一种用于散热器的水性导热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于散热器的水性导热涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。包括有按重量份计的如下组分：水性环氧树脂20～45份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂10～15份、硅溶胶5～10份、导热填料15～30份、防腐填料5～10份、水20～45份、助剂1～5份。本发明专利技术所提供的水性导热涂料具有附着力好、导热性能好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于散热器的水性导热涂料及其制备方法，属于涂料

技术介绍
换热器作为化工行业中不可或缺的设备，其设备的投资达到总投资的10～40%左右， 每年因换热器的腐蚀而导致巨大的经济损失。换热器防腐蚀导热涂料不仅需要保证其有足 够的耐腐蚀性能，还要保证其良好的导热性能。传统的换热器防腐蚀导热涂料有环氧-酚醛 系防腐蚀导热涂料，该种涂料有着优异的耐酸碱性能，但该类涂料不耐温，在工作温度超 过200℃时便不适宜使用。CN102876176A公开了一种用于换热器的涂料及其制备方法，该涂料包括以下组分及重量份含量：成膜树脂30～50、添加剂树脂5～30、颜料10～20、填料0～10、助剂2～5、溶剂10～40、触变剂0.5～1，将添加剂树脂加入到部分溶剂中搅拌，膨润土加入到剩余溶剂中，再加入余下组分，最后加入添加剂树脂，调节粘度后冷却至室温即可。CN105295639A涉及一种换热器内壁及其制备方法，属于防腐涂料制备
；其中各组分的重量份为氨基树脂30～40份、呋喃树脂25～35份、陶瓷粉5～10份、滑石粉3～7份、硬脂酸锌6～10份、活性稀释剂3～7份、氯乙烯11～15份、无水乙醇40～46份、丁醚化氨基树脂8～12份、抗氧化剂1～5份、抗静电剂2～8份；其制备方法为将固体原料混合均匀，球磨30～40min，再加入其他原料，在3000～3500r/min条件下搅拌30～35min后，在45～55℃条件下超声处理30～40min，即得成品。CN101328386A公开了一种用于燃气设备的铜质换热器防腐涂料及其加工方法，其组分和重量百分比如下：丙烯酸改性有机硅树脂40～60%，环氧树脂2～10%，溶剂15～35%，氨基树脂3～8%，钛白粉0～5%，碳黑4～6%，石墨粉2～3%，分散剂0.3～0.5%，云母粉0～3%，滑石粉0～3%，助剂0.5～2%。但是，上述的涂料存在着附着力和导热性能不佳的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种应用于散热部件上使用的水性涂料，要求具有附着力好、导热性能好的优点。技术方案是：一种用于散热器的水性导热涂料，包括有按重量份计的如下组分：水性环氧树脂20～45份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂10～15份、硅溶胶5～10份、导热填料15～30份、防腐填料5～10份、水20～45份、助剂1～5份。所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉的任意重量比混合物，优选范围是等重量比的混合物。所述的防腐填料是磷酸锌、改性磷酸锌、钼酸锌一种或几种任意比例混合物。所述的硅溶胶中的固含量范围是20～30wt%。所述的助剂是由润湿剂、分散剂、成膜助剂、pH调节剂、消泡剂、流变助剂按任意比例混合物。所述的包含改性纳米粒子的有机硅树脂的制备方法是：第1步、按重量份计，取甲基三乙氧基硅烷60～80份，加入至700～900份水中，在水解催化剂的作用下进行水解；水解完成后，升温进行聚合反应，反应结束后进行减压蒸馏，得到有机硅树脂；第2步、将有机硅树脂、1-三氟甲基-1,3-丁二烯10～20份、钛酸酯催化剂0.4～0.7份、乙酸乙酯15～20份混合均匀，在氩气的保护下，加热进行脱水缩合反应，得到改性有机硅树脂；第3步、将改性有机硅树脂升温至80～90℃，加入硅酸乙酯5～10份，进行反应，结束后降温，减压蒸除溶剂后，得到包含改性纳米粒子的有机硅树脂；所述的第1步中，水解催化剂是甲酸，用量为0.1～0.4份。所述的第1步中，水解反应的时间是1～5小时，水解温度0～5℃。所述的第2步中，反应温度110～120℃，反应时间1～3小时。所述的第3步中，反应温度80～90℃，反应时间1～2小时。水性导热涂料制备方法是：将水性环氧树脂、包含改性纳米粒子的有机硅树脂、硅溶胶、和水混合搅拌均匀；然后边搅拌边加入防腐填料及导热填料，搅拌均匀；加入助剂，搅拌均匀，得水性防腐涂料。有益效果本专利技术所提供的水性导热涂料具有附着力好、导热性能好的优点。具体实施方式以下实施例所采用的部分试剂是：水性环氧树脂(OudraSperse WB 6001，陶氏化学)硅溶胶(PA30，山东百特新材料有限公司)助剂：润湿剂(FLASH-X 330，美国Halox公司)、分散剂(Byk191，德国毕克)、成膜助剂(Texanol，伊士曼化工公司)、pH调节剂(AMP-95，陶氏化学)、消泡剂(海川8225，海川新材料科技有限公司)、流变助剂(凹凸棒土，南京团结活性白土厂)。实施例1水性导热涂料，是按重量份计的如下组分所制成：水性环氧树脂20份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂10份、硅溶胶5份、导热填料15份、防腐填料磷酸锌5份、水20份、助剂1份。所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉等重量比的混合物。所述的硅溶胶中的固含量范围是20wt%。所述的助剂是由润湿剂、分散剂、成膜助剂、pH调节剂、消泡剂、流变助剂按等重量比例混合物。所述的包含改性纳米粒子的有机硅树脂的制备方法是：第1步、按重量份计，取甲基三乙氧基硅烷60份，加入至700份水中，在水解催化剂的作用下进行水解，水解催化剂是甲酸，用量为0.1份，水解反应的时间是1小时，水解温度0℃；水解完成后，升温进行聚合反应，反应结束后进行减压蒸馏，得到有机硅树脂；第2步、将有机硅树脂、1-三氟甲基-1,3-丁二烯10份、钛酸酯催化剂0.4份、乙酸乙酯15份混合均匀，在氩气的保护下，加热进行脱水缩合反应，反应温度110℃，反应时间1小时，得到改性有机硅树脂；第3步、将改性有机硅树脂升温至80℃，加入硅酸乙酯5份，进行反应，反应温度80℃，反应时间1小时，结束后降温，减压蒸除溶剂后，得到包含改性纳米粒子的有机硅树脂；水性导热涂料制备方法是：将水性环氧树脂、包含改性纳米粒子的有机硅树脂、硅溶胶、和水混合搅拌均匀；然后边搅拌边加入防腐填料及导热填料，搅拌均匀；加入助剂，搅拌均匀，得水性防腐涂料。实施例2水性导热涂料，是按重量份计的如下组分所制成：水性环氧树脂45份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂15份、硅溶胶10份、导热填料30份、防腐填料磷酸锌10份、水45份、助剂5份。所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉等重量比的混合物。所述的硅溶胶中的固含量范围是30wt%。所述的助剂是由润湿剂、分散剂、成膜助剂、pH调节剂、消泡剂、流变助剂按等重量比例混合物。所述的包含改性纳米粒子的有机硅树脂的制备方法是：第1步、按重量份计，取甲基三乙氧基硅烷80份，加入至900份水中，在水解催化剂的作用下进行水解，水解催化剂是甲酸，用量为0.4份，水解反应的时间是5小时，水解温度5℃；水解完成后，升温进行聚合反应，反应结束后进行减压蒸馏，得到有机硅树脂；第2步、将有机硅树脂、1-三氟甲基-1,3-丁二烯20份、钛酸酯催化剂0.7份、乙酸乙酯20份混合均匀，在氩气的保护下，加热进行脱水缩合反应，反应温度120℃，反应时间3小时，得到改性有机硅树脂；第3步、将改性有机硅树脂升温至90℃，加入硅酸乙酯10份，进行反应，反应温度90℃，反应时间2小时，结束后降温，减压蒸除溶剂后，得到包含改性纳米粒子的有机硅树脂；水性导热涂料制备方法是：将水性环氧树脂、包含改性纳米粒子的有机硅树脂、硅溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：包括有按重量份计的如下组分：水性环氧树脂20～45份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂10～15份、硅溶胶5～10份、导热填料15～30份、防腐填料5～10份、水20～45份、助剂1～5份。

【技术特征摘要】
1.一种用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：包括有按重量份计的如下组分：水性环氧树脂20～45份、包含改性纳米粒子的有机硅树脂10～15份、硅溶胶5～10份、导热填料15～30份、防腐填料5～10份、水20～45份、助剂1～5份。2.根据权利要求1所述的用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：所述的导热填料是氮化铝、玻璃粉、硫酸钡和钛白粉的任意重量比混合物，优选范围是等重量比的混合物。3.根据权利要求1所述的用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：所述的防腐填料是磷酸锌、改性磷酸锌、钼酸锌一种或几种任意比例混合物。4.根据权利要求1所述的用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：所述的硅溶胶中的固含量范围是20～30wt%。5.根据权利要求1所述的用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：所述的助剂是由润湿剂、分散剂、成膜助剂、pH调节剂、消泡剂、流变助剂按任意比例混合物。6.根据权利要求1所述的用于散热器的水性导热涂料，其特征在于：所述的包含改性纳米粒子的有机硅树脂的制备方法是：第1步、按重量份计，取甲基三乙氧基硅烷60～80份，加入至700～900份水中，在水解催化剂的作用下进...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平，
申请(专利权)人：刘平，
类型：发明
国别省市：四川;51