电导材料加热管、电导发热材料及电导发热材料的制备方法技术

电导材料加热管、电导发热材料及电导发热材料的制备方法，它涉及一种电加热管、发热材料及发热材料的制备方法。它解决了目前电导加热管热效率低、电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低和电热膜加热指标不稳定，易产生龟裂及制备方法复杂的问题。电导发热材料由石墨、三氧化二锑、二氧化钛、耐高温阻燃热固胶和化学纤维制成。材料制备方法：（一）将材料依次加入搅拌；（二）铸模定形；（三）烘干。电导材料加热管由管体、正电极和负电极组成。本发明专利技术电导发热材料使用寿命为５～１０年，制备方法简单，易于操作，成品率高达９９％以上。在同等加热温度条件下，本发明专利技术电导发热材料及电导材料加热管发热面积大，热效率达９９．５％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电加热管、发热材料及发热材料的制备方法。
技术介绍
现有的电导发热材料主要是电阻丝和电热膜。电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低；而电热膜加热指标不稳定，产品成本高、易产生龟裂。现有电导发热材料制备方法复杂，设备要求高。而且目前的电导加热管的热效率低，仅为80％左右。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前电导加热管热效率低、电阻丝发热面积小、使用寿命短、热效率低和电热膜加热指标不稳定，易产生龟裂及制备方法复杂，设备要求高的问题，而提供的一种。电导发热材料按质量百分比由20％～60％、100～1400目的石墨、1％～20％的三氧化二锑、1％～20％的二氧化钛、10％～40％的耐高温阻燃热固胶和1％～10％的化学纤维制成；其中化学纤维为长度是0.2～5mm的碳纤维或石棉绒。上述电导发热材料按以下步骤制备(一)先将占电导发热材料总质量20％～60％、100～1400目的石墨和1％～20％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1300～1500r/min的条件下搅拌10±1min，再加入占电导发热材料总质量1％～20％的三氧化二锑，在1300～1500r/min的条件下继续搅拌10±1min，然后加入占电导发热材料总质量1％～10％长度为0.2～5mm的碳纤维或石棉绒，在300～400r/min的条件下搅拌5±1min，之后加入占电导发热材料总质量10％～40％耐高温阻燃热固胶，在50～300r/min的条件下搅拌15±1min；(二)将步骤(一)制成的胶体置于模具中，在室温条件下放置24±1h；(三)烘干，即得到成品电导发热材料。用上述电导发热材料制成的电导材料加热管由管体、正电极和负电极组成；管体由管状传热材料层、第一绝缘材料层、第二绝缘材料层和电导发热材料层组成；管状传热材料层外部包裹有第一绝缘材料层，在第一绝缘材料层的外表面覆着有电导发热材料层，电导发热材料层的外表面包裹着第二绝缘材料层；正电极和负电极固定连接于电导发热材料层的两端。本专利技术选用的石墨为100～1400目，制成的电导发热材料密度均匀，加热指标稳定。本专利技术选用的胶合剂是耐高温阻燃热固胶。本专利技术选用长度为0.2～5mm的碳纤维或石棉绒可有效的避免产品龟裂。石墨和碳纤维是导体，它们能有效地降低电能损失，提高热转换率。本专利技术所选用的材料耐老化，制备出的电导发热材料使用寿命为5～10年，是电阻丝使用寿命的100～200倍。本专利技术制备的电导发热材料可塑性强，可制成各种所需形状，且不产生龟裂。本专利技术电导发热材料的制备方法简单，易于操作，设备要求低、投入少，成品率高达99％以上。在同等加热温度条件下本专利技术制备的电导发热材料及电导材料加热管发热面积大，热效率达99.5％以上。附图说明图1是实施方式十四中电导材料加热管的结构示意图；图2是图1中a处的局部放大图。具体实施例方式具体实施方式一本实施方式电导发热材料按质量百分比由20％～60％、100～1400目的石墨、1％～20％的三氧化二锑、1％～20％的二氧化钛、10％～40％的耐高温阻燃热固胶和1％～10％的化学纤维制成；其中化学纤维为长度是0.2～5mm的碳纤维或石棉绒。本实施方式耐高温阻燃热固胶购自于西安太航阻火聚合物研究所或可用市场上常见的有机硅漆代替。具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一的不同点是电导发热材料按质量百分比由25％～59％、100～1400目的石墨、1.5％～19％的三氧化二锑、1.5％～15％的二氧化钛、15％～39％的耐高温阻燃热固胶和1.5％～9％的化学纤维制成。其它与实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一的不同点是电导发热材料按质量百分比由41％～58％、200～1200目的石墨、2％～18％的三氧化二锑、2％～8％的二氧化钛、22％～38％的耐高温阻燃热固胶和2％～8％的化学纤维制成。其它与实施方式一相同。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一的不同点是电导发热材料按质量百分比由50％、300～1000目的石墨、15％的三氧化二锑、5％的二氧化钛、25％的耐高温阻燃热固胶和5％的化学纤维制成。其它与实施方式一相同。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一、二、三或四的不同点是石墨为800目。其它与实施方式一、二、三或四相同。本实施方式电导发热材料性价比最佳。具体实施方式六本实施方式与具体实施方式一、二、三或四的不同点是碳纤维或石棉绒的长度为1～4mm。其它与实施方式一、二、三或四相同。具体实施方式七本实施方式与具体实施方式一、二、三或四的不同点是三氧化二锑为O-H型三氧化二锑。其它与实施方式一、二、三或四相同。本实施方式选用的O-H型三氧化二锑纯度高，价格低，且不含有氧化砷环保无毒。具体实施方式八本实施方式与具体实施方式一、二、三或四的不同点是二氧化钛为金红石型二氧化钛。其它与实施方式一、二、三或四相同。本实施方式选用的金红石型二氧化钛可以更好的稳定电导发热材料中运行的电子。具体实施方式九本实施方式电导发热材料按以下步骤制备(一)先将占电导发热材料总质量20％～60％、100～1400目的石墨和1％～20％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1300～1500r/min的条件下搅拌10±1min，再加入占电导发热材料总质量1％～20％的三氧化二锑，在1300～1500r/min的条件下继续搅拌10±1min，然后加入占电导发热材料总质量1％～10％长度为0.2～5mm的碳纤维或石棉绒，在300～400r/min的条件下搅拌5±1min，之后加入占电导发热材料总质量10％～40％耐高温阻燃热固胶，在50～300r/min的条件下搅拌15±1min；(二)将步骤(一)制成的胶体置于模具中，在室温条件下放置24±1h；(三)烘干，即得到成品电导发热材料。具体实施方式十本实施方式与具体实施方式九的不同点是步骤(一)先将占电导发热材料总质量25％～59％、100～1400目的石墨和1.5％～15％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1300～1500r/min的条件下搅拌10min，再加入占电导发热材料总质量1.5％～19％的三氧化二锑，在1300～1500r/min的条件下继续搅拌10min，然后加入占电导发热材料总质量1.5％～9％长度为0.2～5mm的碳纤维或石棉绒，在300～400r/min的条件下搅拌5min，之后加入占电导发热材料总质量15％～39％耐高温阻燃热固胶，在50～300r/min的条件下搅拌15min。其它步骤及参数与实施方式九相同。具体实施方式十一本实施方式与具体实施方式九的不同点是步骤(三)依次按50±2℃烘干1±0.1h，100±2℃烘干1±0.1h，150±2℃烘干1±0.1h，200±2℃烘干30±5min的顺序进行烘干。其它步骤及参数与实施方式九相同。具体实施方式十二本实施方式与具体实施方式九的不同点是步骤(三)依次按50℃烘干1h，100℃烘干1h，150℃烘干1h，200℃烘干30min的顺序进行烘干。其它步骤及参数与实施方式九相同。具体实施方式十三本实施方式电导发热材料按以下步骤制备(一)先将占电导发热材料总质量50％、800目的石墨和5％的二氧化钛一同加入搅拌机，在1400r/min的条件下搅拌10min，本文档来自技高网...

【技术保护点】
电导发热材料，其特征在于电导发热材料按质量百分比由２０％～６０％、１００～１４００目的石墨、１％～２０％的三氧化二锑、１％～２０％的二氧化钛、１０％～４０％的耐高温阻燃热固胶和１％～１０％的化学纤维制成；其中化学纤维为长度是０．２～５ｍｍ的碳纤维或石棉绒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石喜武，
申请(专利权)人：石喜武，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]