本发明涉及真空绝热板，具体为一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材及其制备方法。
背景技术：
1、vip板，即真空绝热板，是一种基于真空绝热原理的新型绝热材料，由芯材、阻隔膜、吸气剂三个主要部分组成。vip板具有极低的导热系数和优良的绝热性能，通常用于家电、储运、建筑等领域。其中，芯材是vip的核心材料，用于支撑vip的结构和阻隔热量传递。
2、随着科技的进步，人们对能源效率要求也逐渐提高，传统保温材料难以满足高端应用领域对超低导热系数的需求。复合纤维气凝胶通过特殊的制备工艺，可以形成坚固的三维网络结构，从而赋予vip芯材优异的机械性能，通过微纳米纤维的复合结构，有效增加了材料的孔隙率和比表面积，从而降低导热系数。因此，一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材及其制备方法极为重要。
3、1、专利文件cn103277631b公开了一种玻璃纤维真空绝热板纳米芯材及其制备方法，上述专利实现了芯材玻璃纤维短切丝之间以点接触方式连接，减少热对流和辐射，增强保温性能，但上述专利不能实现vip芯材整体结构的强度和稳定性的提高功能。
4、2、专利文件cn106046675b公开了一种真空绝热板用复合芯体材料及制备方法，上述专利实现了体材料的抗脆性的提高，降低了芯体材料的导热系数和密度，确保复合芯体材料具有较好的保温性能，但上述专利不能实现良好的机械性能功能。
5、3、专利文件cn110156431b公开了一种气凝胶改性棉纤维真空绝热板芯材及其制备方法，上述专利实现了芯材及其真空绝热板性能和结构的稳定，使真空绝热板兼具优异绝热性能和长寿命，但上述专利不能实现热稳定性的提高功能。
6、4、专利文件cn103242022b公开了一种储能型真空绝热板纳米复合芯材及其制备方法，上述专利实现了隔热效果的提升，使产物具有了一定的储能性能，但上述专利不能实现高效的隔热效果功能。
7、综上所述，上述专利不能实现vip芯材整体结构的强度和稳定性的提高功能、不能实现良好的机械性能、不能实现热稳定性的提高功能、不能实现高效的隔热效果功能，导致vip芯材结构不稳定、强度不高、不耐热、隔热性能不佳的问题；
8、为此，本技术提出了一种能实现vip芯材整体结构的强度和稳定性的提高功能、实现良好的机械性能、实现热稳定性的提高功能、实现高效的隔热效果功能超低导热微纳米纤维复合型vip芯材及其制备方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材及其制备方法，以解决上述背景技术中提出不能实现vip芯材整体结构的强度和稳定性的提高功能、不能实现良好的机械性能、不能实现热稳定性的提高功能、不能实现高效的隔热效果功能，导致vip芯材结构不稳定、强度不高、不耐热、隔热性能不佳的技术问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，包括复合纤维气凝胶，所述复合纤维气凝胶的制备方法包括以下步骤：
3、步骤1：将复合纳米纤维膜进行精确切割，切割成尺寸和形状相同的纤维膜片，将切割好的膜片放入0.5%—5%浓度的磷酸铬铝粘结剂水溶液中，浸泡30分钟；
4、步骤2：将浸泡后的膜片进行叠加，得到层状结构的膜，使用液氮对层状结构的膜进行冷冻处理，在温度-120℃下冷冻15min，冷冻完成后，使用冷冻干燥机进行干燥处理，去除水分，干燥完成后，使用真空干燥箱继续干燥24h，彻底去除水分；
5、步骤3：将冷冻干燥后的样品置于空气炉内，在2℃/min加热到800℃，保温1h，降温速率为3℃/min，降温至100℃后炉冷至室温，得到复合纤维气凝胶。
6、优选的，所述复合纳米纤维膜的制备方法包括以下步骤：
7、步骤1：在反应容器中加入硝酸，将乙酸锆和聚氧化乙烯溶解在硝酸中，搅拌均匀，加入硅溶胶、玻璃纤维浆料、炭黑粉末和纤维增强材料，使用搅拌器进行分散，得到纺丝混合液前驱体；
8、步骤2：使用静电纺丝机装置进行纺丝，在接收装置上得到单层的前驱体纺丝膜；
9、步骤3：将单层的前驱体纺丝膜放置于真空干燥箱中，干燥5h，去除水分，将干燥后的样品放入空气炉中进行煅烧处理，在5℃/min加热到700℃，保温2h，降温速率为3℃/min，降温至100℃后炉冷至室温，得到复合纳米纤维膜。
10、优选的，所述硅溶胶包括以下步骤：
11、步骤1：选择一个干净的、干燥无杂质的反应瓶，向反应瓶中缓慢加入去离子水；
12、步骤2：在搅拌条件下，将正硅酸乙酯缓慢滴加到反应瓶中的去离子水中，将乙酸加入反应瓶中；
13、步骤3：使用磁力搅拌器对混合物进行搅拌，得到硅溶胶。
14、优选的，所述玻璃纤维浆料制备方法包括以下步骤：将玻璃棉倒入打浆池中，设置好打浆机的参数，进行打浆，得到无缠绕均匀分散的悬浮态玻璃纤维浆料。
15、优选的，所述正硅酸乙酯的制备方法包括以下步骤：
16、步骤1：将硅灰进行研磨、筛分得到硅粉，将硅粉分散在乙醇中，形成悬浮液；
17、步骤2：向悬浮液缓慢加入硫酸，进行搅拌，混合均匀，进行加热处理，得到正硅酸乙酯。
18、优选的，所述玻璃棉的制备方法包括以下步骤：
19、步骤1：将长石、白云石、纯碱、硼砂、石英砂、方解石和碎玻璃进行混合，得到混合料；
20、步骤2：将混合料放入高温窑炉中，进行高温处理，混合料在高温下逐渐变成熔融状态，形成玻璃熔浆，熔融后的玻璃熔浆冷却后，得到均匀、纯净、透明的玻璃预处理液；
21、步骤3：将玻璃预处理液送入离心机处理，玻璃预处理液在离心力作用下高速旋转，通过离心机上的热板孔，形成玻璃纤维，在高速高温的燃气流条件下，玻璃纤维经加热、拉伸后得到玻璃棉。
22、优选的，所述磷酸铬铝粘结剂水溶液与膜片的质量比为50：1。
23、优选的，所述纤维增强材料选用莫来石纤维、氧化铝纤维、聚酯短切丝纤维的一种。
24、优选的，所述vip芯材的制备方法包括以下步骤：
25、s1、使用切断机将复合纤维气凝胶切割成特定尺寸，得到复合型vip芯材；
26、s2、将吸气剂放置在vip芯材的适当位置，将带有吸气剂的vip芯材放入三边封口的阻隔膜袋内。
27、优选的，所述vip芯材的制备方法包括以下步骤：
28、s21、将阻隔膜袋置于真空封装机中，通过抽真空装置将袋内空气抽出，得到真空绝热板。
29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
30、1.本发明通过磷酸铬铝粘结剂对复合纳米纤维膜片进行粘结，经过冷冻干燥和真空干燥处理，提高了层状结构的稳定性和致密性，提高复合纤维气凝胶的整体性能，实现vip芯材整体结构的强度和稳定性的提高；
31、2.本发明通过在纺丝混合液前驱体中加入玻璃纤维浆料、炭黑粉末和纤维增强材料，提高了纺丝膜的强度和韧性，提高了复合纤维气凝胶机械性能，实现气凝胶内部骨架结构的稳定，提高外力作用下的变形和破坏的抵抗能力；
32、3.本发明通过将纺丝后的前驱体膜进行高温煅烧处理，乙酸锆转化成的氧化锆形成稳定的晶体结构，高温处理促进材料内部的致密化和相变，增强材料的力学性能和热稳定性，使得vip芯材在高温下依然能够保持结构的完整性和稳定性；
33、4.本发明通过纺丝技术制备的复合纳米纤维膜，结合后续的煅烧处理和气凝胶化过程，形成了具有多孔结构和优异隔热性能的复合纤维气凝胶的多孔结构有效限制了气体分子的热传导，实现了超低导热性能。
1.一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：包括复合纤维气凝胶，所述复合纤维气凝胶的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述复合纳米纤维膜的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述硅溶胶包括以下步骤：
4.根据权利要求2所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述玻璃纤维浆料制备方法包括以下步骤：将玻璃棉倒入打浆池中，设置好打浆机的参数，进行打浆，得到无缠绕均匀分散的悬浮态玻璃纤维浆料。
5.根据权利要求3所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述正硅酸乙酯的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求4所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述玻璃棉的制备方法包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述磷酸铬铝粘结剂水溶液与膜片的质量比为50：1。
8.根据权利要求1所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述纤维增强材料选用莫来石纤维、氧化铝纤维、聚酯短切丝纤维的一种。
9.一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材的制备方法，适用于权利要求1-8任意一项所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材，其特征在于：所述vip芯材的制备方法包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种超低导热微纳米纤维复合型vip芯材的制备方法，其特征在于：所述vip芯材的制备方法包括以下步骤：
