一种用于汽车隔热的柔性导热涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种用于汽车隔热的柔性导热涂料，柔性导热涂料按重量份计由以下原料组成：有机硅改性丙烯酸树脂34‑39份，膨胀石墨7‑9份，导热纤维丝12‑15份，云母粉6‑8份，过渡金属复合氧化物粉末5‑7份，醋酸丁酯9‑11份，气相二氧化硅0.5‑1份，二丙酮醇12‑17份，分散剂1‑1.5份和流平剂0.5‑1份。本发明专利技术的柔性导热涂料具有优秀的导热吸热性能，稳定性好，附着力强，可喷涂于柔性基材上并可随基材弯曲折叠，将本涂料用于隔热遮阳垫时，优秀的吸热能力可以快速使目标降温并散热，进而达到了降温保温的效果，明显提高了隔热遮阳垫的隔热能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及隔热导热材料领域，特别涉及一种用于汽车隔热的柔性导热涂料。
技术介绍
汽车作为人们户外活动工具，受到外界强光照射的几率非常高，时间特别长，特别是随着炎热夏季的来临，许多人的车停在露天停车场上，经过暴晒，当人们再次回到车内时，车内温度奇高，人根本无法忍受，经过现场测验，在四川省成都市某晴朗的一天，当外界气温为32℃时，将无遮阳垫的汽车停在露天停车场1小时后，用温度计测量汽车内温度，测验结果为，车内驾驶室温度达到65℃，比外界气温高出33℃，在此温度下，人们只能先打开车内空调一段时间后才能进入车内，这不仅仅耗时耗能源，还会突发意外情况，造成眩晕呕吐甚至晕倒、汽车自燃等危害，同时，经测验，汽车金属车身部分的温度可达到75℃以上，极易造成烫伤。因此，近几年人们开发出了各种类型的产品来用于汽车降温，主要以遮阳篷、玻璃隔热贴膜和隔热遮阳垫为主流产品，由于隔热遮阳垫携带和使用方便，价格较低，隔热效果好，一直备受人们喜爱。据某著名隔热遮阳垫生产企业声称，使用隔热遮阳垫后，汽车内外的温度相差在12℃以内，一般在6-7℃之间，即当室外温度为32℃时，遮盖有隔热遮阳垫的汽车车内温度一般在38℃左右，最高不会超过44℃，具有优秀的隔热效果。但是，现有使用的汽车隔热遮阳垫仍然存在着不完善之处，也即是说，现有隔热遮阳垫是通过遮挡阳光来实现隔热，往往忽略了车身本身的吸热，即使车内温度与外界气温相差6℃，金属车身的温度则至少相差13℃以上，特别是黑色漆车身，其温度可达到相差20℃，仍然会有发生烫伤的可能性，其隔热效果还有待提高。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于汽车隔热遮阳垫的柔性导热涂料，该涂料一方面具有良好的综合性能，弯折后不易脱落，经久耐用，另一方面具有优秀的吸热放热性能，能快速吸收车身的热量，并将该热量迅速分散，达到车身降温的目的。本专利技术采用的技术方案如下：一种用于汽车隔热的柔性导热涂料，柔性导热涂料按重量份计由以下原料组成：有机硅改性丙烯酸树脂34-39份，膨胀石墨7-9份，导热纤维丝12-15份，云母粉6-8份，过渡金属复合氧化物粉末5-7份，醋酸丁酯9-11份，气相二氧化硅0.5-1份，二丙酮醇12-17份，分散剂1-1.5份和流平剂0.5-1份。进一步，为了使涂料的导热性能达到最佳，导热纤维丝由金属纤维丝与碳纤维丝按质量比为4:1组成，其中金属纤维丝为黄铜纤维、不锈钢纤维、碳钢纤维、铝纤维和铝合金纤维其中的一种或几种。作为优选，金属纤维丝为细长金属纤维丝，其单丝直径为40-80μm，长径比为40-60:1，碳纤维丝为细短碳纤维丝，其单丝直径为10-15μm，长径比为2-3:1。进一步，过渡金属复合氧化物为FeMnCuO2、FeMnCuO3、FeMnCuO4、FeMnCuO5和FeCuO5其中的一种或几种。进一步，柔性导热涂料的制备方法包括以下步骤：步骤1、将有机硅改性丙烯酸树脂和分散剂加入反应器内，然后用搅拌机以800r/min的转速对混合组分进行搅拌直至分散均匀，得到基料；步骤2、向步骤1得到的基料中依次加入碳纤维丝、膨胀石墨、云母粉、气相二氧化硅、过渡金属复合氧化物粉末，然后加入醋酸丁酯和二丙酮醇，用搅拌机对混合料进行充分搅拌，搅拌速度为1000r/min，直至分散均匀，得到初始涂料；步骤3、将金属纤维丝和流平剂加入步骤3的初始涂料中，用分散机分散均匀后得到未固化的涂料，将未固化的涂料泵入空气喷枪的储料罐中，然后用空气喷枪喷涂在处理过的基材表面，静置至涂层流平后，放入高温烘箱于140℃下真空烘烤固化成膜，然后再保温10min，随炉冷却至室温后即得。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、以有机硅改性丙烯酸树脂作为基料，使涂料具有了优秀综合性能，使基料具有了良好的导热、柔性和稳定性，为涂料提供了扎实的物理和化学性能基础；2、长短纤维丝的综合使用，克服了单一规格的纤维丝易出现搭接盲区和分散不均的问题，解决了网络状纤维形成难和网络状纤维易断点、不连续的技术难点，同时，形成的三维网格状纤维丝还有助于涂料柔韧性的增加，使涂料在受到拉伸、压缩、热胀冷缩时，不易出现龟裂、褶皱、裂纹等缺陷，压缩形变率极低，固化后的基料不易脱落，稳定性增强；3、膨胀石墨的加入，可在涂料中形成导热块，用以形成“导热中转站”，一方面用以巩固导热网络的连续性，增强导热网络的抗破坏能力，另一方面可将导热网络中零散的热量汇集后及时排出，增强了涂料的散热能力；4、过渡金属复合氧化物粉末作为吸热材料加入，可在涂料内形成若干个具有吸收泵功能的吸热源，能将周围的热量大量吸入，然后通过导热纤维丝将热量输送于涂层各处，使涂层内外不会形成局部热量集中现象，涂层受热均匀，吸热能力提高，进而使得涂层稳定性更好，同时当涂料形成的涂层与车身接触时，涂层表面分布的过渡金属复合氧化物粉末颗粒，能够大量吸收车身的热量，车身与涂层的发生快速热交换，能够在较短时间内快速降低车身的温度；5、膨胀石墨、过渡金属复合氧化物、金属纤维丝和碳纤维共同形成三维导热网络，细长的金属纤维丝搭接成基础网架，一部分细短碳纤维丝接通断点的基础网架，另一部分细短碳纤维丝与膨胀石墨和过渡金属复合氧化物颗粒搭接，并通过膨胀石墨和过渡金属复合氧化物粉末颗粒间接接通基础网架，整体上基础网架不存在断点，形成了连续不间断地牢固地三维导热网络，涂料的吸热散热功能得到有效保障；6、将本专利技术的柔性导热涂料用于汽车隔热时，将柔性导热涂料涂覆于隔热遮阳垫上，与车身接触并持续一定时间后，车身的温度与外界气温相差在9℃以内，车内的温度与外界气温相差在6℃以内，明显提高了隔热遮阳垫的隔热效果。附图说明图1是对比例一制得的试样结构组织示意图；图2是对比例二制得的试样结构组织示意图；图3是对比例三制得的试样结构组织示意图；图4是本专利技术的柔性导热涂料形成涂层后的结构组织示意图；图5是图4结构中的部分结构局部放大示意图。图中标记：1为金属纤维丝，2为碳纤维丝，3为膨胀石墨，4为过渡金属复合氧化物粉末。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一一种柔性导热涂料，柔性导热涂料按重量份计由以下原料组成：有机硅改性丙烯酸树脂34份，膨胀石墨7份，导热纤维丝12份，云母粉6份，醋酸丁酯9份，气相二氧化硅0.5份，二丙酮醇12份，分散剂1份和流平剂0.5份，过渡金属复合氧化物粉末5份。上述配方中，有机硅改性丙烯酸树脂由乙烯基有机硅氧烷单体与丙烯酸酯类单体共聚而成，具有优秀的耐高温、耐候性、良好的柔柔性以及强的附着力等性能，用此作为柔性导热涂料的基料，可使基料具有良好的导热、柔性和稳定性，在本实施例中，选用含有羟基的有机硅丙烯酸树脂，固含50%，硅含40%。膨胀石墨，作为导热补强填料，由于其具有优良的导热性和柔软性，在本实施例中主要用来作为导热块，用以形成导热“中转站”，使柔性导热涂料内的热量能够迅速排出，增强柔性导热涂料的散热性能。优选地，膨胀石墨选用小颗粒膨胀石墨，目数在325目以上，400目以下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车隔热的柔性导热涂料，其特征在于，柔性导热涂料按重量份计由以下原料组成：有机硅改性丙烯酸树脂34‑39份，膨胀石墨7‑9份，导热纤维丝12‑15份，云母粉6‑8份，过渡金属复合氧化物粉末5‑7份，醋酸丁酯9‑11份，气相二氧化硅0.5‑1份，二丙酮醇12‑17份，分散剂1‑1.5份和流平剂0.5‑1份。

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车隔热的柔性导热涂料，其特征在于，柔性导热涂料按重量份计由以下原料组成：有机硅改性丙烯酸树脂34-39份，膨胀石墨7-9份，导热纤维丝12-15份，云母粉6-8份，过渡金属复合氧化物粉末5-7份，醋酸丁酯9-11份，气相二氧化硅0.5-1份，二丙酮醇12-17份，分散剂1-1.5份和流平剂0.5-1份。2.如权利要求1所述的用于汽车隔热的柔性导热涂料，其特征在于，导热纤维丝由金属纤维丝与碳纤维丝按质量比为4:1组成，其中金属纤维丝为黄铜纤维、不锈钢纤维、碳钢纤维、铝纤维和铝合金纤维其中的一种或几种。3.如权利要求1所述的用于汽车隔热的柔性导热涂料，其特征在于，金属纤维丝为细长金属纤维丝，其单丝直径为40-80μm，长径比为40-60:1，碳纤维丝为细短碳纤维丝，其单丝直径为10-15μm，长径比为2-3:1。4.如权利要求1所述的用于汽车隔热的柔性导热涂料，其特征在于，过渡金属复合氧化物为FeM...

【专利技术属性】
技术研发人员：李燕，
申请(专利权)人：成都九十度工业产品设计有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51