[发明专利]一种输送导热介质耐腐蚀导热管道

说明书

本发明公开了一种输送导热介质耐腐蚀导热管道，该管道由下列原料制成：聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、乙烯‑醋酸乙烯酯、聚己内酰胺、氯化聚乙烯、含氟润滑剂、纳米氧化锡锑、膨胀石墨纤维、导热纤维丝、云母粉、过渡金属复合氧化物、光稳定剂、锂基膨润土、聚苯胺、氧化镁粉、碳化硅粉。本发明公开的输送导热介质耐腐蚀导热管道，散热性能好，填料颗粒在导热塑料基体内有序排列，形成有序的空间导热网络，在低填充量下充分发挥导热填料作用，实现了低填量高导热，提高了产品性能、简化了工艺流程、降低了成本并扩大了其使用范围。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种输送导热介质耐腐蚀导热管道。

背景技术

近年来，伴随着聚烯烃树脂合成技术和复合材料改性技术的不断进步，各种聚烯烃管道专用原料不断推出，聚烯烃管道的应用领域也在进一步的扩大。例如近年来发展迅速的地源热泵管道系统，采用PE100管材专用料制备的专用管道可以作为热交换器埋入地下，采集地热能对地上建筑物进行加热或者制冷。此外，地板辐射采暖技术由于其相对传统散热器采暖众多的优点目前也在逐渐进入千家万户，目前使用的也主要是聚烯烃塑料管道，包括PE-RT，PEX，PB等都有涉及，在这些情况下，聚烯烃塑料管道实际起的作用同样也是一个热交换器。而导热塑料最大和最重要的应用是替代金属和金属合金制造热交换器[3它可以代替金属应用于需要良好导热性和优良耐腐蚀性能的环境,如换热器、太阳能热水器、蓄电池的冷却器等。然而，现有聚烯烃塑料管道的一个重要发展趋势就是逐渐进入金属管道常用的传热领域，替代金属管道作为散热器或者热交换器。而聚烯烃材料本身相对金属类材料相对较差的导热系数在相当程度上限制了聚烯烃管道在这方面的作用。因此，开发高导热的聚烯烃塑料管道或者塑料管道配方对于进一步拓展塑料管道的应用领域具有重要的意义。目前，国内的一些研究机构对于高导热的塑胶复合材料已经有了一定的研究，如中国专利申请号为201010115479.5公开了一种制备高导热塑料管道的材料，其通过其填充了传热剂如，氧化铝、石墨、碳化硅、碳纤维、石英粉、氧化镁、金属粉中的一种或多种，然而使用效果不佳。在保持树脂较好的加工性能和管材力学性能的同时大大提高了管材的导热系数的技术效果，但采用这类配方制备的聚烯烃塑料管材丧失了原有的塑料基体耐腐蚀的优点。本领域技术人员亟待开发出一种输送导热介质耐腐蚀导热管道。通过在聚合物中添加无机、金属或碳类导热填料增强材料的热传递性能。但这一方法同时会牺牲聚合物材料的绝缘性能、机械性能及加工性能。本领域技术人员亟待开发出一种新型的输送导热介质耐腐蚀导热管道，来满足更高的使用要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种输送导热介质耐腐蚀导热管道。

本发明通过以下技术方案实现：

一种输送导热介质耐腐蚀导热管道，由下列重量份数的原料制成：高密度聚乙烯96份、聚对苯二甲酸丁二醇酯23份、乙烯-醋酸乙烯酯5份、聚己内酰胺5份、氯化聚乙烯4份、含氟润滑剂1.3份、纳米氧化锡锑5份、膨胀石墨纤维9份、导热纤维丝15份、云母粉8份、过渡金属复合氧化物4份、光稳定剂0.5份、锂基膨润土1份、聚苯胺17份、氧化镁粉1.5份、碳化硅粉1份；导热纤维丝由金属纤维丝与无机纤维丝按质量比为2:1组成，其中金属纤维丝为紫铜纤维、钨纤维、不锈钢纤维、铝纤维和铝合金纤维。

进一步的，所述含氟润滑剂为乙烯-四氟乙烯-十二烷基乙烯基醚共聚物，聚合度为10~60。

进一步的，所述金属纤维丝为细长金属纤维丝，其单丝直径20~35μm，长径比为40~60:1，无机纤维丝为细短碳纤维丝和玄武岩纤维丝，其单丝直径为20~35μm，长径比为2~3:1。

进一步的，过渡金属复合氧化物为Co₃O₄、ZnFe₂O₄、MoO₃、V₂O₅和FeCuO₅。