[发明专利]一种导热地暖材料及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种导热地暖材料及其制备方法，属于材料技术领域。

背景技术：

目前我国地暖及地温系统材料主要有普通苯板、xps挤塑板、保温层、反射层、钢丝网、加热层、普通塑料模块等，地暖管盘好后用大沙水泥混合后浇灌成一体，施工时需要打3-5cm回填层，地暖管热胀冷缩时对地暖管壁的硬力破坏，易造成漏水，维修带来较大的困难，维修的费用高，室内高度增加7-8公分，增加楼板的承重，热量通过回填层来传导，传热速度慢。冬天采暖时要预先加热回填层，地面升温缓慢，目前这类产品的弊端是所有材料的热导率太慢。

目前我们常用的地暖材料如挤塑板为0.38W/m·K，一般塑料为0.28W/m·K，水泥砂浆为1.3W/m·K，普通混凝土为1.5W/m·K。

发明内容：

本发明目的是，用来弥补现有技术的不足，而提供一种导热地暖材料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种导热地暖材料，包括塑料、碳晶硅、碳纤维、炭黑、含碳量为96%的石墨、丙酮、钛酸酯偶联剂、增韧剂、相容剂、塑化剂及稳定剂。

所述的导热地暖材料，所述的塑料为聚丙烯、酚醛树脂或聚乙烯。

所述的导热地暖材料，所述相容剂为马来酸酐接枝。

所述的导热地暖材料，各原料的重量百分比分别为：塑料30-50%、碳晶硅0-10%、碳纤维8-18%、炭黑0-14%、含碳量为96%的石墨10-36%、丙酮0.3-0.5%、钛酸酯偶联剂0.5-8%、增韧剂1.4-4%、相容剂0.3-0.8%、塑化剂0.4-0.8%及稳定剂0.5-0.8%，各组分重量百分比之和为100%。

所述的导热地暖材料的制备方法，将碳晶硅、碳纤维、炭黑和石墨混合后在烘干炉烘烤70度烘烤20分钟后取出晾干3小时，然后加入钛酸酯钛酸酯偶联剂及丙酮的结合体后，在混料机内搅拌30分钟后，然后再加入塑料、增韧剂、塑化剂、相容剂和稳定剂，通过造粒机造粒，最后经过注塑机注塑成型即可。本发明的有益效果如下：

本发明的制备方法简单，成本低，制备出来的导热地暖材料的导热快，导热率可达48-65W/m·K。由于本发明导热快，所以安装时可以不用回填，直接可以铺设瓷砖或者木地板，这样减少热量损耗，直接将地暖加热管道铺设在导热模块导线槽内，安全不易破坏，标准化铺装，容易检修找漏点。完工后，室内高度增加3-4公分，不用打回填，楼层承重小。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：

本实施例中，一种导热地暖材料，包括聚乙烯、碳晶硅、碳纤维、炭黑、含碳量为96%的石墨、丙酮、钛酸酯偶联剂、增韧剂、相容剂、塑化剂及稳定剂。

其中，各原料的重量百分比分别为：聚乙烯30%、碳晶硅10%、碳纤维18%、炭黑0%、含碳量为96%的石墨36%、丙酮0.5%、钛酸酯偶联剂2.5%、增韧剂1.4%、相容剂0.3%、塑化剂0.7%及稳定剂0.6%。

所述的地暖材料的制备方法，将碳晶硅、碳纤维、炭黑和石墨混合后在烘干炉烘烤70度烘烤20分钟后取出晾干3小时，然后加入钛酸酯钛酸酯偶联剂及丙酮的结合体后，在混料机内搅拌30分钟后，然后再加入塑料、增韧剂、塑化剂、相容剂和稳定剂，通过造粒机造粒，最后经过注塑机注塑成型即可。

本实施例中，导热地暖材料的导热系数为65W/m·K。

实施例2：

一种导热地暖材料，包括聚丙烯、碳晶硅、碳纤维、炭黑、含碳量为96%的石墨、丙酮、钛酸酯偶联剂、增韧剂、相容剂、塑化剂及稳定剂。

其中，各原料的重量百分比分别为：聚丙烯50%、碳晶硅4%、碳纤维8%、炭黑14%、含碳量为96%的石墨10%、丙酮0.3%、钛酸酯偶联剂8%、增韧剂4%、相容剂0.8%、塑化剂0.4%及稳定剂0.5%。

所述的导热地暖材料的制备方法，将碳晶硅、碳纤维、炭黑和石墨混合后在烘干炉烘烤70度烘烤20分钟后取出晾干3小时，然后加入钛酸酯钛酸酯偶联剂及丙酮的结合体后，在混料机内搅拌30分钟后，然后再加入塑料、增韧剂、塑化剂、相容剂和稳定剂，通过造粒机造粒，最后经过注塑机注塑成型即可。

本实施例中，导热地暖材料的导热系数为56W/m·K

实施例3：