專利名稱:一種礦物基復合材料及由其制備的散熱器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種應用于水媒采暖用的新型礦物基復合材料散熱器及其原料的制備方法。
背景技術:
現(xiàn)有實際使用的水媒采暖用散熱器均用各種金屬材料制成,具有造價高、維護費用高、浪費資源、污染嚴重、易被腐蝕、使用壽命短等缺點。近年來,也有個別關于用改性聚丙烯、聚乙烯材料制備散熱器等裝置的報道,但均因散熱性能及工作壓力不能達到水媒散熱器的使用環(huán)境的要求而未能實際使用。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了提供一種導熱性能優(yōu)異的礦物基復合材料以及利用這種材料制備的散熱器及制作方法。該散熱器具有如下優(yōu)點耐腐蝕、重量輕、造價低、易維護、節(jié)能環(huán)保。
本發(fā)明的技術方案如下該礦物基復合材料由下列重量份的原料組成1500-3000目石墨粉100份、聚丙烯約65-105份、碳纖維約1-10份、偶聯(lián)劑1-6份、抗氧劑0.5-4.5份。將以上組分的原料在高速攪拌機中混合,再放入雙螺桿造粒機中造粒即可。
優(yōu)選組份為1500-3000目石墨粉100份、聚丙烯75-105份、碳纖維2-5份、偶聯(lián)劑2.5-5份、抗氧劑1.5-2.5份。偶聯(lián)劑可以使用硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、有機鉻偶聯(lián)劑、鋁酸鋯偶聯(lián)劑、鋁酸脂偶聯(lián)劑等;抗氧劑可以使用酚類、芳胺類等常規(guī)抗氧劑,如抗氧劑1010、抗氧劑2246、抗氧劑264、抗氧劑3114、抗氧劑310、抗氧劑CA等。
該散熱器的制備方法散熱器半成品由注塑機注塑而成,組裝方式為熱熔焊接。具體步聚為首先將該礦物基復合材料放入注塑機中預先烘干;然后設定注塑機各級溫度,注塑機噴嘴溫度為200-230℃,后面各級溫度以10-20℃遞減;當各級溫度均達到要求時即可注塑,注塑流速為40-60克/秒;注塑壓力為80-120公斤(具體視模具內產品重量而定);保模時間為0.5-1.5分鐘,保模壓力為80公斤;脫模即成散熱器半成品;然后用熱熔焊接機器將散熱器半成品焊接成單片,再把各單片焊接成組,每組片數(shù)按用戶要求而定。
散熱器采用注塑工藝的優(yōu)點1、可制造外形各樣的美觀而大方的散熱器,如圓管散熱器、橢圓管散熱器、帶肋片的圓管及橢圓管散熱器、平板散熱器等等。
2、注塑產品的承壓能力佳,如目前給水系統(tǒng)中的管件,如PPR管件、PE管件、PB管件均為注塑產品,承壓能力有目共睹。
3、生產效率高。
本發(fā)明比傳統(tǒng)散熱器以及目前專利中公開的各種材料的散熱器更具有顯著的優(yōu)點,具有實質性的進步。
以下為傳統(tǒng)散熱器以及目前專利中公開的各種材料的散熱器所存在的缺陷。
(1)某些專利中涉及到塑料的散熱器的主要缺陷該散熱器使用擠出設備擠出成形,但由于擠出后的型材承壓能力極差,因而難以在實際中應用。
(2)某些合金型材中內襯塑料的散熱器的主要缺陷雖然該散熱器可在實際中使用,但由于其主要制備材料仍然為金屬,金屬散熱器存在的各種弊端并不能真正解決,而且其造價高昂,難以被大眾認可。
(3)傳統(tǒng)金屬散熱器的主要缺陷1、消耗金屬資源;2、生產過程中會造成諸多的污染;3、易腐蝕,使用壽命短;4、每個采暖季均要進行對散熱器及鍋爐的維護處理,從而增加了用戶的采暖費用;5、金屬散熱器重量大,在各個環(huán)節(jié)中所需的運輸費用高。
本發(fā)明中的礦物基復合材料散熱器的特點(1)本散熱器使用的原料可以回收再利用,并且造價低廉;(2)由于本散熱器采用注塑成形,使散熱器承壓能力有了極大的提高;(3)本散熱器在制備的各個環(huán)節(jié)中無污染;(4)本散熱器的重量輕,大大降低了散熱器在運輸、安裝等環(huán)節(jié)中的成本;(5)本散熱器在各種水質下均不會腐蝕,抗老化性能極佳,從而大大延長了其使用壽命;(6)由于本散熱器為注塑成型、熱熔組裝,因此可以做到造型的多樣性,美觀性。
綜上所述,本散熱器具有其它散熱器所明顯不及的優(yōu)勢,是值得大力推廣的發(fā)明。
示意圖以雙圓柱散熱器為例圖1為該散熱器主視圖剖面示意2為該散熱器左視圖剖面示意3為該散熱器橫截面示意圖具體實施方式
下面通過具體實施例,進一步說明本發(fā)明的特點。
實施例1將100kg2000目石墨粉、90kg聚丙烯(燕山化工生產,型號為4220)、3kg碳纖維、3.5kg鋁酸脂偶聯(lián)劑(濟寧得亞利公司生產,型號為DYL-3)、2kg抗氧劑(ADK公司生產,型號為1076)、在高速攪拌機中混合,經過雙螺桿造料機(南京科亞公司制造,型號為CKY-95)造粒,再放入注塑機內注塑成形,最終由熱熔焊接機焊接組裝。
實施例2將100kg2000目石墨粉、105kg聚丙烯、8kg碳纖維、5.5kg鋁酸脂偶聯(lián)劑、4kg抗氧劑、在高速攪拌機中混合,經過雙螺桿造料機造粒,再放入注塑機內注塑成形,最終由熱熔焊接機焊接組裝。
權利要求
1.一種礦物基復合材料,其特征為由如下組分構成1500-3000石墨粉100份、聚丙烯約65-105份、碳纖維約1-10份、偶聯(lián)劑1-6份、抗氧劑0.5-4.5份。
2.如權利要求1所述的礦物基復合材料,其中1500-3000目石墨粉100份、聚丙烯75-105份、碳纖維2-5份、偶聯(lián)劑2.5-5份、抗氧劑1.5-2.5份。
3.一種散熱器,由權利要求1-2中任一項的礦物基復合材料經注塑而成。
4.一種散熱器的制備方法,其特征在于首先將權利要求1-2中任一項的礦物基復合材料放入注塑機中預先烘干;然后設定注塑機各級溫度,注塑機噴嘴溫度為200-230℃,后面各級溫度以10-20℃遞減;當各級溫度均達到要求時即可注塑,注塑流速為40-60克/秒;注塑壓力為80-120公斤(具體視模具內產品重量而定);保模時間為0.5-1.5分鐘,保模壓力為80公斤;脫模得到散熱器半成品。
5.一種散熱器組,其特征在于用熱熔焊接機器將權利要求3的散熱器半成品熔接成單片,再把各單片熔接成散熱器組。
全文摘要
本發(fā)明是一種礦物基復合材料及由其制備的水媒采暖用散熱器,該材料由1500-3000目石墨粉、聚丙烯、碳纖維、偶聯(lián)劑和抗氧劑經過高速攪拌及造粒工序制成,然后把制成的材料放入注塑機內注塑成形,再由熱熔焊接機器焊接而成。
文檔編號B29C65/02GK101067034SQ200710087538
公開日2007年11月7日 申請日期2007年4月2日 優(yōu)先權日2007年4月2日
發(fā)明者李弘祉, 王卓 申請人:李弘祉, 王卓