被覆基材、热交换器、被覆基材的制造方法及液态组合物技术

本发明专利技术提供了一种具有导热性和耐蚀性优异且这些性质的不均较少的层的被覆基材及其制造方法、具备该被覆基材的热交换器、以及能够适用于形成该被覆基材的液态组合物。本发明专利技术的被覆基材具有基材和被覆于基材表面的导热层，所述导热层含有380℃下熔融粘度在1

Coated substrate, heat exchanger, manufacturing method of coated substrate and liquid composition

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】被覆基材、热交换器、被覆基材的制造方法及液态组合物


[0001]本专利技术涉及具有规定的导热层的被覆基材及其制造方法、具备该被覆基材的热交换器以及适于制造被覆基材的液态组合物。

技术介绍

[0002]利用燃烧气而从锅炉水产生蒸汽的锅炉采用具备导热管的热交换器。燃烧气中含有水蒸气、硫氧化物等。因此，在通过热交换器的热交换而使温度达到由燃烧气生成硫酸的温度(硫酸露点温度)以下时，热交换器中会生成硫酸，容易腐蚀导热管等。作为抑制了由硫酸所产生的腐蚀的热交换器的导热管，已提出了一种具有将四氟乙烯系聚合物、碳纤维、无铅焊锡合金、石墨及碳化硅的各自干粉的混合物静电涂装在管主体的外表面并经烧成处理而形成的导热层(耐蚀性被覆层)的导热管(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本特开2013
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164247号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0004]但是，在混合物的静电涂装时，必需使各干粉的平均粒径(尤其是四氟乙烯类聚合物的干粉的平均粒径)为几十μm。因此，在所形成的导热层中各成分容易存在不均，易发生导热性不均。本专利技术的目的在于，提供一种具有导热性和耐蚀性优异且这些性质的不均较少的层的被覆基材及其制造方法、具备该被覆基材的热交换器、以及能够适用于形成该被覆基材的液态组合物。解决技术问题的手段
[0005]本专利技术具有以下形态。<1>一种被覆基材，其具有基材和被覆所述基材表面的导热层，所述导热层含有380℃下熔融粘度在1
×
106Pa
·
s以下的四氟乙烯类聚合物和长宽比超过1的导热性填料，所述导热性填料的长轴长度与所述导热层的层厚之比在0.1以上。<2><1>的被覆基材，其中，所述导热层的导热系数在1.0W/m
·
K以上。<3><1>或<2>的被覆基材，其中，所述导热层的线膨胀系数在100ppm/℃以下。<4><1>～<3>中任一项的被覆基材，其中，所述导热性填料的长轴长度超过0.1μm且在500μm以下，所述导热层的层厚为0.1～450μm。<5><1>～<4>中任一项的被覆基材，其中，所述四氟乙烯类聚合物是含有基于四氟乙烯的单元和基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元的聚合物、或数均分子量在20万以下的聚四氟乙烯。
[0006]<6><1>～<5>中任一项的被覆基材，其中，所述导热性填料的形状为纤维状。<7><1>～<6>中任一项的被覆基材，其中，所述导热性填料是含碳填料。<8><1>～<7>中任一项的被覆基材，其中，所述导热层的所述导热性填料的含量在10质量％以上，所述四氟乙烯类聚合物的含量与所述导热性填料的含量之和在90质量％以上。<9><1>～<8>中任一项的被覆基材，其中，所述基材的材质为金属、玻璃或陶瓷。<10>具备上述<1>～<9>中任一项的被覆基材的热交换器。
[0007]<11>上述<1>～<9>中任一项的被覆基材的制造方法，准备含有所述四氟乙烯类聚合物的粉末、所述导热性填料、和液态介质的液态组合物，将所述液态组合物施予所述基材的表面而形成液态被膜，通过加热所述液态被膜而形成所述导热层，获得所述被覆基材。<12>一种液态组合物，含有体积基准累计50％径为0.1～6μm且380℃下熔融粘度在1
×
106Pa
·
s以下的四氟乙烯类聚合物的粉末、长宽比超过1的导热性填料、和液态介质，所述导热性填料的含量在10质量％以上，所述粉末的体积基准累积10％径与所述粉末的体积基准累积50％径之比在0.5以下。<13><12>的液态组合物，其中，所述粉末是在使100g所述粉末分散于100g水中而制成分散液时所述分散液的粘度达到50～400mPa
·
s的粉末。<14><12>或<13>的液态组合物，其中，所述导热性填料为不具有被覆表面的被覆剂或表面上不具有官能团的导热性填料。<15><12>～<14>中任一项的液态组合物，其中，25℃下粘度为50～10000mPa
·
s。专利技术的效果
[0008]通过本专利技术，可获得具有导热性和耐蚀性优异且这些性质的不均较少的层的被覆基材及热交换器、以及适合于该被覆基材的形成的分散稳定性和操作性优异的液态组合物。
附图说明
[0009]图1是示出由本专利技术的被覆基材构成的导热管的一例的截面图。
具体实施方式
[0010]以下术语具有以下含义。“粉末的体积基准累积50％径(D50)”是通过激光衍射
·
散射法求得的值。即，通过激光衍射
·
散射法测定粉末的粒度分布，以粉末粒子的集团的总体积为100％求出累积曲线，该累积曲线上累积体积达到50％的点的粒径。“粉末的体积基准累計10％径(D10)”是以相同方式测定的粉末的体积基准累积10％径。“聚合物的熔融粘度”是按照ASTM D 1238用流动测试仪和2Φ
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8L的模具将预先5分钟加热至测定温度的聚合物试样(2g)以0.7MPa的荷重保持在测定温度下所测定的值。“聚合物的熔融温度”是用差示扫描量热测定(DSC)法测定的聚合物的熔融峰的最大值所对应的温度。“聚合物的玻璃化温度”是用动态粘弹性测定(DMA)法分析聚合物而测定的值。
“
导热层的导热系数”是按照ASTM D5470测定的值。“导热层的线膨胀系数”是用热机械分析装置(SII公司制、“TMA/SS6100”)测定的随导热层的线膨胀而产生的位移量。“对象物的粘度”是用B型粘度计在温度25℃、转速6rpm的条件下测定对象物(液态组合物或分散液)而得的值。“导热性填料的长宽比”是用电子显微镜观察随机抽取的50个以上的导热性填料而求出的、由导热性填本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种被覆基材，其具有基材和被覆所述基材表面的导热层，所述导热层含有380℃下熔融粘度在1
×
106Pa
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s以下的四氟乙烯类聚合物和长宽比超过1的导热性填料，所述导热性填料的长轴长度与所述导热层的层厚之比在0.1以上。2.如权利要求1所述的被覆基材，其中，所述导热层的导热系数在1.0W/m
·
K以上。3.如权利要求1或2所述的被覆基材，其中，所述导热层的线膨胀系数在100ppm/℃以下。4.如权利要求1～3中任一项所述的被覆基材，其中，所述导热性填料的长轴长度超过0.1μm且在500μm以下，所述导热层的层厚为0.1～450μm。5.如权利要求1～4中任一项所述的被覆基材，其中，所述四氟乙烯类聚合物是含有基于四氟乙烯的单元和基于全氟(烷基乙烯基醚)的单元的聚合物、或数均分子量在20万以下的聚四氟乙烯。6.如权利要求1～5中任一项所述的被覆基材，其中，所述导热性填料的形状为纤维状。7.如权利要求1～6中任一项所述的被覆基材，其中，所述导热性填料是含碳填料。8.如权利要求1～7中任一项所述的被覆基材，其中，所述导热层的所述导热性填料的含量在10质量％以上，所述四氟乙烯类聚合物的含量与所述导热性填料的含量之和在90质量％以上。9.如权利要求1～8中任一项所述的被覆基材，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：寺田达也，细田朋也，
申请(专利权)人：AGC株式会社，
类型：发明
国别省市：