散热涂料应用于地暖散热涂层

石墨烯散热涂料应用——石墨烯膜地暖模块

地暖是地板辐射采暖的简称，英文为Radiant Floor Heating，是以整个地面为散热器，使用地板中的热源，均匀加热地板，使地面热量以辐射和对流的方式向整个室内空间散热热量，达到舒适采暖目的。按不同热传递媒介分为水地暖和电地暖两类，按不同铺装结构主要分为干式地暖和湿式地暖两种。

电地暖是将外表允许工作温度上限65℃发热电缆埋设地板中，以发热电缆为热源加热地板或瓷砖，以温控器控制室温或地面温度，实现地面辐射供暖的供暖方式，有易安装、不需要维护等优点，缺点是不够舒适，室内空气较干燥容易上火。

水地暖是指把水加热到一定温度，输送到地板下的水管散热网络，通过地板发热而实现采暖目的的一种取暖方式。有舒适体感自然、成本低的优点，目前使用最为广泛；缺点是能耗偏高。

干式地暖不需要豆石回填（属于超薄型），优点是方便安装、取暖效率高、占用空间低，缺点是安装位置受限、易受损、需持续加温；湿式地暖是指用混凝土把地暖管道包埋起来，然后在混凝土层之上再铺设地面、瓷砖等地面材料。这层混凝土不仅起到保护、固定水暖管道的作用，还是传递热量的主要渠道。混凝土层能够使热量均匀分布，减少出现局部过热或过冷的情况。湿式地暖是国内地暖市场的主导工艺，应用最为广泛。优点是工艺成熟、价格相对较为低廉、保温性能好；缺点是能耗偏高、占用空间大。

综上，目前使用最为广泛的就是湿式/干式水地暖，其中使用最多的是铝箔均热层地暖，优点是使用寿命长、稳定性好。

一、实际使用中，铝箔地暖产品也暴露了很多缺点：

1.工序多、成本高、铝散热效率本来就偏低：用铝箔的地暖模块，需要将铝箔压制到地暖保温板上，如果上层铺设瓷砖还需要涂一层聚合物粘接层，材料、工序都增加了；而且铝相比铜材质的导热率本来就偏低而比热容高，散热效果不理想；

2.地暖热量少室温低：散热效率高的铝制均热层，厚度需达到0.25mm，而这一厚度铝板成本高，市场上大量使用的产品，在控制成本的钱情况下都使用低于这一厚度的铝箔，导致地暖散热量远低于需求量，甚至有些厂商使用0.03mm厚度这种散热、均热能力都差的铝箔；

3.引起地板积热产生VOC：只要使用这种厚度不达标的铝箔，地暖散热效率就会降低，只能提高循环水温度来取暖，导致的后果就是，地暖下层的保温层板由于水温过高、水管沟槽大量热气聚集，容易产生VOC，极易污染室内空气，危害人体健康。

二、解决以上诸多问题，有多种方案：

1.用厚度达标的铝板提高散热率；2.换其他效率更高厚度达标的散热材质替代铝材质，比如铜；3.还有就是用一种散热效率高、易操作的涂层替代铝材质。对比几种方案，第1种方案只能提高部分散热率，解决部分问题，不能有大的改观；第2种方案虽能提高散热率，成本却大幅上升了；第3种方案最理想，既能提高散热率，又能减少用料和工序（铝箔和聚合物粘接层）。

这种理想的产品就是石墨烯散热涂料：

1.生命光波。石墨烯辐射出光波波长是3—15微米左右，而人体发射的红外频谱和石墨烯基本上是类似的，石墨烯能发射的“生命光波”被吸收产生温热效应，能与生物体内细胞的水分子产生最有效的“共振”，使人体微血管扩张，自律性加强，血液循环加快。从而促进了机体的新陈代谢，增加组织的再生能力，提高机体的免疫能力。

2.石墨烯有异常高的热辐射效率（约为铝材的5倍和铜的10倍），如下表：

改性石墨烯散热涂料，该涂料是采用高片径比石墨烯粉体、去离子水、助剂及树脂按照特定的比例，通过独特技术研制而成的微晶科技的一种高分散性水性石墨烯热辐射涂料。该涂层成膜性优异、在各种基材上附着力良好、散热效率高等特点，广泛用于各种散热场景。特点有：低温成膜性好，可室温或低温固化；附着力和散热效果佳，适用于各种常见的基材；水性环保低VOC，润湿流平性佳，易施工。地暖因北方普及率高，近年来随着生活水平的提高有向南普及的趋势，使用石墨烯散热涂层的地暖既可以降低成本工序，又可提高采暖效率，节约费用，是不可多得的一个新选择。