專利名稱：一種采暖用塑料散熱器及其材料及散熱器的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于熱水為熱媒的采暖用散熱器、換熱器等領(lǐng)域的 塑料散熱器及其材料及散熱器的制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的采暖用散熱器多用各種金屬材料制成，能耗大、具有造價高、 制備工藝復(fù)雜、易被腐蝕、鋁制及鋼制的散熱器在我國當前極大多數(shù)供暖
系統(tǒng)使用條件下壽命都在5年左右，不符合建設(shè)部散熱器行業(yè)委員會"十 一五"規(guī)劃要求15年使用壽命的要求。近年來，也有個別用改性聚丙烯制 備的采暖用散熱器等裝置報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服已有采暖散熱器難以克服的缺點，提供一種體輕、 耐腐蝕、耐高溫、使用壽命長、尼龍石墨等改性的導(dǎo)熱塑料，利用這種材 料制備各種柱翼型塑料散熱器或柱型散熱器及制備方法。
本發(fā)明的塑料散熱器結(jié)構(gòu)。散熱器一次注塑成型，為閉式結(jié)構(gòu)，兩側(cè) 翼面為平面，中間有二柱或三柱025-cD45容水道并連，容水道壁厚在2-4 毫米，由容水道直徑大小而定。容水道中心對邊有導(dǎo)流翅片，優(yōu)點是兩側(cè) 平面及翅片形成自然對流的空氣通道，利用煙囪效應(yīng)增強換熱效果。注塑 成單柱散熱器后，用同類塑料堵頭封堵底部模具抽芯孔，完整單柱散熱器 再有組合焊接機組成規(guī)格要求的散熱器。各柱組合時便成大平板面，提高 裝飾性并便于清掃。由于尼龍石墨改性導(dǎo)熱塑料的熱變形溫度(0.45MPa) 215°C-250°C，解決了改性聚丙烯散熱器因熱變溫度低，目前只能噴涂液體 涂料的缺陷。本發(fā)明尼龍石墨導(dǎo)熱塑料散熱器可以靜電噴涂粉末涂料，進 一步解決了噴涂中的環(huán)保問題。
本發(fā)明所述改性尼龍石墨等改性導(dǎo)熱塑料是在尼龍PA6、 PA66的主料 中填充導(dǎo)熱材料和助劑，具體成份和含量(以重量份數(shù)計)。PA6、 PA66尼龍100份、5-20WT1天然高碳鱗片石墨20-50份、膨脹石 墨15-40份、碳纖維3-10份、KH-550硅烷偶聯(lián)劑2-8份、1010抗氧劑2-5 份。偶聯(lián)劑也可使用鋁酸酯偶聯(lián)劑及鈦酸酯偶聯(lián)劑。
制備該種尼龍石墨導(dǎo)熱塑料的方法是將所需尼龍PA6、尼龍PA66、 天然鱗片石墨和膨脹石墨、碳纖維、偶聯(lián)劑、抗氧劑至X(S)M-80型密煉機 中(大連橡塑機械有限公司出品)混煉，通過熔體送料提升機送至錐型熔 體強制喂料機往44:1 SHJ-72型雙螺桿造粒機，通過塑化機頭熱切后用高 壓風(fēng)機送至儲料倉(以上設(shè)備全部由南京誠盟化工機械有限公司出品)。
本發(fā)明專利與已有的涉及塑基料的導(dǎo)熱復(fù)合材料相比，具有明顯的優(yōu) 勢，具有實質(zhì)性特點和顯著的進步
1、 本發(fā)明專利的尼龍石墨等改性導(dǎo)熱塑料選用塑基料，尼龍PA6及尼 龍PA66可在IO(TC溫度長期使用。
2、 尼龍PA6及尼龍PA66是注塑加工中流動性極好的塑基，改性后仍 保持良好的流動性能，容易整體注塑散熱器的多種形狀。
3、 尼龍PA6、 PA66基料導(dǎo)熱率0. 25W. m-1. k-\而聚丙烯PP只有0. 13 W.m-'.k-，基料導(dǎo)熱率已高2倍左右。
4、 在本發(fā)明中，導(dǎo)熱輔助材料之一選用5-20WT1天然高碳鱗片石墨粉 和膨脹石墨混合，解決了石墨縱橫方向?qū)崧氏嗖畲蟮膯栴}，改性后尼龍 石墨導(dǎo)熱塑料導(dǎo)熱率達到7. 25W. m. k。
5、 本發(fā)明的導(dǎo)熱塑料熱變形溫度(0.45MPa) 215°C-250 °C，目前市 場供應(yīng)粉末涂料(靜電噴塑粉)固化溫度都在180 0C，本發(fā)明的導(dǎo)熱塑料 可以采用靜電噴塑，噴涂的塑料散熱器表面與金屬散熱器效果一樣。目前 已有的聚丙烯等導(dǎo)熱塑料均無法在180。C溫度下固化，只能噴涂液體涂料。 本發(fā)明導(dǎo)熱塑料在噴涂方面環(huán)保領(lǐng)先，而且成本比噴涂液體涂料省三分之
6、 本發(fā)明采暖用塑料散熱器是可以杜絕氧或堿腐蝕問題、散熱性能卓 越，使用壽命長久，對熱媒水質(zhì)惡劣環(huán)境無任何要求的新型散熱器，可以 與不帶阻氧層的塑料管道連成全塑系統(tǒng)，大大延長供暖系統(tǒng)使用壽命，大幅降低采暖成本。
本發(fā)明是在一種尼龍石墨等改性導(dǎo)熱塑料制備采暖用散熱器及方法。
由本發(fā)明的尼龍石墨等改性導(dǎo)熱塑料，在鎖模力430噸以上注塑機上通過
一模兩腔散熱器專用模具， 一次成型加工成柱翼型或柱型采暖用散熱器。 用同類塑料堵頭熱熔封堵散熱器模具抽芯的管孔。完整單柱散熱器再有組
合焊接機組成規(guī)格要求的散熱器。按JG143-2002標準檢驗實施。


示意圖以柱翼型三柱并連散熱器為例
圖l、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、散熱器側(cè)視、剖面、仰視、正視 示意圖
圖7、散熱器組合正視圖
具體實施例方式
將25kg尼龍PA6、 10kg尼龍PA66、 20kg 5WTl天然高碳石墨粉、10kg 20WTI膨脹石墨、2kg碳纖維、IkgKH-550硅烷偶聯(lián)劑、lkgl010抗氧劑至
密煉機中混煉8分鐘，由熔體送料提升機送至錐型熔體強制喂料機往雙螺 桿造粒機造粒，這樣連續(xù)密煉造粒。再把該原料放至鎖模力4700KN以上的 注塑機上注塑成散熱器單柱，最終由熱熔組合焊接機組成各種規(guī)格要求的 散熱器。
權(quán)利要求
1、一種尼龍石墨塑料導(dǎo)熱材料，其特征在于由下列重要成份的原料制成PA6、PA66尼龍100份、5-10μm目天然鱗片石墨20-50份、膨脹石墨15-40份、碳纖維3-10份、KH-550硅烷偶聯(lián)劑2-8份、1010抗氧劑2-5份。
2、 按權(quán)利1所述材料注塑成型的柱翼型散熱器，其特征閉式結(jié)構(gòu)，兩側(cè)翼面為平面(圖6)，中間有二柱或三柱025-cD45容水道并連(圖3)，容水管壁厚在2-4毫米，由容水道直徑大小而定。容水道中心對邊有導(dǎo)流翅片(圖3、圖4)，優(yōu)點是兩側(cè)平面及翅片形成自然對流的空氣通道，利用煙囪效應(yīng)增強換熱效果(圖1、圖6)。注塑成單柱散熱器后(圖5、圖6)，用同類塑料堵頭熱熔封堵底部模具抽芯孔(圖4)，完整單柱散熱器，有組合熱熔焊接機組成規(guī)格要求上下聯(lián)箱的散熱器(圖7)，再靜電噴涂。檢驗標準按JG143-2002檢驗實施。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種體輕、耐腐蝕、耐高溫、使用壽命長久的以尼龍石墨為主體的改性導(dǎo)熱塑料，并使用該材料制備多種形狀的柱型或柱翼型塑料散熱器。
文檔編號C09K5/00GK101481602SQ20081011115
公開日2009年7月15日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者周金瑞, 熊金輝 申請人:余姚市舜海塑業(yè)有限公司