[发明专利]一种柔性导热材料、柔性导热型材及其制备方法

说明书

提供了柔性导热材料、柔性导热型材及其制备方法。所述柔性导热材料可以包括主体树脂、导热填料、增强树脂和助剂材料，所述助剂材料包括增强填料、分散剂、润滑剂、抗氧剂和偶联剂，其中，基于柔性导热材料的总重量，主体树脂的含量为20wt％至50wt％，导热填料的含量为30wt％至65wt％，增强树脂的含量为2wt％至10wt％，增强填料的含量为3wt％至8wt％，分散剂的含量为0.5wt％至2.0wt％，润滑剂的含量为5wt％至15wt％，抗氧剂的含量为0.1wt％至0.5wt％，偶联剂的含量为1wt％至2wt％。

技术领域

本发明涉及一种柔性导热材料、柔性导热型材及其制备方法。

背景技术

在化工、电力领域中，管道、罐体和换热设备伴热一般采用外伴热管(带)伴热系统或夹套管伴热系统。外伴热管对物料管传热主要依靠空气对流和辐射传热的方式，传热效率低，热损耗较大。采用夹套管伴热时虽然传热效率较高，热损耗低，但安装和检修难度较大，人工成本高。在现有的外伴热系统安装工艺中，可以在伴热管与物料管或换热设备之间的接触处填充导热胶泥，以使外伴热管(带)与物料管或热交换设备紧密接触，增大接触面积，用热传导代替对流传热和热辐射的传热方式，提高传热效率。导热胶泥是一种泥状导热材料，分为无机型和有机型两类。无机型导热胶泥不防水，施工时需要手工涂抹，施工后需要留出固化时间，固化后传热一致性受到施工质量的影响。无机型导热胶泥固化后坚硬、线膨胀系数小，在管道经历高温工况或频繁温降时易导致导热胶泥发生开裂、脱落，从而降低整体伴热效果。有机型导热胶泥具有防水性，施工时需要手工涂抹，人工成本高，传热一致性受到施工质量影响，使用温度低于无机型导热胶泥。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种柔性导热材料、由该柔性导热材料制备的柔性导热型材及其制备方法。柔性导热材料及由该柔性导热材料制备的柔性导热型材在常温下保持柔性，在实现防水、高导热性能的同时可以在管道上快速安装，节省人工成本，保证施工一致性，减少人工施工质量对传热效果的影响。

根据本发明的示例性实施例，提供了一种柔性导热材料，所述柔性导热材料可以包括主体树脂、导热填料、增强树脂和助剂材料，所述助剂材料包括增强填料、分散剂、润滑剂、抗氧剂和偶联剂，其中，基于柔性导热材料的总重量，主体树脂的含量可以为大约20wt％至大约50wt％，导热填料的含量可以为大约30wt％至大约65wt％，增强树脂的含量可以为大约2wt％至大约10wt％，增强填料的含量可以为大约3wt％至大约8wt％，分散剂的含量可以为大约0.5wt％至大约2.0wt％，润滑剂的含量可以为大约5wt％至大约15wt％，抗氧剂的含量可以为大约0.1wt％至大约0.5wt％，偶联剂的含量可以为大约1wt％至大约2wt％。

根据本发明的示例性实施例，主体树脂可以为乙烯-辛烯共聚物和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。

根据本发明的示例性实施例，在乙烯-辛烯共聚物中，乙烯-辛烯共聚物的比重可以为0.85-0.87g/cm³。

根据本发明的示例性实施例，在乙烯-醋酸乙烯共聚物中，醋酸乙烯酯的含量可以大于等于乙烯-醋酸乙烯共聚物的总重量的大约32wt％。

根据本发明的示例性实施例，导热填料可以为纤维状高导热碳粉、石墨、氮化铝和碳化硅中的至少一种，增强树脂可以为高密度聚乙烯树脂。

根据本发明的示例性实施例，增强填料可以为碳纤维、硅灰石和球形氧化铝中的至少一种，分散剂可以为硬脂酸镁、硬脂酸锌和乙烯基双硬脂酰胺中的至少一种，润滑剂可以为液体石蜡和有机硅氧烷中的至少一种，抗氧剂可以为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的至少一种，偶联剂可以为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、异丙基三(十二烷基苯磺酰基)钛酸酯中的至少一种。