[发明专利]一种地源热泵管材

说明书

本发明提供了一种地源热泵管材，该管材由包括如下重量份的原料制成：树脂100份，膨胀石墨3‑6份，碳化硅晶须0.1‑1.2份，碳化硅粒子10‑30份，偶联剂0.2‑1.2份，抗氧剂1‑3份，色母料3‑5份；所述的树脂为HDPE或PB中的一种。本发明所述的地源热泵管材由于膨胀石墨的加入控制了石墨网状结构时，导热率会提高很多。其加入可增加基体树脂产品强度、耐磨性，延长使用寿命。

技术领域

本发明属于高分子技术领域，尤其是涉及一种地源热泵管材。

背景技术

地源热泵管道系统可应用于包括办公楼、别墅、学校、宾馆、高档写字楼、政府机关、医院、学校、宾馆、医院、厂房、住宅、商场、机场、高速公路服务区等工程中的中央空调系统、地板采暖、热水供应等领域，其中应用于中央空调系统最为常见。

普通中央空调夏季主要通过冷却塔、冷却水池及大量的电耗达到制冷的效果，冬季也需要锅炉、电能等到达供暖的效果，能源消耗巨大，效率低下；地源热泵中央空调系统，是利用地下一定深度下的土壤、岩石、水等介质在不同季节均维持稳定温度的特点，在地下安置专门的热交换装置，并与地上热泵机组相连，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统。通过深埋地下的管道，采用循环水等介质，利用地下数十米到200米以内土壤或岩石的温度，在一年四季中基本恒定(一般在15-17℃间)，冬季明显高于地面气温，夏季显著低于地面气温，且夏天收集的热能部分可储存在地下土壤中，用于冬季供暖。地源热泵空调系统60-70％的能量来自土壤，30-40％来自电能，具有显著节能效果。然而，因高密度聚乙烯(HDPE)、聚丁烯树脂(PB)其本身材料导热性差，整个系统导热效率相对较差，不能很好的满足建筑物供冷供热需求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种地源热泵管材，提高HDPE、聚丁烯树脂(PB)的热传导能力，不但提高了地源热泵运行效率，而且提高了HDPE系统的耐压性、机械性能、耐磨性、柔韧性、导热性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种地源热泵管材，该管材由包括如下重量份的原料制成：

所述的树脂为HDPE或PB。

优选的，所述的管材由包括如下重量份的原料制成：

进一步，所述的HDPE的分子量为200000-500000；所述的PB的相对分子质量为230000-750000。

进一步，所述的膨胀石墨的粒径为80-200目。

进一步，所述的碳化硅晶须的粒度为0.05-2.5μm；所述的碳化硅晶须的长径比大于等于20。

进一步，所述的碳化硅粒子的粒径为20-50nm。

进一步，所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂中的至少一种。

所述的硅烷偶联剂为KH550、KH560或KH570中的至少一种。

进一步，所述的抗氧剂为酚类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、硫酯类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。

所述的酚类抗氧剂为2,6-二叔丁基酚。如BHT、1010、1076、3114、GA80。

所述的受阻酚抗氧剂为Cyanoxl 1790或Irganox245中的至少一种。

所述的硫酯类抗氧剂为DSTDP、DLTDP或SE-10中的至少一种。

所述的亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂168。

进一步，所述的色母料的熔指为3.2-5.6g/10min。