專利名稱:?jiǎn)谓M份有機(jī)型導(dǎo)熱膠泥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于膠粘劑技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種有機(jī)膠粘劑,尤其涉及一種有機(jī)型導(dǎo)熱膠泥。
有機(jī)導(dǎo)熱膠泥在石油、化工、制藥等行業(yè)中,采用伴管進(jìn)行伴熱或伴冷的物料輸送管道和反應(yīng)或儲(chǔ)存設(shè)備中有著十分廣泛的應(yīng)用。目前,市場(chǎng)上也有許多產(chǎn)品,如美國THERMON公司的THERMON系列產(chǎn)品,但其價(jià)格昂貴,一般要30,000美元/噸。另外如哈爾濱圣天化工研究所生產(chǎn)的Z01導(dǎo)熱膠泥,但其是一種雙組份導(dǎo)熱膠泥,使用十分不便。
本發(fā)明的目的在于提供一種單組份有機(jī)導(dǎo)熱膠泥,以克服現(xiàn)有技術(shù)使用不便,成本高的缺陷,同時(shí)該導(dǎo)熱膠泥還具有導(dǎo)熱系數(shù)高、粘接強(qiáng)度好、對(duì)金屬元件具有防腐保護(hù)作用的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案如下所述按導(dǎo)熱膠泥的實(shí)際用途和使用方法,導(dǎo)熱膠泥要求具有以下的主要性能參數(shù)1)導(dǎo)熱系數(shù),高的導(dǎo)熱系數(shù)有利于熱量的傳遞,因此要求所研究的產(chǎn)品具有盡可能高的導(dǎo)熱系數(shù)。
2)線膨脹系數(shù),導(dǎo)熱膠泥通常敷設(shè)在兩金屬之間,且常在與室溫相差較大的溫度下工作,因此要求導(dǎo)熱膠泥的膨脹系數(shù)與鋼材的膨脹系數(shù)盡可能的接近,以免產(chǎn)生較大的溫差應(yīng)力。
3)粘接強(qiáng)度,由于導(dǎo)熱膠泥的導(dǎo)熱系數(shù)與鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)有一定的差距,因此產(chǎn)生溫差應(yīng)力勢(shì)在必然,為防止導(dǎo)熱膠泥在工作過程中產(chǎn)生裂紋,要求導(dǎo)熱膠泥與鋼材具有一定粘接強(qiáng)度。
4)耐熱溫度導(dǎo)熱膠泥通常在較高或較低的溫度下及溫度交變的場(chǎng)合工作,因此要求導(dǎo)熱膠泥能承受這種溫度,主要要求材料在指定的最高工作溫度下不失重、不軟化、不開裂。
5).導(dǎo)熱膠泥應(yīng)易于現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè),無公害,對(duì)相關(guān)設(shè)備有保護(hù)作用。
6).對(duì)于經(jīng)常檢修的管道及設(shè)備,要求導(dǎo)熱膠泥應(yīng)易于拆卸,以滿足化工管道和設(shè)備的按裝及維修要求。
本發(fā)明的自固化導(dǎo)熱膠泥是一種以導(dǎo)熱材料和粘結(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,其組分和含量為環(huán)氧樹脂 10~55%稀釋劑10~30%填料 20~60%固化劑1~15%增韌劑5~20%以上為重量百分比。
所說的環(huán)氧樹脂為雙酚A類環(huán)氧樹脂,最好采用上海樹脂廠生產(chǎn)的,牌號(hào)為E51的環(huán)氧樹脂;所說的稀釋劑為環(huán)氧丙烷苯基醚類活性稀釋劑,最好采用上海樹脂廠生產(chǎn)的,牌號(hào)為501的稀釋劑;所說的填料為石墨或/和鋅粉;所說的固化劑為2-甲基4乙基咪唑;所說的增韌劑為市售的端羧基液體丁腈。
優(yōu)選的含量為環(huán)氧樹脂20~40%稀釋劑 10~25%填料25~50%固化劑 2~12%增韌劑 6~10%。
最佳的含量為環(huán)氧樹脂32%稀釋劑 10%填料45%
固化劑5%增韌劑7%上述的導(dǎo)熱膠泥是這樣制備的將環(huán)氧樹脂和端羥基液體丁腈置于反應(yīng)釜中,10~50℃溫度下攪拌反應(yīng)1.5小時(shí),加入2-甲基4乙基咪唑,升溫致50~70℃反應(yīng)1小時(shí)后冷卻至室溫,按比例加入501稀釋劑,充分混合后出釜。在攪拌機(jī)中按比例加入石墨、鋅粉等組份,充分?jǐn)嚢韬?,即得到自固化的有機(jī)型導(dǎo)熱膠泥,該膠泥的使用溫度可達(dá)160℃,粘結(jié)剪切強(qiáng)度可達(dá)10MPa以上,導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)12Kcal/m.hr.℃以上。
由此可見,本發(fā)明的導(dǎo)熱膠泥具有粘接強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)好、使用方便、價(jià)格便易等優(yōu)點(diǎn)。這一類型的導(dǎo)熱膠泥用于管道及設(shè)備,不但可降低設(shè)備和管道的投資,而且可降低能耗、防止管道的堵塞、使管道受熱均勻、有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例1導(dǎo)熱膠泥的配比(重量百分比)環(huán)氧樹脂 32%(E51,上海樹脂廠生產(chǎn))稀釋劑10%(501,上海樹脂廠生產(chǎn))填料 45%(石墨)固化劑5%(2-甲基4乙基咪唑)增韌劑7%(端羧基液體丁腈)制備過程將環(huán)氧樹脂和端羥基液體丁腈置于反應(yīng)釜中,30℃溫度下快速攪拌反應(yīng)1.5小時(shí)后加入2-甲基4乙基咪唑,升溫致50℃反應(yīng)1小時(shí)后冷卻至室溫,加入501稀釋劑,充分混合后出釜,獲得一種粘接劑。在攪拌機(jī)中按比例加入將按上述方法制備的粘接劑、石墨、鋅粉等組份,充分?jǐn)嚢韬螅吹玫阶怨袒挠袡C(jī)型導(dǎo)熱膠泥。該膠泥經(jīng)120℃固化后使用溫度可達(dá)160℃,粘結(jié)剪切強(qiáng)度可達(dá)10MPa以上,導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)12Kcal/m.hr.℃以上。
實(shí)施例2導(dǎo)熱膠泥的配比(重量百分比)
環(huán)氧樹脂 32%(E51,上海樹脂廠生產(chǎn))稀釋劑10%(501,上海樹脂廠生產(chǎn))填料 45%(石墨+鋅粉,2∶1,重量比)固化劑 5%(2-甲基4乙基咪唑)增韌劑7%(端羧基液體丁腈)制備過程如實(shí)施例1。
該膠泥的使用溫度可達(dá)160℃,粘結(jié)剪切強(qiáng)度可達(dá)10MPa以上,導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)14Kcal/m.hr.℃,并能夠起到保護(hù)金屬元件的被介質(zhì)腐蝕的作用。
權(quán)利要求
1.一種單組份有機(jī)型導(dǎo)熱膠泥,其特征在于,其組分和重量百分比含量為環(huán)氧樹脂10~55%稀釋劑 10~30%填料20~60%固化劑 1~15%增韌劑 5~20%所說的環(huán)氧樹脂為雙酚A類環(huán)氧樹脂;所說的稀釋劑為環(huán)氧丙烷苯基醚類活性稀釋劑;所說的填料為石墨或/和鋅粉;所說的固化劑為2-甲基4乙基咪唑;所說的增韌劑為端羧基液體丁腈。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱膠泥,其特征在于,其組分和含量為環(huán)氧樹脂 20~40%稀釋劑10~25%填料 25~50%固化劑2~12%增韌劑6~10%。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)熱膠泥,其特征在于,其組分和含量為環(huán)氧樹脂 32%稀釋劑10%填料 45%固化劑5%增韌劑7%。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的導(dǎo)熱膠泥,其特征在于,所說的環(huán)氧樹脂為上海樹脂廠生產(chǎn)的,牌號(hào)為E51的環(huán)氧樹脂;所說的稀釋劑為上海樹脂廠生產(chǎn)的,牌號(hào)為501的稀釋劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種單組份有機(jī)型導(dǎo)熱膠泥。所說的導(dǎo)熱膠泥是一種以導(dǎo)熱材料和粘結(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,該膠泥的使用溫度可達(dá)160℃,粘結(jié)剪切強(qiáng)度可達(dá)10MPa以上,導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)12Kcal/m.hr.℃以上,具有粘接強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)好、使用方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09J9/00GK1288924SQ0012575
公開日2001年3月28日 申請(qǐng)日期2000年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月24日
發(fā)明者潘紅良 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)