[发明专利]一种电热管用氧化镁导热绝缘材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电绝缘材料，具体为一种高温不会产生有毒气体的电热管用氧化镁导热绝缘材料的制备方法。

背景技术

现有市售的家电产品，如电饭煲、豆浆机、饮水机等所用的电热管，采用的导热绝缘材料为添加有机硅油和有机硅树脂的氧化镁粉，虽然其电性能和防潮性能可达到标准要求，但存在一个很大的缺陷，即通电后，当电热管的温度升到250℃以上时，其中的高分子材料有机硅油和有机硅树脂会逐渐分解，原结构被破坏，不仅失去原有的粘合、防潮和电气性能，还会释放出有毒气体，对周围环境和人体造成危害。因长期以来未找到更好的解决办法，使这种局面一直延续至今。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺陷提供一种电热管用氧化镁导热绝缘材料的制备方法，电热管使用该方法制备的氧化镁导热绝缘材料，即使温度超过250℃，性能也不会改变，且不会产生任何有毒气体，对环境不会造成污染。

为实现上述目的，本发明采用高温稳定性好的无机材料取代高温易分解的有机材料作为氧化镁导热绝缘材料的改性添加剂。

本发明电热管用氧化镁导热绝缘材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将纯度不低于96％的电熔氧化镁进行粉碎，筛分成50-60目、60-80目、80-140目、140-200目、200-325目和-320目不同粒度的氧化镁粉；

(2)将(1)步不同粒度的氧化镁粉依次按25％、20％、25％、15％、10％和5％的重量比称取，混合；

(3)将(2)步的氧化镁粉进行除铁；

(4)将(3)步除铁后的氧化镁粉在300℃温度下烘45分钟；

(5)将(4)步的氧化镁粉与以下无机物按重量份进行配料：

氧化镁粉100份，含铁量0.1％以下的滑石粉35份，粒度1000目活性α-Al₂O₃17份，粒度200目莫来石粉6份，稀土催化剂2份；将各种配料混匀，即为电热管用氧化镁导热绝缘材料。

上述稀土催化剂可选氧化铈(CeO₂)、氧化镧(La₂O₃)、氧化钐(Sm₂O₃)中的任一种。

本发明氧化镁导热绝缘材料，由莫来石、滑石粉、活性α-Al₂O₃和稀土催化剂等无机物组成的添加剂在一定温度、湿度、压力下会在氧化镁颗粒周围生成一种SiO₂-Si-O-Si-SiO₂网状结构材料，对氧化镁粉起到良好的防潮作用。用其制做的电热管防潮性能良好；泄漏电流小(0.05mA以下)；通电工作中，不会有任何气体排放，对环境无污染。

具体实施方式

实施例1

(1)取纯度为96％的电熔氧化镁进行粉碎，筛分成50-60目、60-80目、80-140目、140-200目、200-325目和-320目不同粒度的氧化镁粉；

(2)将上述不同粒度的氧化镁粉依次按25％、20％、25％、15％、10％和5％的重量比称取，混合；

(3)利用磁场强度18000GS以上的干式磁选机将第(2)步的氧化镁粉进行除铁；

(4)将除铁后的氧化镁粉在300℃温度下烘45分钟，除掉其中的水分和挥发份；

(5)将(4)步的氧化镁粉与以下无机物按重量份进行配料：

氧化镁粉100份，含铁量0.1％以下的滑石粉35份，粒度1000目活性α-Al₂O₃17份，粒度200目莫来石粉6份，氧化铈3.3份；将各种配料混匀，即得电热管用氧化镁导热绝缘材料。

(6)装管测试：

将上述氧化镁导热绝缘材料装入测试的电热管中，在相对湿度92RH，温度36℃，放置12小时；然后在80KG/cm²压力下缩管；再在380℃下烘2.5h；最后在820℃烧结20分钟。冷却后测试其电性能如表1：

表1

防潮性能：潮态耐450℃；通电工作中，无任何气体和烟雾排放。

实施例2

步骤与实施例1相同，只在第(5)步中将稀土催化剂氧化铈换成氧化镧，其余均相同。该氧化镁导热绝缘材料经装管测试，其电性能如表2：

表2

防潮性能：潮态耐450℃；通电工作中，无任何气体和烟雾排放。

实施例3