一種高耐候性散熱涂料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及散熱涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高耐候性散熱涂料及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在社會快速發(fā)展中，使得各種電器產(chǎn)品都在向著小型化、輕量化、緊湊化以及高效 化方向發(fā)展，所以具有高功率的電子產(chǎn)品得到迅猛發(fā)展，而由此產(chǎn)生的大量的熱量沒有散 發(fā)空間將直接影響電子產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性、操作安全性以及使用壽命，常規(guī)的冷卻方式已 經(jīng)不能滿足高功率電子產(chǎn)品的散熱要求，所以就必須要提高電子產(chǎn)品的散熱率，而目前采 用的最多的是涂附散熱涂料。
[0003] 散熱涂料，是通過提高物體表面輻射效率（特別是提高紅外輻射效率），增強(qiáng)物體 散熱性能，具有成本低，實(shí)施起來簡單，輻射散熱降溫涂料直接施工到要散熱降溫的物體表 面，輻射散熱降溫涂料能夠以紅外波向大氣空間輻射物體上的熱量，降低物體表面和內(nèi)部 溫度，散熱降溫明顯。涂料散熱不受周圍介質(zhì)影響，涂料散熱可以在真空環(huán)境中使用。涂料 在起到輻射降溫的同時，還可以增加自潔性、絕緣性、防腐性、防水性、抗酸堿等性能。
[0004] 目前，在散熱涂料中常用的散熱填料為氮化鋁、氮化硅、氧化鋁、氧化鈹、氧化鎂、 氧化硅以及氧化鋅等，這些高導(dǎo)熱性的材料的價格較高，并且制備涂料的有機(jī)溶劑毒性較 大會造成環(huán)境污染，還會發(fā)生部分膠化的現(xiàn)象，因此，就需要一種價格低、環(huán)境友好并且不 會出現(xiàn)膠化現(xiàn)象的散熱涂料；而專利號為CN104387904A的發(fā)明專利公開了一種鑄鐵件表 面用散熱涂料解決了上述缺陷，但是本專利的散熱涂料的耐候性、耐熱性和粘附力高，容易 脫落及老化，使用壽命低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于解決以上的不足和缺陷提出一種高耐候性散熱涂料及制備方 法。
[0006] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種高耐候性散熱涂料，其包括以下重量份數(shù)的成分：納米二氧化鈦35-50份、有 機(jī)硅膠5-12份、鋯英粉1-3份、氧化鋁4-7份、煅燒鉀長石1-4份、木糖醇3-6份、凹凸棒土 3-6份、硅灰4-7份、重晶石粉4-7份、純凈水30-45份、六鈦晶須3-6份、氧化鋯3-6份、改 性劑6-10份、納米負(fù)離子粉3-8份、氮化硅3-8份、鉻鐵礦粉3-8份、硼酸水溶液3-8份、聚 酯多元醇3-8份、消石灰粉3-8份；
[0008] 所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液25-40份、硅溶膠8-12份、石英砂3-7 份、檸檬酸3-7份、漆黃素 3-7份、茶葉生物堿3-7份、甲基硅油3-7份、木質(zhì)素磺酸鈣1-5 份、松香皂1-5份、甲基紫1-5份、苦杏堿1-5份。
[0009] 優(yōu)選的，其還包括剛玉粉8-15份。剛玉粉具有較高有熔點(diǎn)，增加了散熱涂熱的耐 高溫性能。
[0010] 優(yōu)選的，所述改性劑還包括玉石粉7-12份。
[0011] 玉石粉可祛除建筑材料所產(chǎn)生的有害氣體和食物，煙等各種生活氣味，無放射性， 健康環(huán)保，阻斷燃燒，保溫防結(jié)霜。玉石膨脹系數(shù)小，在涂料中適當(dāng)搭配，會克服涂層起皮剝 落的缺點(diǎn)。
[0012] 其包括以下重量份數(shù)的成分：納米二氧化鈦42份、有機(jī)硅膠8份、鋯英粉2份、氧 化鋁5. 5份、煅燒鉀長石2. 5份、木糖醇4. 8份、凹凸棒土 5. 5份、硅灰4. 5份、重晶石粉5 份、純凈水35份、六鈦晶須5份、氧化鋯5. 5份、改性劑8份、納米負(fù)離子粉6. 5份、氮化硅 3. 5份、鉻鐵礦粉4. 5份、硼酸水溶液5. 5份、聚酯多元醇4. 5份、消石灰粉5份、剛玉粉11 份；
[0013] 所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液33份、硅溶膠9份、石英砂3. 5份、檸檬 酸4份、漆黃素4. 5份、茶葉生物堿5份、甲基硅油3. 5份、木質(zhì)素磺酸鈣2. 5份、松香皂3 份、甲基紫2. 5份、苦杏堿2. 5份、玉石粉8. 5份。
[0014] 一種上述的高耐候性散熱涂料的制備方法，其包括以下步驟：
[0015] a)、將各組分放入混料機(jī)進(jìn)行混料處理；
[0016] b)、混勻后再放入球磨機(jī)球磨；
[0017] c)、將球磨后物料進(jìn)行低溫改性處理，在零下12_18°C左右的環(huán)境下進(jìn)行勻速攪 拌，2-3小時后移至常溫環(huán)境下，包裝即可獲得散熱涂料。
[0018] 優(yōu)選的，步驟a)中，混料時間為60-90分鐘。
[0019] 優(yōu)選的，步驟b)中，球磨時間是5-7小時。
[0020] 優(yōu)選的，所述改性劑的制備方法包括以下步驟：
[0021] 1)將石英砂以無水乙醇為分散介質(zhì)，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1 :15,在超聲清 洗機(jī)上超聲分散1-1. 5小時；
[0022] 2)把經(jīng)超聲分散的石英砂放入尼龍球磨罐中，再加入漆黃素、木質(zhì)素磺酸鈣、松香 皂、甲基紫及苦杏堿，以瑪瑙球?yàn)槟デ?，球料質(zhì)量比為5 :1，在轉(zhuǎn)速為180-210轉(zhuǎn)/分的條件 下，連續(xù)球磨2-4時；
[0023] 3)將球磨完畢的粉料連同瑪瑙磨球一起倒入粉料盤中，在65_95°C下烘干，把烘 干的粉料過篩，取出瑪瑙磨球，進(jìn)行研磨，直至無較大團(tuán)聚為止，至此，混合粉料的制備完 畢；
[0024] 4)將步驟3)中的混合物料與純丙乳液、硅溶膠、檸檬酸、茶葉生物堿及甲基硅油 混合均勻，然后在75-85?左右的環(huán)境下進(jìn)行勻速攪拌，即可得到散熱涂料，備用。
[0025] 本發(fā)明通過加入改性劑進(jìn)行處理后，所述制得的散熱涂料涂布到金屬件的表面， 提高了耐候性、耐熱性和粘附力，避免脫落和老化，延長使用壽命。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 一種高耐候性散熱涂料的制備方法
[0029] a)、將各組分放入混料機(jī)進(jìn)行混料處理，混料時間為60分鐘
[0030] b)、混勻后再放入球磨機(jī)球磨，球磨時間為6. 5小時
[0031] c)、將球磨后物料進(jìn)行低溫改性處理，在零下18°C左右的環(huán)境下進(jìn)行勻速攪拌，2 小時后移至常溫環(huán)境下，包裝即可獲得散熱涂料。
[0032] 此涂料按重量份數(shù)包括以下組分：納米二氧化鈦35份、有機(jī)硅膠8份、鋯英粉2 份、氧化鋁4份、煅燒鉀長石3份、木糖醇5份、凹凸棒土 4份、硅灰7份、重晶石粉6份、純 凈水35份、六鈦晶須6份、氧化鋯5份、改性劑8份、納米負(fù)離子粉6份、氮化硅6份、絡(luò)鐵 礦粉5份、硼酸水溶液7份、聚酯多元醇5份、消石灰粉7份；
[0033] 所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液25份、硅溶膠8份、石英砂6份、檸檬酸 7份、漆黃素4份、茶葉生物堿7份、甲基硅油5份、木質(zhì)素磺酸鈣2份、松香皂5份、甲基紫 3份、苦杏堿2份。
[0034] 對比實(shí)施例1 (專利號為CN104387904A的發(fā)明專利）
[0035] 一種鐵鑄件表面用散熱涂料的制備方法
[0036] a)、將各組分放入混料機(jī)進(jìn)行混料處理，混料時間為60分鐘；
[0037] b)、混勻后再放入球磨機(jī)球磨，球磨時間為6. 5小時；
[0038] c)、將球磨后物料進(jìn)行低溫改性處理，在零下18°C左右的環(huán)境下進(jìn)行勻速攪拌，2 小時后移至常溫環(huán)境下，包裝即可獲得散熱涂料。
[0039] 本實(shí)施例中的各組分按質(zhì)量份數(shù)包括：水溶性環(huán)氧樹脂30份、藍(lán)晶石粉5份、硅溶 膠3份、鋯英粉4份、氧化鋁3份、煅燒鉀長石5份、木糖醇2份、煅燒高嶺土 2份、重晶石粉 3份、大顆粒石墨5份、去離子水50份、六鈦晶須2份、鱗片石墨2份、氧化鋯2份、改性劑5 份、納米負(fù)離子粉2份、氮化硅2份、鉻鐵礦粉2份、硼酸水溶液2份、納米二氧化鈦1份、聚 酯多元醇2份、消石灰粉2份。
[0040] 其中改性劑按質(zhì)量份數(shù)包括：：改性玉米淀粉20份、石墨烯2份、石英砂2份、檸 檬酸2份、漆黃素2份、茶葉生物堿5份、甲基硅油2份、木質(zhì)素磺酸鈣0. 5份、木質(zhì)纖維素 〇. 5份、松香皂0. 5份、甲基紫0. 5份、苦杏堿0. 5份。
[0041] 將實(shí)施例1獲得的涂裝使用改性助料涂料的金屬件與對比實(shí)施例1的涂料的金屬 件進(jìn)行多個測試對比，測試結(jié)果見下表1。
[0042]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高耐候性散熱涂料，其特征在于：其包括以下重量份數(shù)的成分：納米二氧化鈦 35-50份、有機(jī)硅膠5-12份、鋯英粉1-3份、氧化鋁4-7份、煅燒鉀長石1-4份、木糖醇3-6 份、凹凸棒土3-6份、硅灰4-7份、重晶石粉4-7份、純凈水30-45份、六鈦晶須3-6份、氧化 鋯3-6份、改性劑6-10份、納米負(fù)離子粉3-8份、氮化硅3-8份、鉻鐵礦粉3-8份、硼酸水溶 液3-8份、聚酯多元醇3-8份、消石灰粉3-8份； 所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液25-40份、硅溶膠8-12份、石英砂3-7份、檸 檬酸3-7份、漆黃素3-7份、茶葉生物堿3-7份、甲基硅油3-7份、木質(zhì)素磺酸鈣1-5份、松 香皂1-5份、甲基紫1-5份、苦杏堿1-5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高耐候性散熱涂料，其特征在于：其還包括剛玉粉8-15份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高耐候性散熱涂料，其特征在于：所述改性劑還包括玉石粉 7-12份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高耐候性散熱涂料，其特征在于：其包括以下重量份數(shù)的成 分：納米二氧化鈦42份、有機(jī)硅膠8份、鋯英粉2份、氧化鋁5. 5份、煅燒鉀長石2. 5份、木 糖醇4. 8份、凹凸棒土5. 5份、硅灰4. 5份、重晶石粉5份、純凈水35份、六鈦晶須5份、氧 化鋯5. 5份、改性劑8份、納米負(fù)離子粉6. 5份、氮化硅3. 5份、鉻鐵礦粉4. 5份、硼酸水溶 液5. 5份、聚酯多元醇4. 5份、消石灰粉5份、剛玉粉11份； 所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液33份、硅溶膠9份、石英砂3. 5份、檸檬酸4 份、漆黃素4. 5份、茶葉生物堿5份、甲基硅油3. 5份、木質(zhì)素磺酸鈣2. 5份、松香皂3份、甲 基紫2. 5份、苦杏堿2. 5份、玉石粉8. 5份。
5. -種如權(quán)利要求1-4所述的高耐候性散熱涂料的制備方法，其特征在于：其包括以 下步驟： a)、將各組分放入混料機(jī)進(jìn)行混料處理； b) 、混勻后再放入球磨機(jī)球磨； c)、將球磨后物料進(jìn)行低溫改性處理，在零下12-18°C左右的環(huán)境下進(jìn)行勻速攪拌，2-3 小時后移至常溫環(huán)境下，即可獲得散熱涂料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高耐候性散熱涂料的制備方法，其特征在于：步驟a)中，混 料時間為60-90分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高耐候性散熱涂料的制備方法，其特征在于：步驟b)中，球 磨時間是5-7小時。
【專利摘要】一種高耐候性散熱涂料及制備方法，其包括以下重量份數(shù)的成分：納米二氧化鈦35-50份、有機(jī)硅膠5-12份、鋯英粉1-3份、氧化鋁4-7份、煅燒鉀長石1-4份、木糖醇3-6份、凹凸棒土3-6份、硅灰4-7份、重晶石粉4-7份、純凈水30-45份、六鈦晶須3-6份、氧化鋯3-6份和改性劑6-10份等；所述改性劑包括以下重量份數(shù)：純丙乳液25-40份、硅溶膠8-12份、石英砂3-7份、檸檬酸3-7份等；其制備步驟包括混料、球磨和低溫改性處理。本發(fā)明通過加入改性劑進(jìn)行處理后，所述制得的散熱涂料涂布到金屬件的表面，提高了耐候性、耐熱性和粘附力，避免脫落和老化，延長使用壽命。
【IPC分類】C09D7-12, C09D1-00
【公開號】CN104861747
【申請?zhí)枴緾N201510217611
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】佛山市禾才科技服務(wù)有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月30日