环保型防冻抗沸导热介质及其应用制造技术

技术编号:13503147 阅读:97 留言:0更新日期:2016-08-10 01:38
本发明专利技术提供了一种环保型防冻抗沸导热介质,包含以下组分:基础液和腐蚀抑制剂,基础液构成导热介质的主要成分,腐蚀抑制剂占导热介质总质量的0.01%~5%;所述基础液包含至少一种选自一元醇、二元醇和三元醇、多羟基醇、它们的醚及其混合物的降低冰点的液体和水;所述腐蚀抑制剂至少包含一种MQ硅树脂和一种唑类化合物;所述导热介质还包括有机酸和有机碱。导热性能、高温防沸性能、安全性能优异,适用于各类高温低温工作环境的导热系统,能满足更加苛刻的要求,具有优异的腐蚀抑制性能与长效使用稳定性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导热介质,具体地说,涉及一种环保型防冻抗沸导热介质及其应用
技术介绍
在普通供热系统以及太阳能系统中,导热介质性能的好坏会直接影响供热系统以及分体太阳能的使用效果和寿命,甚至会间接影响消费者的身体健康,所以导热介质的选择至关重要。水具有良好的导热性,同时水的比热容大,具有很好的吸热性能,常作为导热介质主要成分。但水的冰点高,在0℃以下就开始结冰并且体积膨胀,在北方及其他冬天处在0℃以下地区,无法正常使用。有些导热介质中会添加亚硝酸钠或者重铬酸盐以降低冰点,但这些都是剧毒物质,存在很大风险。导热介质的沸点高低对整个换热系统的耐高温性能也会产生很大影响,而市面上很多导热介质的沸点仅为90~100℃,易挥发,需要经常补水。导热系统中集热器、循环管路、水泵和水箱等部件是由钢、铸铁、黄铜、紫铜、铝和不锈钢组成,由于不同金属电极电位不同,在电解质作用下易发生电化学腐蚀,同时导热液中醇类物质会分解形成酸性产物,也会促进导热系统腐蚀,并致使水循环不畅、堵塞管道,水温升温慢或不升温现象,若腐蚀穿孔,导热液渗入水箱,还会为消费者带来健康隐患。为减少上述情况,常用的导热介质需要经常更换才能保证性能。因此非常需要通过设置特定的环保型防冻抗沸水基导热介质组合,不仅能够在各类严酷环境下使用,而且在较长的时间内仍能保持良好的导热性能,对导热系统金属构件的腐蚀性小,满足日益增长的经济及环保需求。
技术实现思路
<br>本专利技术的目的是提供一种环保型防冻抗沸导热介质,包含以下组分:基础液和腐蚀抑制剂,基础液构成导热介质的主要成分,腐蚀抑制剂占导热介质总质量的0.01%~5%;所述基础液包含至少一种选自一元醇、二元醇和三元醇、多羟基醇、它们的醚及其混合物的降低冰点的液体和水;所述腐蚀抑制剂至少包含一种MQ硅树脂和一种唑类化合物;所述导热介质还包括有机酸和有机碱。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述基础液包含丙三醇、乙二醇和水,其中乙二醇占基础液总质量的20%~50%,丙三醇占基础液总质量的20%~40%,水占基础液总质量的10%~30%。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述MQ硅树脂的分子量为50~70万,所述硅氧基单元选自以(R3SiO1/2)a表示的M单元及以(SiO4/2)b表示的Q单元,所述R独立地为羟基、1~6个碳的烷基基团或烯基基团,所述a及b表示超过0的整数,且a/b的比为0.5~1.2。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述R独立地为羟基,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基及己基,乙烯基、丙烯基及丁烯基。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述MQ硅树脂是甲基乙烯基硅树脂,且乙烯基含量为1~10%,a/b的比为0.7~0.9。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述唑类化合物包括苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑、丁基苯并三氮唑、硝基苯并三氮唑、巯基苯并噻唑、巯基苯并咪唑、氨基三氮唑、萘并三唑、1-苯基-5-巯基四氮唑。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述唑类化合物是β-环糊精改性苯并三氮唑形成的超分子结构包合物,其中β-环糊精与苯丙三氮唑的物质的量比为1∶1~1.5。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述腐蚀抑制剂至少包含质量比为1:(0.8~1.5)的MQ硅树脂和β-环糊精改性苯并三氮唑,且所述MQ硅树脂和所述β-环糊精改性苯并三氮唑的质量之和占所述导热介质总质量的0.05%~1.5%。作为本专利技术一个优选地实施方案,所述有机酸选自脂族、脂环族或芳族一元羧酸、二元羧酸或三元羧酸,其在酸部分具有3至16个碳原子;所述有机碱为具有2至15个碳原子并且还可含有醚氧原子或羟基基团的脂族、脂环族或芳族胺。本专利技术还提供了一项使用上述任意一项导热介质在导热系统中的应用。与现有技术相比,本专利技术环保型防冻抗沸导热介质具有低冰点、高沸点的特性,其冰点低于-30℃,沸点高于130℃,导热系数在100℃下为0.595W/(mK)以上,导热性能、高温防沸性能、安全性能优良,适用于各类高温低温工作环境的导热系统,能满足更加苛刻的要求,具有优异的腐蚀抑制性能与长效使用稳定性能。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本公开内容。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。温度、时间、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1~5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。在本说明书的描述中,参考术语“一个优选地实施方案”、“一些优选地实施方案”、、“作为优选的方案”“示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。本专利技术提供了一种环保型防冻抗沸导热介质,包含以下组分:基础液和腐蚀抑制剂,基础液构成导热介质的主要成分,腐蚀抑制剂占导热介质总质量的0.01%~5%。基础液:本专利技术所述基础液包含至少一种选自一元醇、二元醇和三元醇、多羟基醇、它们的醚及其混合物的降低冰点的液体和水。所述基础液能够降低导热介质的冰点或凝固点,确保所述导热介质在明显低于0℃的环境中仍然能够保持良好的流动性和导热性。作为一些优选地实施方案,用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型防冻抗沸导热介质,包含以下组分:基础液和腐蚀抑制剂,基础液构成导热介质的主要成分,腐蚀抑制剂占导热介质总质量的0.01%~5%;所述基础液包含至少一种选自一元醇、二元醇和三元醇、多羟基醇、它们的醚及其混合物的降低冰点的液体和水;所述腐蚀抑制剂至少包含一种MQ硅树脂和一种唑类化合物;所述导热介质还包括有机酸和有机碱。

【技术特征摘要】
1.一种环保型防冻抗沸导热介质,包含以下组分:
基础液和腐蚀抑制剂,基础液构成导热介质的主要成分,腐蚀抑制剂占导热介质总质
量的0.01%~5%;
所述基础液包含至少一种选自一元醇、二元醇和三元醇、多羟基醇、它们的醚及其混合
物的降低冰点的液体和水;
所述腐蚀抑制剂至少包含一种MQ硅树脂和一种唑类化合物;
所述导热介质还包括有机酸和有机碱。
2.根据权利要求1所述的环保型防冻抗沸导热介质,其特征在于,所述基础液包含丙三
醇、乙二醇和水,其中乙二醇占基础液总质量的20%~50%,丙三醇占基础液总质量的20%
~40%,水占基础液总质量的10%~30%。
3.根据权利要求1所述的环保型防冻抗沸导热介质,其特征在于,所述MQ硅树脂的分子
量为50~70万;所述MQ硅树脂的硅氧基单元选自以(R3SiO1/2)a表示的M单元及以(SiO4/2)b表
示的Q单元;所述R独立地为羟基、1~6个碳的烷基基团或烯基基团;所述a及b表示超过0的
整数,且a/b的比为0.5~1.2。
4.根据权利要求3所述的环保型防冻抗沸导热介质,其特征在于,所述R独立地为羟基,
甲基、乙基、丙基、丁基、戊基及己基,乙烯基、丙烯基及丁烯基。
5.根据权利要求3所述的环保型防冻抗沸导热介质,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕强
申请(专利权)人:杭州哈尔斯实业有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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