[发明专利]一种实现换热表面稳定滴状冷凝的方法及高效换热器

权利要求书

1.一种实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于在经预处理的金属换热表面构建单组分室温硫化硅橡胶体系涂层。

2.根据权利要求1所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤(1)、金属换热表面的预处理；

步骤(2)、配制基础胶料，所述的基础胶料包括如下重量份的原料：端羟基聚二甲基硅氧烷100份、纳米二氧化硅5-30份、交联剂或偶联剂10-50份、催化剂0.1-0.5份、功能添加剂2-10份；将基础胶料分散于分散介质中，配成端羟基聚二甲基硅氧烷的质量分数为2.5％-25％的涂层材料；

步骤(3)、将涂层材料喷涂到金属换热表面上形成单组分室温硫化硅橡胶体系涂层。

3.根据权利要求1或2所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于所述的预处理：采用打磨、酸洗或碱洗或去离子水洗、乙醇清洗、干燥对金属换热表面进行预处理。

4.根据权利要求1或2所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于对经过预处理的金属换热表面进行底涂处理；所述的底涂处理为：将硅烷偶联剂、有机锡催化剂配制成底涂剂，采用压缩空气喷涂法将底涂剂喷涂到经预处理的金属换热表面上。

5.根据权利要求4所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于所述的硅烷偶联剂为3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷；所述的有机锡催化剂为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二正辛基锡，优选为二月桂酸二正辛基锡。

6.根据权利要求4所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于所述的底涂剂中硅烷偶联剂的质量分数为5％-25％，有机锡类催化剂的质量分数为0.5％-5％，冰醋酸调节底涂剂pH为3.5-5.5或氨水调节底涂剂pH为9-11。

7.根据权利要求2所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于步骤(2)中，所述的纳米二氧化硅为气相法亲水性纳米二氧化硅；所述的交联剂或偶联剂为硅烷偶联剂；所述的催化剂为有机锡类催化剂；所述的功能添加剂为耐热增强填料、导热增强填料、抗氧化剂、增粘助剂中的一种或几种复配；所述的分散介质为有机溶剂。

8.根据权利要求7所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于步骤(2)中，所述的交联剂或偶联剂为苯胺甲基三乙氧基硅烷；所述的催化剂为为二月桂酸二丁基锡、二月桂酸二正辛基锡，优选为二月桂酸二正辛基锡；所述的耐热增强填料为纳米金属氧化物，所述的导热增强填料为石墨、碳纳米管；所述的抗氧化剂为2,6-二叔丁基对甲基苯酚、抗氧剂2246S；所述的增粘助剂为乙烯基三叔丁基过氧硅烷；所述的分散介质为甲苯、丙酮、THF、钛酸四丁酯、乙酸丁酯，优选为钛酸四丁酯。

9.根据权利要求1或2所述的实现换热表面稳定滴状冷凝的方法，其特征在于采用压缩空气喷涂法将涂层材料喷涂到经预处理的金属换热表面上，喷涂3-6层，涂层总厚度控制在200μm以内；喷涂后常温硫化成型。

10.一种换热器，其特征在于采用权利要求1-9任意一项权利要求1所述的方法在换热器的金属换热表面构建单组分室温硫化硅橡胶体系涂层，实现换热表面稳定滴状冷凝。