在国家政策的大力扶持下,海尔、容声、新飞等国内知名冰箱企业频频推出高品质、低能耗的环保节能产品,VIP板也在这次节能冰箱的浪潮中被越来越多的人所关注。这是一种超强的新型保温材料,目前主要应用在冰箱行业中。它不仅具有{jj0}的绝热性能,而且在制造、使用和后处理中都不存在任何污染,因此其市场前景非常广阔。为了使更多的人能够认识VIP板,更好的了解它的特点、应用、检测方法及发展前景,我们将陆续发布有关VIP板的技术文章,敬请关注。
(一)VIP板的特点及应用
VIP是英文Vacuum Insulation Panel的缩写,其中文含义是真空绝热板,国内保温行业习惯称其为VIP板。真空绝热板,顾名思义是基于真空绝热原理制成,通过{zd0}限度提高板内真空度并充填以芯层绝热材料而实现隔绝热传导,从而达到保温、节能的目的。
相比于传统的聚氨酯泡沫或玻璃纤维等绝热材料,具有如下特点:
1. 导热系数低。通常为3~4mW/(m?K),相当于普通绝热材料的10倍甚至更高;
2. 体积小。厚度仅为普通绝热材料的1/7;
3. 绿色环保。生产和应用过程中,不使用ODS物质。
这些出色的性能受到冰箱企业的青睐,目前VIP板最主要的应用也是在冰箱行业中。使用VIP板的冰箱产品,首先具有容积大的特点,在使用同样的能耗下,可以增长22%的使用容积;其次是节能环保,配合其他节能技术,可以使冰箱的耗电量降到0.4度/日以下。随着人们环保意识的加强,购买节能冰箱将逐渐成为社会的一种风尚。VIP板这种超强新型的保温材料,除了可应用在冰箱上,还可用于深冷冰柜、电热水器、自动xx机、冷冻箱、冷藏集装箱、建筑墙体保温和LNG储运等,市场前景非常广阔。
(二)VIP板的发展现况
国外早在上世纪90年代就展开了VIP板的研究,如日本三井武田株式会社、松下冷机、东芝、英格兰帝国化学工业公司,及美国欧文斯公司、陶氏化学公司、卡伯特公司等,特别是陶氏化学公司,采用开孔聚苯乙烯泡沫塑料做成的VIP板芯材,其成本低、生产设备简单、排空迅速、易于加工。
国内对VIP板的研究开始于20世纪初,如海尔公司一直致力于节能技术的研究,在全国率先开始真空绝热板技术的研发,厦门高特高新材料有限公司是全国{wy}家专注VIP板的生产企业,于2005年开始VIP板的研发工作,拥有多项专利技术,俨然已成为国内VIP板生产业的xxx。
VIP板之前受价格影响,未被广泛应用,冰箱行业中仍以聚氨酯为主要的保温材料。2009年国内家用冰箱的产量已经超过5000万台,然而冰箱耗电量约占居民总用电量的一半。按照目前的电力消费水平和生产能力估计,中国未来10年生产的冰箱在其预期使用寿命中,将消耗6010亿度电,需要增加5700兆瓦的发电能力。这将大大超过我国目前的发电负荷。所以推广节能冰箱,是当务之急。2009年5月,工信部公布了2009年至2011年轻工业技术进步与技术改造投资方向,将冰箱新型保温材料列入重点行业技术创新与产业化的名录,并且明确指出“新型发泡材料和真空绝热板”是重点投资方向。在国家专项资金的扶持下,保温材料生产企业和各大冰箱企业纷纷上马VIP板项目,保温行业即将迎来VIP板的新纪元。
(三)VIP板的检测方法
在中国,VIP板行业经过近十年的探索,已逐渐进入快速增长阶段,大量生产必然对质量控制提出了更高的要求。目前VIP板的质量检测有两种方法,常规检测和快速检测,现介绍如下:
常规检测。通过测量导热系数值来衡量VIP板的真空泄漏度和绝热效果。导热系数测量的方法采用国际上通用的热流计法。一般使用热流法导热系数测量仪进行测量。如EKO公司的HC-074系列,是测量绝热材料导热系数{zxj}和最容易使用的仪器。基本原理:将样品放置在两块温度不同的测试板之间,由于两块测试板存在温度差,因此,热量不断从高温端传向低温端,经过一段时间,两块测试板之间的热流传输达到稳定状态,由此可以根据下面的方程计算样品的热导率:
此方法的优点是xx度高,使用HC-074系列精度可优于1%。对于体积较大的VIP板还可以使用HC-074-600/630/637进行无损测量。
快速检测。热流计法一次的检测时间约为30~60分钟。利用导热系数测量仪对VIP板进行质量检测,即使24小时连续运行,日检测量也不到50块。此种检测速度很难于满足生产企业日产千块,甚至万块的要求。只能购买多台测量仪同时检测,虽然测量速度得到了提高,但是生产成本也大大增加。未解决VIP板的质量检测困难,EKO公司推出了HC-120 VIP板快速检测仪,专为VIP的生产和使用企业设计。配合HC-074-600系列,使得一块VIP板的检测时间缩短至6分钟以内,真正实现VIP板的快速检测,检测速度至少提高5倍,可节约资金上百万。