1、VIP真空絕熱板芯材的制造及AGM隔板生產線的轉型 林又新 (啟東欣洋公司，所在地，郵編) 摘要：（請按照本文研究的目的，方法，結果，結論來寫，不少于一百字。） 施總能否給我寫100字我實在不行關鍵詞：VIP；芯材；AGM隔板；生產線；轉型VIP（在此最好有VIP英文全稱并主簡單板材結構，因為下面包括芯材和談及導熱的時候都和結構相關）能否找到VIP的英文全稱？是真空絕熱板的英文縮寫。目前國內VIP己經形成生產規模，主要產地在福建廈門、江蘇太倉及安徽滁州等地，該產品主要用于出口。國內相當數量的廠家生產VIP中的微纖維棉的保溫板(以下簡稱芯材),其產品一部份為國內VIP廠家配套，一部份直接出口到北

2、美、西歐、日本、韓國等地，有不少廠家直接利用AGM隔板生產線生產VIP的芯材。最近由于AGM隔扳市場受到上游微纖維玻璃棉廠及下游鉛酸蓄電池廠停產整治的沖擊，大多數廠家都陷入群體性銷售困境，產量過剩情況嚴重，因此直接利用AGM隔板生產線生產芯材的廠家越來越多。為了提高芯材的生產效率，本文討論如何直接利用AGM隔板生產線生產芯材。1 VIP的保溫性能 VIP主要特點是導熱系數低并有一定的強度及可塑性。下面用熱量傳導的3個途徑來分析VIP的保溫性能： 傳導傳熱。取決于鋁箔的熱容量及芯材的制造，由于鋁的導熱系數為216 W/（k·m）這是不可改變的，這樣要求鋁箔越薄越好越輕越好，但必須要有一

3、定的強度,不可能無限薄。 輻射傳熱。取決于鋁箔的熱反射能力，表面光潔度要高，光亮的鋁箔能減少約80%的輻射熱的傳遞。 對流傳熱。主要由真空來解決,這就需要有高真空技術及鋁箔不透氣的技術。當真空度達到13.3 Pa時對流傳熱可以忽略不計,目前生產的VIP真空度已經達到要求。我國生產的VIP導熱系數己經達到0.0035 W/（k·m（差了一個數據級，請核對這兩個數據）以下,已經達到國際水平。國內對芯材導熱系數的要求為0.03 W/（k·m）以下。從以上兩個數據看出，VIP的技術含量主要在于鋁箔的熱反射能力、重量、強度與氣密性，以及高真空的技術,所以VIP的生產技術難度主要在這兩

4、方面。2 芯材的選擇和微纖維玻璃棉導熱系數的制約因素2.1 芯材的選擇VIP芯材是起骨架作用的絕熱材料,需要有一定的強度及較低的導熱系數。表1列出可作為骨架材料的導熱系數。表1 可作為骨架材料的導熱系數材料玻璃微纖維玻璃棉玻璃棉塑料泡沫塑料石棉硅酸鋁纖維導熱系數/W·（k·m）-10.770.0220.030.040.160.480.220.330.0460.045（表中：1光是玻璃？還是泡沫玻璃？2具體是什么塑料？）濕法（可能不全是濕法技術，是否可以去掉“濕法”二字）微纖維玻璃棉制品具有很低的導熱系數（從上表中也可看出微纖維玻璃棉的導熱系數最低）又有一定的強度,所以目前V

5、IP芯材普遍選用濕法微纖維玻璃棉制品。2.2 微纖維玻璃棉導熱系數的制約因素制約濕法微玻璃纖維制品的導熱系數的因素主要有以下幾點：2.2.1 定量（這里的定量是否指單位面積質量？如果是，請確認，如果不是，請在此處對“定量”一詞稍做解釋。）定量的大小直接影響導熱系數,同時也決定了芯材的強度。所以生產中必須選擇合適的定量。目前我國生產的芯材一般定量在140155 g/m2.mm（請確認該單位名稱，如果是單位面積質量，應為g/m2）左右。2.2.2 棉的配比合適的粗細纖維配合和長短纖維搭配使微纖維無規則排列而使纖維間傳導熱量的路徑延伸,從而大大降低了熱量的直接傳遞。纖維之間形成的孔也減少了空氣對流。

6、所以導熱系數也對棉的配比有嚴格的要求。從表1也可以看出，同樣是玻璃棉，微纖維的導熱系數更小。所以在配比中纖維直徑較粗的棉用量應有合理比例。棉的配比也制約芯材的強度。2.2.2 水分水的熱傳遞是很高的,水的導熱系數高達 200kcal/m²h°C（kcal已經作廢，請用kJ數據表示，并請核對此單位）以上,由于芯材大多是濕法成型，所以水分的含量直接影響芯材的導熱系數，因此必須控制芯材的水分。要降低芯材的導熱系數，必須降低芯材的水分含量。目前我國生產的芯材水分應控制在0.3%以下。3 VIP芯材的制造 上段中，已經介紹了微纖維玻璃棉導熱系數的制約因素，這也是芯材制造的技術關鍵。應

7、AGM隔板的技術要求來設計AGM隔板生產線，盡管完全能生產出合格的VIP芯材，但是仍還有很大的潛力可挖。3.1 打漿我國的AGM隔板生產的主要原材料是火焰法生產微纖維棉，產品的一致性比較差，雖然每批的產品是合格的,但偏差較大，甚至每批、每箱的檢測結果也有差異。AGM隔板又有多個理化指標,為了達到隔板理化指標,我們不得不采取經常調整棉的配比與打漿時間。甚至采用不同類型、不同容量的打漿機來適應不同隔板的理化指標。這樣又進一步造成不同批次的產品其理化檢測指標都合格但又偏差較大。 目前芯材的理化指標種類明顯比AGM隔板種類要少,相應配比變化也比較少。為了達到產品的理化指標一致性,建議采用大儲漿量生產工

8、藝。如日產（此處是日產？）47t芯材的生產線建議用5立方（是否為m3）的打漿機, 打漿流程如圖1所示。圖1 5立方（是否為m3）打漿機的打漿流程當采用離心棉或棉中渣球含量少的時候可以采用圖2的流程。圖2 采用離棉或棉中球含量少時的流程從以上方框圖中不難看出與用稀漿（是對比圖1和2么？以上兩個圖都只有濃漿池，是否圖2中間為稀漿池？）生產AGM隔板的方法相比，漿池少了一半以上，基本建設的投資少了，占地面積少了，耗電量也減少了,生產的連續性加強了。原來一個25立方（m3）的漿池裝約120 kg棉，只能維持1 h的AGM隔板的生產，現在可以裝500 kg 棉，可以維持2.5 h的芯材產量。產品質量的一

9、致性大大地提高。3.2 長網的設計由于生產芯材的產量高于AGM隔板，厚度又大于AGM隔扳，為了提高脫水的速度和產品的強度。建議長網的斜面坡度912度為好,斜坡的長度也要相應加長。真空泵的選用及布置也要有相應的變化。3.3 烘箱此處烘箱以熱風強制烘干型為例。烘箱部分必須要進行改造，芯材的厚度一般為2.05.2 mm(10KPa，10kpa是什么強度？)，比一般AGM隔板要厚得多。芯材本身具有良好保溫隔熱性能,表面的水分很容易蒸發烘干，而中間的水分就很難干。AGM隔板烘箱工序各段水分的分析。隔板進烘箱前的水分含量為66%72%。到達烘箱中部時AGM隔板的水分含量為1%2%。通俗的來講每1kg成品的

10、隔板進烘箱時總質量3kg，其中水分就有2kg左右。當進入烘箱中部時水與棉只剩下1kg左右，2kg水分已經揮發了，還有0.010.03 kg水分。以上的數據說明，水的氣化熱為539千卡/千克（kcal已經作廢，請換算成kJ/kg）條件下，為了蒸發0.010.03 kg水分用了多少熱量與增加熱風干燥設施（后面半句話什么意思？）。 對AGM隔板而言，后半段烘箱是為了達到產品指標而設置的。如果單純為了脫掉1%2%的水分，這種傳統設計顯然是不合理的，后半部的效率太低。 對芯材生產來講，用傳統的AGM隔板線來生產芯材，進烘箱時的水分含量為62%64%，到達烘箱中部時,半成品芯材的水分含量為1%2%,而最終

11、產品的水分含量僅為0.3%以下。從上面數據顯示傳統的熱風強制烘干芯材的工藝，前半段熱效率是比較高的,能耗比較低。但后半段熱效率太低，能耗過大。其根本原因是芯材本身是保溫材料，應該改變熱風強制烘干的方法。建議采用穿透力強的微波、遠紅外等方法來提高烘箱后半段的烘干效率,降低能耗，降低成本。 同時由于芯材的厚度大于AGM隔板，其孔徑也大于AGM隔板，所以當用AGM隔板生產線生產芯材時其風機風量也需要加大，相應燃燒室也需有所變化。為了提高能量的利用率,烘箱中的溫度也適當降低。3.4 收卷裁切設備 傳統的AGM隔板的生產線采用分條收卷,然后用橫切機分切包裝出廠。 由于VIP芯材面積比較大,一般分條不超過3條,橫切幅寬也比較大，一般均超過350 mm，特別是厚度在2mm以上。如果采用分條收卷再橫切工藝流程很容易在收卷時損傷芯材，降低強度。建議采用一體化分條橫切機。這種方法既能提高生產效率又能降低生產成本，還能提高產品的質量。該設備目前已經很成熟，啟東欣洋公司為常州海鑫、蘇州宏大等多家企業進行了切裁設備改造，實現了分條裁切