[发明专利]一种用于金属-玻璃太阳能真空集热管的封接剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于金属‑玻璃太阳能真空集热管的封接剂及其制备方法，该封接剂的原料包括：溴化丁基橡胶、硅橡胶、聚碳酸酯、碳酸钙晶须、增塑剂、填充剂、微晶玻璃、硼酸铝晶须、氧化锌、表面改性剂、防老剂、润滑剂和乙酸乙酯。其制备方法是先将溴化丁基橡胶、硅橡胶、聚碳酸酯、碳酸钙晶须和增塑剂混合混炼；再将微晶玻璃、硼酸铝晶须、氧化锌和表面改性剂混合研磨，得到改性粉末；最后将混炼混合物、改性粉末、填充剂、防老剂和润滑剂混合，滴加乙酸乙酯，搅拌均匀，即得。所得封接剂封接效果好、热稳定性高，可广泛用于中高温太阳能真空集热管。

技术领域

本发明属于封接剂技术领域，具体涉及一种用于金属-玻璃太阳能真空集热管的封接剂及其制备方法。

背景技术

太阳能真空集热管是一种高效太阳集热元件，是接收太阳光能并转化为热能的关键部件，其优点是真空夹层使两管间的对流热损失几乎为零。从集热管的材料来看可分为两类，一类是全玻璃真空太阳能集热管，另一类是金属－玻璃太阳能真空集热管。其中，全玻璃真空太阳能集热管具有承压耐冻能力差、耐冲击能力弱等缺陷，在寒冷地区容易冻裂，而金属-玻璃太阳能真空集热管比全玻璃真空集热管的效率高若干倍，热循环效果好，不会发生管的冻裂，坚固耐用。

金属-玻璃真空集热管是一根表面带有选择性吸收涂层的金属管，外套一根同心玻璃管。金属一般采用不锈钢材料，并要求金属管表面有一定的光洁度，而玻璃管大多采用Pyrex玻璃制造。为解决金属和玻璃之间线膨胀系数不统一的问题，在金属管和玻璃套管之间两端采用波纹管（也称膨胀节）进行膨胀补偿。波纹管既要有良好的密封性能，还要有足够的柔性，真空集热管内保持真空是关键，因而膨胀节必须密封良好。目前常用的封接方式包括焊料连接、黏结剂连接、热压封接和火焰熔封连接等，但还存在各种问题，很难满足中高温太阳能真空集热管封接的要求。

发明内容

本发明的目的是解决上述不足而提供一种用于金属-玻璃太阳能真空集热管的封接剂及其制备方法，所得封接剂封接效果好、热稳定性高。

一种用于金属-玻璃太阳能真空集热管的封接剂，原料以重量份计包括：溴化丁基橡胶20-30份，硅橡胶20-30份，聚碳酸酯3-6份，碳酸钙晶须1-3份，增塑剂0.5-1份，填充剂0.5-1份，微晶玻璃2-5份，硼酸铝晶须1-3份，氧化锌0.5-1份，表面改性剂0.02-0.05份，防老剂0.3-0.6份，润滑剂0.1-0.2份，乙酸乙酯10-15份。

进一步地，所述增塑剂为磷酸三丁酯、氢化植物油的混合物。

进一步地，所述填充剂为白炭黑，白炭黑的粒度为80-100目。

进一步地，所述表面改性剂为硅烷偶联剂和十二烷基硫酸钠的混合物。

进一步地，所述润滑剂为硬脂酸镁。

上述用于金属-玻璃太阳能真空集热管的封接剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将溴化丁基橡胶、硅橡胶、聚碳酸酯、碳酸钙晶须和增塑剂混合，在炼胶机上混炼均匀，得到混合物；

步骤2，将微晶玻璃、硼酸铝晶须、氧化锌和表面改性剂混合，研磨，得到改性粉末；

步骤3，将步骤1的混合物、改性粉末、填充剂、防老剂和润滑剂混合，滴加乙酸乙酯，搅拌均匀，即得。

进一步地，步骤1中混炼温度为140-160℃。

本发明的封接剂对金属-玻璃太阳能真空集热管的金属-玻璃封接口具有优异的密封效果，而且具有良好的热稳定性，可广泛用于中高温太阳能真空集热管。

具体实施方式

实施例1