隔热片、混合型隔热片及隔热面板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及隔热片，更详细地涉及包含吸热的相变材料的隔热片、可混合隔热片和加强片来使隔热效率最大化的混合型隔热片及隔热面板。
【背景技术】
[0002]最近，随着能量有效环保产业的发展，全世界正在进行用于同时解决能量问题和环境问题的各种研究。
[0003]尤其，为了针对全球变暖，能够减少冰箱的耗电量，并节减建筑物能量，正在尝试各种对于隔热材料的技术开发。
[0004]冰箱为家用电器中耗电量多的产品，节减冰箱的耗电量成为全球变暖对策中不可缺少的措施。冰箱的耗电大部分取决于与冷却用压缩机的效率和漏热量相关的隔热材料的隔热性能。
[0005]并且，用于节减建筑物能量的隔热材料传统地使用矿物棉、聚氨酯等的隔热材料，最近，真空隔热板(VIP，Vacuum Insulat1n Panel)、气凝胶备受瞩目，进行对真空隔热材料(VIM，Vacuum Insulat1n Material)、动态隔热材料(DIM，Dynamic Insulat1nMaterial)等的未来技术的研究。
[0006]具有非常低的热导率的真空隔热板及气凝胶与现有的隔热材料相比，可减少耗能，因而具有可扩大居住面积的优点，尤其，气凝胶可由半透明及透明材料制备而成，从而可应用于建筑物的可能性非常大。
[0007]在韩国公开特许公报第10-2011-77859号中提出真空隔热材料，上述真空隔热材料具有芯部及外皮部件，上述芯部包括芯材，上述外皮部件覆盖上述芯部，上述芯部以减压状态形成，在上述真空隔热材料中，上述外皮部件包括一个以上的无纺布层。在此情况下，上述真空隔热材料的芯材使用玻璃纤维、聚氨酯、聚酯、聚丙烯及聚乙烯，但是，由于玻璃纤维集合体内部的气孔大小不具有适合诱捕空气的大小，因而隔热效果低，玻璃纤维存在制备工序复杂且不容易的问题。
[0008]在韩国公开特许公报第10-2011-15326号中提出真空隔热材料的芯部，上述真空隔热材料的芯部位于真空隔热材料的外皮内部，其特征在于，上述芯部通过热熔敷合成树脂材料纤维来相粘结而成，但是，由于将合成树脂材料纤维加热至熔点左右的温度，多种纤维互相热熔敷，因而合成树脂材料纤维处于几乎没有气孔的无气孔状态，从而在提高隔热效率方面受限。
[0009]因而，本发明人持续进行用于提高隔热效率的研究，来导出可使隔热效率最大化的隔热片的结构特征并发明，从而完成了节能且环保、更经济、可利用且具有竞争力的本发明。
【发明内容】
[0010]技术问题
[0011]本发明鉴于现有技术的问题而提出，其目的在于，提供隔热片、混合型隔热片及隔热面板，可通过采用内置有可吸热的相变材料的隔热片，来增加隔热效率。
[0012]本发明的再一目的在于，提供隔热片、混合型隔热片及隔热面板，可通过混合包含相变材料的隔热片和隔热部件或散热部件等的加强片，来使隔热效率最大化。
[0013]本发明的另一目的在于，提供隔热面板，可通过将可进行隔热及吸热的隔热片适用为芯部，来改善隔热特性。
[0014]解决问题的手段
[0015]用于达成上述目的的本发明一实施例的隔热片的特征在于，其包括:外皮部，内部具有中空部；以及相变材料(Phase Change Material，PCM)，位于上述中空部，用于吸收从上述外皮部传递的热量。
[0016]在本发明的一实施例中，上述外皮部可由隔热部件或散热部件形成，上述隔热部件用于阻断从外部传递的热量，上述散热部件用于扩散(Spreading)传递的热量来进行散热。
[0017]根据本发明的另一实施例，混合型隔热片可包括:隔热片，包括外皮部及相变材料，在上述外皮部的内部具有中空部，上述相变材料位于上述中空部，用于吸收从上述外皮部传递的热量；以及至少一个加强片，与上述隔热片的一面、两面、整个面进行混合。
[0018]本发明的混合型隔热片还可包括粘结剂，上述粘结剂介于上述隔热片和上述加强片之间而进行粘结。
[0019]其中，上述粘结剂可以为丙烯酸类、环氧类、芳纶(aramid)类、氨基甲酸乙酯(urethane)类、聚酰胺(polyamide)类、聚乙‘烯(polyethylen)类、乙稀乙酸乙稀酯(E.V.A)类、聚酯(polyester)类及聚氯乙稀(P.V.C)类中的一种粘结剂、由能够进行热粘合的纤维累积而成的具有多个气孔的热熔网及热熔粉中的一种。
[0020]并且，上述粘结剂可包括纵横比为1:100的热扩散用导电性填充剂及球形状的传热用导电性填充剂。
[0021 ] 在本发明的混合型隔热片中，上述加强片可以为隔热部件或散热部件。
[0022]此时，上述隔热部件可由多孔性纳米纤维网形成，上述多孔性纳米纤维网利用由热导率低的聚合物形成且进行纺丝的直径小于5 μπι的纳米纤维来堆积而具有微细气孔结构。
[0023]并且，上述散热部件可包括:第一散热层，具有第一热导率；以及第二散热层，与上述第一散热层相接合，具有第二热导率，上述第一散热层的第一热导率可低于上述第二散热层的第二热导率，上述第一散热层能够以附着、接触及接近中的一种状态与上述散热部件相结合。
[0024]并且，上述隔热片可由如下的结构形成，包括:散热器，用于扩散传递的热量；金属薄板，固定于上述散热器；以及相变材料，位于上述散热器和上述金属薄板之间，或者，上述隔热片由如下的结构形成，包括:散热器，用于扩散传递的热量；引导部，固定于上述散热器，形成有至少一个贯通孔；相变材料，填充于上述引导部的贯通孔；以及金属薄板，固定于上述引导部，用于包围上述相变材料。
[0025]并且，用于达成本发明的目的的隔热面板的特征在于，包括:外皮部件，具有内部空间；以及混合型隔热片，配置于上述外皮部件的内部空间，用于支撑上述外皮部件，上述混合型隔热片包括:第一隔热片，包括用于吸热的相变材料；以及第二隔热片，由利用纳米纤维来堆积而具有微细气孔结构的多孔性纳米纤维网形成，并与上述第一隔热片进行混入口 Ο
[0026]发明的效果
[0027]如上所述，在本发明中，实现内置有可吸收传递的热量的相变材料的隔热片，从而具有可增加隔热效率的优点。
[0028]在本发明中，混合包含相变材料的隔热片和加强片，从而在加强片中第一次隔热或散热，并第二次在热容量(Heat Capacity)高的相变材料中吸热，从而具有可提高隔热效率的优点。
[0029]在本发明中，可通过包含相变材料的隔热片或将由隔热片和加强片结合而成的混合型隔热片作为芯部的真空隔热板(Vacuum Insulat1n Panel，VIP)，可使隔热特性最大化。
[0030]在本发明中，可适用纳米纤维网来提供超薄膜隔热片及隔热面板，因而隔热特性优秀，从而可扩张冰箱及建筑物的内部空间。
[0031]在本发明中，实现隔热性能优秀的薄片或面板，从而可安装于高性能的电子产品，并且，使隔热片的厚度变薄，从而还可适用于包括超薄型及超薄化的便携式终端的电子产品中。
【附图说明】
[0032]图1为本发明第一实施例的隔热片的剖视图。
[0033]图2为用于说明本发明第一实施例的隔热片的金属外皮部的概念剖视图。
[0034]图3为用于说明本发明第一实施例的隔热片的金属外皮部的变形例的概念剖视图。
[0035]图4为本发明第一实施例的混合型隔热片的剖视图。
[0036]图5为本发明第一实施例的混合型隔热片的第一变形例的剖视图。
[0037]图6为本发明第一实施例的混合型隔热片的第二变形例的剖视图。
[0038]图7为本发明第一实施例的混合型隔热片的第三变形例的剖视图。
[0039]图8a至图8c为本发明第一实施例的混合型隔热片的第四变形例的剖视图。
[0040]图9为本发明第一实施例的混合型隔热片的第五变形例的剖视图。
[0041]图10为示出本发明第一实施例的真空隔热板(Vacuum Insulat1n Panel，VIP)的概念剖视图。
[0042]图11为本发明第一实施例的真空隔热板的制备方法的流程图。
[0043]图12为表示形成适用于本发明第一实施例的混合型隔热片的纳米纤维网的电纺丝装置的简要剖视图。
[0044]图13为本发明第二实施例的隔热片的剖视图。
[0045]图14为用于说明本发明第二实施例的隔热片的概念剖视图。
[0046]图15为本发明第二实施例的混合型隔热片的剖视图。
[0047]图16为用于说明本发明第二实施例的混合型隔热片的制备方法的概念剖视图。
[0048]图17为本发明第二实施例的混合型隔热片的第一变形例的剖视图。
[0049]图18为用于说明本发明第二实施例的混合型隔热片的第二变形例的制备方法的概念剖视图。
[0050]图19为本发明第二实施例的混合型隔热片的第二变形例的剖视图。
[0051]图20为用于说明本发明第二实施例的混合型隔热片的第二变形例的制备方法的概念剖视图。
[0052]图21为示出本发明第二实施例的真空隔热板(Vacuum Insulat1n Panel, VIP)的概念剖视图。
[0053]图22为本发明第三实施例的混合型隔热片的简要剖视图。
[0054]图23a至图23c为用于说明本发明第三实施例的混合型隔热片的制备方法的简要剖视图。
[0055]图24为用于说明本发明第四实施例的混合型隔热片的概念剖视图。
[0056]图25a至图25d为用于说明本发明第四实施例的混合型隔热片的制备方法的简要剖视图。
[0057]图26为简要示出在本发明第四实施例的混合型隔热片中引导部固定于散热器的状态的立体图。
[0058]图27a及图27b为用于说明适用为本发明第三实施例及第四实施例的混合型隔热片的隔热部的纳米纤维网和无纺布的层叠结构的概念剖视图。
【具体实施方式】
[0059]以下，参照【附图说明】用于实施本发明的具体内容。
[0060]后述的本发明的隔热片及隔热面板可适用于冰箱及建筑物，但本发明不局限于此，同样还可适用于其他产业领域中所使用的隔热材料。
[0061]参照图1至图3，适用于本发明第一实施例的隔热片100包括金属外皮部和相变材料(PCM，Phase Change Material)120。
[0062]在金属外皮部的内部具有中空部，相变材料120位于上述中空部，从而由相变材料120吸收从金属外皮部传递的热量，由此，隔热片100执行隔热功能。即，若传递热量，则相变材料120发生吸热反应，从固相变为液相，并吸热。并且，若周边温度降低，则相变材料120重新变为固相。
[0063]作为金属外皮部，可适用如图1所示具有内部中空的空间的金属容器110，并在金属容器110的内部空间填充相变材料120来制备隔热片，或者，可使相变材料120位于由图2所示的上部金属片111和下部金属片112焊接