4)对限高摊平后的粉末原料的上面覆盖透气薄膜，加之输送带底层无纺布，形成粉料上下两面的透气薄膜覆盖。本次选用的透气薄膜为无纺布，避免辊压过程中粉末飞扬，同时方便排出粉末中所含气体，增加辊压效果，防止粉板出现裂纹，也便于后续切割、包装等工序的完成，不至于粉板破碎；(5)调节压辊的高度，对覆盖有薄膜的粉末原料进行逐级辊压，直至辊压到所需的20mm厚度，考虑到不同粉料的物性差异，辊压性能和反弹量的不同等，压辊的高度可在一定范围内调节；(6)辊压至设定厚度的粉板，经输送带送出，经和输送带等速移动的切割锯横向将粉板连同无纺布一同切开，切割尺寸为1410_，再经另一输送带差速拉开，从而得到制作好的上下附有无纺布的尺寸为1410mmX535mmX20mm (长X宽厚)，密度一致的一块块合格粉板，其作为真空绝热板的芯材进入下一道工序。负压抽风系统是将整个制板装置密封起来，从装置内抽出的气体经处理后，达到排放标准后排放，保证气体不会对周围环境和职工的身体健康造成危害；抽风系统两侧使 用玻璃制作，这样便于观察制板装置的运行状况。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1.纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺，其特征在于所述的干粉末全封闭连续辊压制板工艺是在密封的带有负压抽风系统的装置内完成，并按照以下步骤依次进行， (1)根据所需粉板的尺寸、厚度和密度，对用于制板的粉末原料进行定量出料，出料速度连续可调； (2)对定量出料后的粉末原料进行松料； (3)调节限高装置的高度，对粉末原料进行限高和摊均； (4 )在限高摊平后的粉末原料上面覆盖无纺布，加之输送带底层无纺布，形成粉料上下两面的透气薄膜覆盖； (5)调节压辊的高度，对覆盖有薄膜的粉末原料经对个对辊进行逐级辊压至设定厚度；该功能段也可通过由对辊连接的链排进行辊压； (6)压至设定厚度的粉板再按需要尺寸经伺服切割，差速拉开，设备最终送出的就是一块块合格的粉板。
2.根据权利要求I所述的纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺，其特征在于所述的抽风系统从制板装置抽出的气体经处理后达标排放，抽风系统的两侧用透明材料制作。
3.根据权利要求I所述的纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺，其特征在于所述的(2)至(6)的过程都是在速度连续可调的输送带上完成。
全文摘要
纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺，涉及保温材料的生产技术领域，其特征在于所述的纳米干粉末全封闭连续辊压制板工艺是在不改变粉末物性及干粉状态的情况下在密封的带有负压抽风系统的装置内完成，并按照定量出料、松料、限高摊均、双面覆膜、逐级辊压、伺服切割送出的次序进行，并且对箱体内的气体经过处理后达标排放。本发明采用纳米干粉末直接连续辊压成型技术，保证了芯材的热力学性能，也满足了工业化和规模化的生产需求，效率高，生产过程全封闭，不会对环境造成粉尘污染。
文档编号F16L59/065GK102744956SQ20121021862
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者朱卫春, 蔡粤华, 谷传文 申请人:合肥通用机械研究院