[其他]多層絕熱系統

在審

• 申請號: 101985000006550
• 申請日: 1985-08-22
• 公開（公告）號: CN85106550B
• 公開（公告）日: 1988-10-19
• 發明（設計）人: 蘇振琴;陸燕靜
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 潘振**

一種多層絕熱系統，屬于絕熱技術領域。該系統系以聚酯薄膜為基體，一面鍍具有高反射率金屬作輻射屏，輻射率在０．０６以下，在未鍍金屬一面，涂以導熱系數低的硅酸鹽質顆粒狀物質，作間隔層。輻射屏與間隔層成為一個整體的材料所組成，顆粒狀間隔層對提高多層系統絕熱性能有良好的效果。這種新材料強度高、重量輕、厚度薄、耐振動、質地柔軟、工藝性能好、使用方便。

本發明屬于絕熱技術領域，這種多層絕熱系統用于冷、熱夾層間的真空中，特別適用于低溫工程絕熱，以及航天工程熱控。

已知低溫工程使用效果優良的多層反射系統絕熱。常用的多層系統是由具有高反射率的金屬箔或鍍有高反射率金屬的聚酯薄膜作輻射屏。用導熱低的纖維型材料作間隔層，如玻璃纖維布、紙、尼龍網等。已有的各種多層系統絕熱效果相近，與理論計算絕熱值相差較大，這主要是因為系統中的固相熱傳導依然較大，殘余的氣體量多，氣體分子熱傳導大。使用合理的間隔層可以有效地減少系統內部熱傳導及殘余氣體量、多層系統的絕熱效果得到提高。

本發明的目的是使用合理的間隔層來組合多層系統，使新系統具有優異的絕熱效果，并具有重量輕、體積小、工藝性能好、成本低等優點。

達到上述目的的方法是以滌綸，聚酰亞胺，聚丙烯等聚酯薄膜為基體。一面鍍以高反射率金屬，（一般為Al、Cu、Ag、Au等）作輻射屏，在未鍍金屬的一面，用吸附方法涂以硅酸鹽為主要成份的顆粒狀涂料，作為間隔層。輻射屏與間隔層成為一個整體。顆粒狀涂料的主要成份（1）SiO₂、（2）TiO₂、（3）ZrO₂、（4）C等，以SiO₂為主要成份的顆粒作間隔層效果最好。

使用顆粒狀物質作間隔層，能有效地減少系統的固相熱傳導，及系統內部殘余氣體量。涂有顆粒狀材料的多層系統與不涂顆粒狀涂料的多層系統相比絕熱效果有顯著提高，近一倍左右。接近理論絕熱效果，這種多層系統具有重量輕、體積小、強度高、工藝性能好、成本低等優點。

本發明實施例1，是用厚度為10μ滌綸薄膜經真空連續鍍鋁，鍍一面，輻射率為0.06以下。在未鍍鋁的一面涂以顆粒狀涂料，作為間隔層，用這種材料組合的多層系統稱GS-80系統。這種顆粒狀涂料的主要成份為SiO₂直徑＜30μ，容重為0.3g/cm³，導熱系數低（10^-3KCal/m.h.℃量級）。是用吸附方法涂于滌綸膜，輻射屏與間隔層成為一整體。具有質地柔軟、強度高、工藝性能好、使用方便、成本低等優點。在10^-5毫米汞柱真空度下測量了該多層系統的絕熱性能示于表1。

用顆粒狀材料作間隔層的多層系統與常用纖維型材料作間隔層多層系統相比絕熱效果顯著提高，近一倍左右。顆粒狀間隔層對提高多層系統的絕熱性能有較大作用，優于纖維型材料。

2.不同屏數的GS-80多層系統的絕熱性能示于表2。

屏數增加絕熱效果隨之增加，但增至一定屏數后，系統的絕熱效果增長緩慢，一般使用15～20屏為宜。

3.本發明提供的GS-80多層絕熱系統經過強烈振動后絕熱性能，示于表3。

結果表明GS-80系統經過強烈振動絕熱性能不變，涂料有良好的附著力，耐振性好。

4.放氣速率測定，示于表4

經查對比較認為GS-80材料的放氣性能符合高真使用要求。

GS-80材料每平方米重14克左右，厚度約40μ，幅面寬1米，亦可切成各種寬度的條帶，用于液氮、液氧、液氦容器絕熱，容器性能均得到顯著提高。

本發明實施例2，用厚度為10μ滌綸薄膜、在連續真空鍍膜機中鍍鋁，鍍一面，輻射率為0.06以下，在未鍍鋁一面涂以主要成份為TiO₂、ZrO₂或C的顆粒，組合多層系統，在10^-5毫米汞柱真空度下測得絕熱性能示于表5。