一种冰箱的真空隔热板的粘接方法与流程

1.本技术涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种冰箱的真空隔热板的粘接方法。


背景技术：

2.vip板，英文全称是vacuuminsulationpanel真空绝热板，基于真空绝热原理制成，通过最大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。因为真空隔热板导热系数低，体积小以及环保，使得真空隔热板被广泛应用在冰箱行业。
3.冰箱通过在发泡层内加入真空隔热板的方式进行保温，真空隔热板的安装方式多采用将真空隔热板直接粘接在安装有冷凝管的冰箱的侧板上，但是由于真空隔热板与冷凝器之间有较大的的空隙，粘接发泡后内部会存在空气无法排除，出现发泡分层影响冰箱寿命的问题。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，以解决冰箱中的真空隔热板粘接过程中发泡分层的问题。
5.本技术提供的一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，包括：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；
6.将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；
7.在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；
8.待发泡膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。
9.在一种可能的实现方式中，所述异氰酸酯为多苯基甲烷多异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯中的一种或多种组合。
10.在一种可能的实现方式中，所述发泡料包括所述多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯，所述多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯的质量比为7:3。
11.在一种可能的实现方式中，所述聚醚多元醇为蔗糖、山梨醇、聚醚混合物、聚酯混合物中的一种或多种组合。
12.在一种可能的实现方式中，所述发泡料包括所述聚醚混合物与所述聚酯混合物，所述聚醚混合物与所述聚酯混合物的质量比为6.5:3.5。
13.在一种可能的实现方式中，所述铝箔板的厚度为0.2～0.4mm。
14.在一种可能的实现方式中，在将将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上之前，将所述铝箔板去除油渍以及清洗，并置于30-50℃烘箱进行烘干。
15.在一种可能的实现方式中，所述胶黏剂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚胺酯、
聚乙烯醇缩醛、过氯乙烯树脂、氯丁橡胶、丁腈橡胶中的一种或多种组合。
16.在一种可能的实现方式中，在将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上前，所述方法还包括：通过胶黏剂在所述铝箔板的另一侧粘接一层厚度为的0.12～0.20mm的离型纸。
17.在一种可能的实现方式中，所述模具的高度大于所述真空隔热板的高度，所述模具与所述真空隔热板的高度差值为3～15mm。
18.由以上技术方案可知，本技术提供一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，包括：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；待发泡膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。本技术对发泡料的成分进行改进，能够更好的增加粘接性能，更快进行发泡反应，从而更适用于粘接，有效缓解冰箱的真空隔热板粘接过程中发泡分层的问题。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本技术实施例提供的冰箱的真空隔热板的粘接方法的流程图；
21.图2为本技术实施例提供的冰箱的真空隔热板的粘接示意图。
具体实施方式
22.下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的系统和方法的示例。
23.真空隔热板主可由高透气性牛皮纸袋、吸附剂、铝膜镀层塑料薄片型容器以及特殊粉末(例如珠光砂)等原料构成。真空隔热板的外层可以是铝膜镀层的塑料袋，内层则是具备良好透气性的包装袋，包装袋内含有特殊粉末。其中，粉末主要是在袋体中空气被抽出后，在真空状态下发挥绝热作用；而牛皮纸袋中所盛装的粉末必须确保其具备良好透气性，从而在内部粉末所蕴含气体抽出，粉末不会出现分散现象，而吸附剂则用于对袋内所包含的剩余空气以及其他类型气体进行吸附，从而确保袋体内部具备良好的真空性能和绝热性能；铝膜镀层的塑料薄片容器则主要包括热固溶层、隔气层以及表层等新型复合材料构成，从而发挥热容封压和反辐射等方面的作用。此外，真空隔热板当中剩余的残留气体压力必须在1.36～136pa的区间范围内，以此确保特殊粉末在内外压力差压缩作用下形成平板层，发挥理想的隔热保温功效。
24.真空隔热板的导热系数在0.0047～0.007w/m
°
k的区间范围内，其绝热性能是聚氨酯隔热层的3～4倍。这是因为二者具备不同的隔热机理，真空隔热板的传热系数由粉末的辐射、气体、接触热传导以及粉末容积比所决定，所以通过对真空空间进行多孔绝热材料的
填充作业能够有效缩短空间间壁之间的距离，缩小真空度，从而使气体分子平均自由程高于粉末间距，以此降低空气热传导作用。同时，由于气体多被粉末平板层分隔在无数的微小空间内，真空隔热板内的流传热量较低，在气孔直径低于4mm时，气体对箱体的流传热量可忽略不计。与此同时，间壁空间中的粉末能够有效增强辐射散射及反射作用，从而降低辐射热流，以此提高箱体的保温性能。因此，相较于使用聚氨酯隔热层的冰箱箱体，真空隔热板具备更加优越的隔热保温功效。由于真空隔热板导热系数低，体积小以及环保，使得真空隔热板可应用在冰箱行业。
25.真空隔热板安装具有许多装配方式，针对小尺寸真空隔热板的安装，可借助支撑卡使真空隔热板固定在冰箱侧板区域，在对冰箱实施发泡安装后，真空隔热板即处于发泡层中间位置，此种专配方法能够避免真空隔热板遭到外力破坏，从而保障真空隔热板的保温功效。
26.在一种可能的实现方式中，将真空隔热板粘接面做开槽处理，在对应冷凝管位置处，形成宽20mm、厚度4～7mm、长度贯穿整片vip板的凹槽，用于避让冷凝管。该粘接面正常带有压敏胶以及敷离型纸，粘贴时将冷凝管卡在开槽处之后，进行压合处理。
27.上述的真空隔热板的安装方法存在粘接未对准的风险，从而导致形成侧板痕迹，造成报废。并且真空隔热板表面膜材容易受损，每折一次就会增加透气的风险，一个槽就有4道折痕，每开一个槽，漏气风险增加10倍以上，极大增加了漏气风险。
28.因此上述装配方法仅适用于小尺寸的真空隔热板，在应用此法对大尺寸规格的真空隔热板实施支撑作业时，极易发生因发泡不均匀或流动不到位所导致的空泡质量的问题。
29.考虑到多门冰箱采用的真空隔热板多为较大的尺寸(例如：1250
×
450
×
10mm)，需要对真空隔热板实施粘接作业。
30.在一些实施方式中，冰箱安装真空隔热板的方式为：将真空隔热板粘接在冰箱两侧平整的侧板或平整的后背板上。在装配过程中，首先对真空隔热板进行热熔喷胶工作，然后再将其与冰箱侧板进行粘贴，最后实施压合作业。在完成冰箱内胆装配后再实施发泡工序，即可完成箱体制作。其中，真空隔热板一面带有压敏胶，表面敷一层离型纸，使用时将离型纸撕开，然后粘接到对应位置。
31.由于有些冰箱的侧板上带有4-8排冷凝管，若将真空隔热板直接粘接在带冷凝管的侧板上，由于真空隔热板与冷凝器之间存在有较大的空隙，会出现真空隔热板粘接不牢固、侧板发泡空洞等质量问题。
32.为了解决以上问题，本技术提供一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，避免一种冰箱的真空隔热板的粘接方法的问题。
33.如图1所示，本技术提供的冰箱的真空隔热板的粘接方法，包括以下步骤：
34.步骤1：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；
35.在安装真空隔热板之前，需要将冷凝管固定在铝箔板上。其中铝箔板的厚度为0.2-0.4mm。
36.为了让真空隔热板的安装便捷，在将真空隔热板安装过程中，用透明亚格力板或玻璃进行半密封(即侧边及顶部封闭、两端保留物料进出口不封闭)，透明亚格力板或玻璃里面采用钨丝灯或空调控温。
37.当侧板在流水线上线成型后，进入半封闭“贴铝箔”工序，贴铝箔可以采用自动化设备贴合，在该工序进入口、中间位置有加热处理，侧板进入该工序时即被加热，以确保反应温度在45～55℃范围内。
38.将一张厚度为0.2-0.4mm铝箔板平铺，将冷凝管用铝箔胶带贴合在铝箔板上，位置和方式同在侧板贴合状态一致。
39.其中，在冷凝管表面粘贴一层铝箔胶带，用于固定冷凝器，同时也有利于扩大冷凝管散热面积，提高散热效果，在一种可能的实现方式中，冷凝管直径为3～6mm。
40.步骤2：将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；
41.将带有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，然后将真空隔热板放在冷凝管上，位置和同在侧板粘接状态一致，然后将模具合模，为了保证发泡正常反应，在一种可能的实现方中，模具尺寸长宽方向比vip板略宽，上下左右位置预留5-20mm，模具高度方向比总高度高3-15mm。
42.步骤3：在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；一段时间经固化后，打开模具取出。
43.在侧板贴完冷凝管之后，在需要粘接真空隔热板的位置喷一层聚氨酯发泡料，利用聚氨酯发泡膨胀特性，达到将冷凝管填充为平整的聚氨酯发泡料效果，然后利用聚氨酯发泡料的粘接作用将真空隔热板放置在发泡料上，经压合后达到将真空隔热板平整贴合在带有冷凝管的侧板上。由于聚氨酯发泡料具有良好的粘接性，真空隔热板一侧可以取消压敏胶和表面离型纸。
44.聚氨酯发泡料可以由以下部分组成：a料异氰酸酯(具体为粗mdi，即多苯基甲烷多异氰酸酯)、b料聚醚多元醇(醚类物质，如蔗糖、山梨醇等)、物理发泡剂(环戊烷、245fa、134a、lba等)、化学发泡剂(水)以及添加剂(硅油等)。
45.由于聚氨酯发泡料是需要a、b组分经过充分混合后，反应形成填充和粘接效果，将聚氨酯发泡料充分混合后注入发泡模具中，在发泡模具40～55℃的条件下，需要45～60秒左才完成反应。因为聚氨酯原料反应完成需要较长的时间，反应时间过长会导致真空隔热板的安装效率降低；并且由于聚氨酯原料的反应时间过长，还会影响粘接性，从而使真空隔热板粘接不牢固。
46.因此为了提高聚氨酯原料的反应时间，将聚氨酯原料进行优化，在一种可能的实现方式中，所述异氰酸酯为多苯基甲烷多异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯中的一种或多种组合。其中，所述多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯的质量比为7:3。在一种可能的实现方式中，所述聚醚多元醇为蔗糖、山梨醇、聚醚混合物、聚酯混合物中的一种或多种组合。具体的，所述聚醚混合物与所述聚酯混合物的质量比为6.5:3.5。
47.通过在异氰酸酯中增加二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯，可以提高a料活性，增加反应强度和速度，在单位时间内反应更剧烈，释放更多热量，从而进一步促进反应速度，缩短反应时间。通过在b料聚醚多元醇中增加35％聚醚，可以增强泡沫的韧性和粘接强度，提高粘接性能。由于物理发泡剂在反应时会吸热气化，不利于真空隔热板的粘接和快速完成反应，取消物理发泡剂后可提升反应速度。聚氨酯发泡料通过以上优化，达到更好粘接性能、
更快反应速度，更适用于粘接。
48.在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料的发泡过程中，所述模具温度为18～22℃，所述环境温度为20～25℃。
49.聚氨酯发泡料的原料温度可控制在18～22℃之间，模具温度控制在45～55℃。上述实施例提供的真空隔热板的安装方式为喷涂后粘接，处于敞开式发泡，因此很难控制模具温度为45～55℃。为了将原料温度控制在45～55℃，在一种可能的实现方式会中，将模具温度控制在18～22℃范围，同时将环境温度控制在20～25℃，从而有利于提高反应速度。
50.为了保证聚氨酯原料充分反应，采用静电喷涂法或等离子喷涂法将发泡料喷涂到真空隔热板的容纳槽内，其中喷涂时间为5～10s。
51.在一种可能的实现方式中，采用等离子喷涂法进行喷涂时，喷枪间距为100～150mm，空气压力为0.4～0.7mpa，喷枪移动速度为250～310cm/s。
52.粉末在等离子焰流中加热和加速都需要一段时间，因此应有一个合适的喷涂距离，喷涂距离过近，会因粉末加热不良，撞击变形不充分而影响涂层质量，还会使基体受等离子焰流的影响而严重氧化，同时也会使基体温升过高，造成热变形。喷涂距离过远又会使已经加热到熔融状态的粉末在与零件接触时冷却，飞行速度也开始降低，同样影响涂层质量，喷涂效率会明显降低。因此在本技术中选取喷枪间距为100～150mm。
53.喷枪移动速度对涂层质量和喷涂效率的影响在一定的范围内并不明显。在一定送粉量下喷枪移动速度或喷枪与工件的相对速度的慢与快，意味着单位时间内，喷枪扫过工件面积的多少或每次喷涂层的厚度，所以调节喷枪的移动速度实际上是控制每次喷涂层的厚度。每次喷涂的厚度不宜太厚。在一些实施例中，每次喷涂的涂层厚度小于或等于0.25mm，对于要求喷涂厚度为0.25mm的涂层，也应以两次或多次喷涂成型。此外喷枪移动速度对工件的温升也有影响，为不使基体局部温升过高而造成热变形或热应力过大，在保证覆盖的前提下，选用较快的喷枪移动速度。因此可选取喷枪移动速度为250～310cm/s。
54.在一种可能的实现方式中，采用等离子喷涂法进行喷涂时，喷涂的基体温度在15～20℃。
55.基体金属的温度是喷涂工艺一项重要的参数。多数工件在喷涂前，需进行一定的预热，目的是为了去除湿气，并使表面活化，有利于涂层与基体的结合，以及控制基体相对涂层的热膨胀。对于一些薄壁件，可减小喷涂后冷却时由于零件和涂层的收缩不一致而造成的应力，从而有利于涂层与基体的结合。喷涂前预热还可以使零件在喷涂后的抗疲劳强度下降量减少。但是当金属零件的预热温度超过200℃时，零件表面开始出严重的氧化膜，导致涂层的结合强度显着下降。
56.温度过高过低都会影响涂层的干燥过程。温度过高，溶剂挥发过快，喷涂时会出现干喷形式；双组分涂料活化时间短，涂料粘度上升并很快干结而导致报废；涂层易出现皲皮、皱纹、针孔、气泡等异常。温度过低，涂料的流动性差，涂层粗糙且致密性差，涂料各组分的互溶性变差，涂料粘度上升或局部析出，易引起颗粒或针孔的弊病。因此在本技术中选取喷涂的基体温度在18～25℃。
57.步骤4：待所述发泡料反应膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。在一种可能实现方式中，所述胶黏剂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚胺酯、聚乙烯醇缩醛、过氯乙烯树脂、氯丁橡胶，丁腈橡胶中的一种或多种组合。
58.本技术通过聚氨酯发泡料原料的优化，提高发泡料的粘接性能和反应速度；并通过对原料温度、物料温度以及环境温度的控制，使真空隔热板贴合在带有冷凝管的侧板上，有效缓解冰箱的真空隔热板粘接过程中发泡分层的问题。
59.实施例1
60.取一张厚度为0.2-0.4mm铝箔板平铺，将冷凝管用铝箔胶带贴合在铝箔板上，位置和方式同在侧板贴合状态一致，用透明亚格力板或玻璃进行半密封采用钨丝灯或空调控温。在铝箔贴完后进入喷发泡料工序，侧板到位后，经过1.5s定位，然后自动化喷嘴在对应真空隔热板的位置喷涂一层聚氨酯发泡料，其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1，所述异氰酸酯为质量比为7:3的多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯；所述聚醚多元醇为聚醚混合物与所述聚酯混合物，聚醚混合物与所述聚酯混合物的质量比为6.5:3.5。采用等离子喷涂法进行喷涂时，喷枪间距为160mm，空气压力为0.4mpa，喷涂发泡料用时5s，喷枪移动速度为300cm/s。采用等离子喷涂法进行喷涂时，喷涂的基体温度在18℃，将环境温度控制在25℃。
61.喷完后聚氨酯发泡料开始反应，待待所述发泡料反应膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上，其中粘接完成示意图如图2所示。
62.由以上实施例可知本技术提供一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，包括：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；待发泡膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。本技术对发泡料的成分进行改进，能够增加材料的粘接性能，更快进行发泡反应，从而缓解冰箱的真空隔热板粘接过程中发泡分层的问题。
63.本技术提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本技术总的构思下的几个示例，并不构成本技术保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本技术方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本技术的保护范围。

技术特征：
1.一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，包括：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；待发泡膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。2.根据权利要求1所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述异氰酸酯为多苯基甲烷多异氰酸酯、二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯中的一种或多种组合。3.根据权利要求2所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述发泡料包括所述多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯，所述多苯基甲烷多异氰酸酯与二苯基甲烷-4，4-二异氰酸酯的质量比为7:3。4.根据权利要求1所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述聚醚多元醇为蔗糖、山梨醇、聚醚混合物、聚酯混合物中的一种或多种组合。5.根据权利要求4所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述发泡料包括所述聚醚混合物与所述聚酯混合物，所述聚醚混合物与所述聚酯混合物的质量比为6.5:3.5。6.根据权利要求1所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述铝箔板的厚度为0.2～0.4mm。7.根据权利要求6所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，在将将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上之前，将所述铝箔板去除油渍以及清洗，并置于30-50℃烘箱进行烘干。8.根据权利要求1所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述胶黏剂为环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、聚胺酯、聚乙烯醇缩醛、过氯乙烯树脂、氯丁橡胶、丁腈橡胶中的一种或多种组合。9.根据权利要求8所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，在将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上前，所述方法还包括：通过胶黏剂在所述铝箔板的另一侧粘接一层厚度为的0.12～0.20mm的离型纸。10.根据权利要求9所述的冰箱的真空隔热板的粘接方法，其特征在于，所述模具的高度大于所述真空隔热板的高度，所述模具与所述真空隔热板的高度差值为3～15mm。

技术总结
本申请提供一种冰箱的真空隔热板的粘接方法，包括：将冷凝管的一侧用胶带贴合在铝箔板上；将贴合有冷凝管的铝箔板放置在发泡模具底部，并将真空隔热板贴合在所述冷凝管的另一侧；在将真空隔热板拼贴后，在真空隔热板的容纳槽内喷涂发泡料；其中，发泡料包括异氰酸酯以及聚醚多元醇，所述异氰酸酯以及聚醚多元醇的体积比为1:1；待发泡膨胀后，将所述真空隔热板通过胶黏剂粘接在冰箱的侧板上。本申请对发泡料的成分进行改进，能够增加材料的粘接性能，更快进行发泡反应，从而缓解冰箱的真空隔热板粘接过程中发泡分层的问题。热板粘接过程中发泡分层的问题。热板粘接过程中发泡分层的问题。


技术研发人员：江峰 李婷婷 刘鹏
受保护的技术使用者：长虹美菱股份有限公司
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/7/18