專利名稱：固化型導(dǎo)熱膠泥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)熱材料，特別是敷設(shè)后能固化、使用溫度高，導(dǎo)熱性能好 的無機(jī)導(dǎo)熱材料。
二背景技術(shù)：
在石油、化工、電力、國防工業(yè)中，有時(shí)需要對管道內(nèi)固體、液體加熱。其 熱源多為蒸氣伴管、套管或電熱管。如采用伴管或電熱管直接對物料管加熱，由 于僅靠輻射傳熱，熱效率不高。如采用蒸氣套管，雖熱效率高，但施工、安裝不 便，尤其是不平整面、彎曲盤管、閥門泵、法蘭等施工更為困難。
因此，在熱源管(蒸氣管或電熱管)和物料管之間填充高導(dǎo)熱物質(zhì)，將熱源 管與物料管之間的線接觸傳熱改變?yōu)闋柖吲c高導(dǎo)熱熱物質(zhì)的面接觸傳熱，是強(qiáng) 化導(dǎo)熱過程，提高熱效率、節(jié)約能源、降低施工難度的較好方法。
在無機(jī)導(dǎo)熱材料方面，中國專利文獻(xiàn)公開了一種"自固化無機(jī)導(dǎo)熱膠泥"， 它以導(dǎo)熱材料和無機(jī)粘結(jié)材料作為主體材料，通過合適的加工生產(chǎn)方法制成的糊 狀物。其組成是，水玻璃30 65%、填料0 20%、導(dǎo)熱材料30 60%、聚磷酸硅 0 15%、增稠劑2 20%、六偏磷酸鈉0 5%所說的填料為氧化硅或氧化鋁；所說 的增稠劑為羥甲基纖維素、聚乙烯醇或醋酸乙烯中的一種或一種以上。該膠泥的 使用溫度400。C，導(dǎo)熱系數(shù)為1 4 Kcal/m.hr. °C。
三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)配時(shí)具有塑性、敷設(shè)后能固化、使用溫度高、導(dǎo) 熱性能更好、絕緣性能好、成本低的固化型導(dǎo)熱膠泥。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種固化型導(dǎo)熱膠泥，由細(xì)度為200目 500 目的粉料與固化劑混合組成，該固化劑由磷酸二氫鋁與硅溶膠按重量份2: l調(diào) 配而成；組成該粉料的各組分的重量百分比為10%的煅燒高嶺土；其余為云母粉。
上述粉料的組分中還有石墨粉，粉料的各組分的重量百分比為10%煅燒高 嶺土； 10 20%石墨粉；其余為云母粉。
上述粉料的組分中還有多晶硅粉，粉料的各組分的重量百分比為10%煅燒
高嶺土； 10% 20%多晶硅粉，其余為云母粉。
上述粉料中，云母是復(fù)雜的硅酸鹽類。單斜晶系。晶體常成假六方片狀，集 合體是鱗片狀。玻璃光澤。其中，云母有白云母、金云母、絹云母等有優(yōu)良的耐 熱性，耐酸性、耐堿性和電氣絕緣性。采用云母主要利用其優(yōu)良的電氣絕緣性和 耐高溫性能；高嶺土 (又稱瓷土)主要由三氧化二鋁及二氧化硅等晶體組成的礦 物，其熔點(diǎn)約1785° ，高嶺土經(jīng)煅燒(即高嶺土加熱到低于熔點(diǎn)的一定溫度，使其除去所含結(jié)晶水、二氧化碳、三氧化硫等揮發(fā)性物質(zhì)的過程)，處理后得到耐高溫性能更好的煅燒高嶺土；石墨屬結(jié)晶形碳?；瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，耐酸、堿、 耐腐蝕性好。能導(dǎo)電，導(dǎo)熱性能好；在粉料中添加石墨，在部分損耗絕緣性能的 條件下，提高整體的導(dǎo)熱性能；多晶硅為灰色或黑色有金屬光澤的等軸八面體。 不溶于水、硝酸和鹽酸，溶于氫氟酸和堿液，常溫下不活潑；熔點(diǎn)1000多度， 多晶硅屬于半導(dǎo)體材料，P型電阻率》2600歐姆，厘米、N型電阻率》300歐姆*厘 米，導(dǎo)熱性能較好，本發(fā)明采用工業(yè)級多晶硅粉。
生產(chǎn)中，先將粉料的各組分按比例(重量配比)分別粉碎至200目-500目 的細(xì)度，并機(jī)械混合均勻備用；使用時(shí)，將磷酸二氫鋁與硅溶膠(硅酸的多分子 聚合物的膠體溶液)按重量份2: 1 (2份磷酸二氫鋁和1份硅溶膠)混合均勻， 作為固化劑；將配制的固化劑按比例加入粉料中，機(jī)械攪拌混合均勻，成為導(dǎo)熱 膠泥。
本膠泥特別適用于作為工業(yè)管道、容器、設(shè)備的導(dǎo)熱材料。例如，對石油輸 送管道進(jìn)行加熱處理時(shí)，直接在現(xiàn)場將膠泥敷設(shè)在管道表面上，并填充在熱源管 如電熱管與油管之間，在24小時(shí)即可自然固化，膠泥固化后呈剛性。
本膠泥導(dǎo)熱系數(shù)較高，可達(dá)15.6Kcal/nuhr.'C。與熱源管、物料管壁有較 好的粘接性，耐高溫、使用溫度可達(dá)80(TC、不變形、不分解、不變質(zhì)，耐磨蝕， 對管壁無腐蝕性，是一種較好的節(jié)能材料。并可根據(jù)需要，調(diào)整粉料配方，以滿 足熱傳導(dǎo)的要求和絕緣性要求以及膠泥的耐高溫要求。如在電氣絕緣性能要求不 高的場合，則可考慮添加石墨粉或多晶硅粉。
本膠泥中的主要原料云母粉可采用云母廠的下腳料、邊角余料，再加上產(chǎn)品 制作只經(jīng)過粉碎、混合等物理加工過程，因而膠泥的成本低。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明固化型導(dǎo)熱膠泥由細(xì)度為200目 500目的粉料與固化劑混合組成， 粉料和固化劑的配比可根據(jù)需要決定， 一般為每公斤粉料加入200毫升固化劑； 該固化劑由磷酸二氫鋁與硅溶膠，按重量份2: l調(diào)配而成(下述實(shí)施例中的固 化劑均相同)；組成該粉料的各組分的重量百分比為10%的煅燒高嶺土； 10% 20%石墨粉或多晶硅粉，其余為云母粉。膠泥耐熱溫度使用溫度可達(dá)80(TC且 絕緣性能好，絕緣電阻可達(dá)50兆歐以上；導(dǎo)熱性能優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)15K cal/m. hr. 。C 。
若電氣絕緣性能要求不高的場合，則可考慮添加石墨粉或多晶硅粉。該粉料 中各組分的重量百分比為10%的煅燒高嶺土， 10% 20%石墨粉或多晶硅粉，其 余為云母粉。膠泥耐熱溫度可達(dá)600 800°C，導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)15.6Kcal/m,hr. °C。具體配方見下述實(shí)施例1-6。
實(shí)施例l (膠泥l(xiāng))
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 10%石墨粉；80%云母粉。 耐熱溫度750°C。
實(shí)施例2 (膠泥2)
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 20%石墨粉；70%云母粉。 膠泥耐熱溫度60℃。
實(shí)施例3 (膠泥3)
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土， 15%石墨粉，75%云母粉。 耐熱溫度65(TC。
實(shí)施例4 (膠泥4)
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 10%多晶硅粉，80%云母粉。 膠泥耐熱溫度700'C。
實(shí)施例5 (膠泥5)
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 20%多晶硅粉，70%云母粉。 膠泥耐熱溫度600°C。
實(shí)施例6 (膠泥6)
粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 15%多晶硅粉，75%云母粉。 膠泥耐熱溫度650°C。
上述實(shí)施例中，膠泥的導(dǎo)熱系數(shù)經(jīng)測試在14. 5 15. 6Kcal/m. hr.℃之間， 膠泥絕緣電阻達(dá)50兆歐以上。
權(quán)利要求
1. 一種固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是由細(xì)度為200目～500目的粉料與固化劑混合組成，該固化劑由磷酸二氫鋁與硅溶膠按重量份2∶1調(diào)配而成；主要由煅燒高嶺土和云母粉組成，該粉料中的各組分的重量百分比為10％的煅燒高嶺土；其余為云母粉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料的組分中還 有石墨粉，粉料中的各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 10 20%石墨粉； 其余為云母粉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的 重量百分比為10%煅燒高嶺土， 10%石墨，80%云母粉。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土， 20%石墨，70%云母粉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土， 15%石墨，75%云母粉。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料的組分中還 有多晶硅粉，粉料中各組分的重量百分比為10%煅燒高嶺土； 10% 20%多晶硅 粉，其余為云母粉。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的 重量百分比為10%煅燒高嶺土， 10%多晶硅粉，80%云母粉。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的 重量百分比為10%煅燒高嶺土， 20%多晶硅粉，70%云母粉。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述粉料中各組分的 重量百分比為10%煅燒高嶺土， 15%多晶硅粉，75%云母粉。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述固化型導(dǎo)熱膠泥，其特征是所述 粉料與固化劑的配比為每公斤粉料加入200毫升固化劑。
全文摘要
一種固化型導(dǎo)熱膠泥，屬無機(jī)導(dǎo)熱材料，由細(xì)度為200目～500目的粉料與固化劑混合組成，該固化劑由磷酸二氫鋁與硅溶膠按重量份2∶1調(diào)配而成；該粉料中各組分的重量百分比為10％的煅燒高嶺土；10％～20％的石墨粉或多晶硅粉；其余為云母粉。它敷設(shè)在采用熱源管加熱的容器、工業(yè)管道、或設(shè)備表面，將熱源管的熱量以接觸方式傳導(dǎo)至被加熱介質(zhì)，具有絕緣性、耐熱性、敷設(shè)后能固化、導(dǎo)熱性能好的特點(diǎn)。
文檔編號C09K5/14GK101205459SQ20061002254
公開日2008年6月25日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者科 李, 明 林, 萍 謝, 謝明輝 申請人:成都市興岷江電熱電器有限責(zé)任公司