CN102494199A - 一种采暖用带阻氧层的高导热pe-rt管材 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材，所述管材为三层结构，内层为高导热耐热聚乙烯、中层为热熔胶、外层为乙烯-乙烯醇共聚物。与现有技术相比，本发明既保留了原有PE-RT管材的耐高温等优点，又提高了管材的导热性能，且增强了阻氧遮光的性能，从而延长了管材系统设备的使用寿命，也提高了管材的导热换热效率。
Description
技术领域
本发明涉及聚乙烯管材领域，尤其涉及一种采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材。
背景技术
耐热聚乙烯（PE-RT）塑料管材已逐步代替金属管材应用于采暖系统与冷热水给水系统中。现有的该类管材具有一些较为明显的缺点：一是其有较高的光氧透过率，使所承载的介质中的含氧量增加，滋生微生物，进而产生生物污垢和加剧管材的热氧老化，加速了对管材系统的腐蚀和老化，影响设备的使用寿命，从而影响设备的安全运行；二是此类塑料管材相对于金属管材来说导热性能较低，应用于采暖系统上还不能实现高效导热供暖，增加了能耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材，解决了现有采暖用PE-RT管材的阻氧、遮光、导热上的不足。
为了实现上述的目的，采用如下的技术方案：一种采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材，所述管材为三层结构，内层为高导热耐热聚乙烯、中层为热熔胶、外层为乙烯-乙烯醇共聚物。内层为该管材的主体管层，中层为粘结层，外层为阻氧层。乙烯-乙烯醇共聚物将乙烯聚合物的加工性和乙烯醇聚合物的阻隔作用相结合，外层阻氧层采用乙烯-乙烯醇共聚物，可以使管材对空气、溶剂等呈现出优异的阻断作用。管材通过三层共挤工艺一次成型，结构稳固性能好。
上述方案中，所述高导热耐热聚乙烯包含以下重量份数的组分：
耐热聚乙烯 100；
纳米高导热复合粉 1-5；
改性剂 0.3-1.5。
进一步的，所述纳米高导热复合粉由多种超高导热填料组合而成，所述超高导热填料包括纳米氮化硅镁、纳米碳化硅、纳米氮化铝和纳米氮化硼。所述改性剂是一种具有分散剂、偶联剂、成核剂作用的乙烯-丙烯酸低相对分子质量的离子交联聚合物。
上述方案中，所述热熔胶为深颜色的耐高温热熔胶，既能起到遮光的作用，又能在高温环境下很好地粘结管材的内层和外层。
与现有技术相比，本发明既保留了原有PE-RT管材的耐高温等优点，又提高了管材的导热性能，且增强了阻氧遮光的性能，从而延长了管材系统设备的使用寿命，也提高了管材的导热换热效率。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
本发明提供的采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材，包括内层的主体管层，中层的粘结层和外层的阻氧层。内层采用高导热PE-RT，作为该管材的主体管道；中层采用添加了深色色母料的耐高温热熔胶，用于粘结内层与外层，同时起到遮光的作用；外层采用EVOH，用于阻隔空气，起到阻氧的效果。其中，高导热PE-RT材料为PE-RT和一种由纳米氮化硅镁、纳米碳化硅、纳米氮化铝、纳米氮化硼等多种超高导热填料组合而成的纳米高导热复合粉挤出而成的。热熔胶可采用日本三井化学公司的NF528F，或巴塞尔公司的PX3236。
采用上述原料，通过三层共挤工艺一次成型，制得以下三种规格的管材：（1）外径为20mm，壁厚为2.0mm；（2）外径为25mm，壁厚为2.3mm；（3）外径为32mm，壁厚为2.9mm。三种管材的粘结层厚度均为0.05mm，阻氧层厚度均为0.1mm。通过测试，三种管材的阻氧率小于0.10g/m3·d，管材的导热系数为0.8W/(m·K),比普通PE-RT管材的导热系数0.4W/(m·K)提高了1倍。
Claims (6)
1.一种采暖用带阻氧层的高导热PE-RT管材，其特征在于，所述管材为三层结构，内层为高导热耐热聚乙烯、中层为热熔胶、外层为乙烯-乙烯醇共聚物。
2.根据权利要求1所述的PE-RT管材，其特征在于，所述高导热耐热聚乙烯包含以下重量份数的组分：
耐热聚乙烯 100；
纳米高导热复合粉 1-5；
改性剂 0.3-1.5。
3.根据权利要求2所述的PE-RT管材，其特征在于，所述纳米高导热复合粉由多种超高导热填料组合而成。
4.根据权利要求3所述的PE-RT管材，其特征在于，所述多种超高导热填料包括纳米氮化硅镁、纳米碳化硅、纳米氮化铝和纳米氮化硼。
5.根据权利要求2所述的PE-RT管材，其特征在于，所述改性剂为乙烯-丙烯酸低相对分子质量的离子交联聚合物。
6.根据权利要求1所述的PE-RT管材，其特征在于，所述热熔胶为深颜色的耐高温热熔胶。
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