一种持温及散热基材的制造与应用方法技术

本发明专利技术涉及一种持温及散热基材的制造与应用方法，其中包括步骤（ａ）至步骤（ｆ）。步骤（ａ）是选择适当的相变物质；步骤（ｂ）是将步骤（ａ）相变物质相互熔融；步骤（ｃ）是将步骤（ｂ）已熔融的相变物质使用高分子材料制成微胶囊；步骤（ｄ）是将步骤（ｃ）所制成的微胶囊进行干燥处理；步骤（ｅ）是将步骤（ｄ）的微胶囊与一粘合剂、一硬化剂等相混和；步骤（ｆ）是将完成步骤（ｅ）的物质经热溶分散、冷却、粉碎后以喷涂或浸渍等方法，使其附着于一基材表面。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种利用相变物质，经过熔融、微胶囊化、干燥、混入粘合剂或硬化剂、喷涂或浸渍等步骤处理，以制成一可持温及散热的基材，该持温及散热基材，可用于在长时间使用下，会持续产生热能的电脑、电子、电器、马达、灯具及机械等产品上，以达到加强产品的散热及持温效果。以笔记型电脑(note book)为例，其散热方式多将CPU的热能传导到机壳上，并通过由机壳进行散热，故其机壳的散热效率即占有相当程度的重要性。本专利技术是利用一种微胶囊化相变物质可持续吸热及散热的特性，以达到调节温度的功能，其中该相变物质可以为直链烷、高级醇、有机酸等物质，该微胶囊的外壳为高分子材料，如三聚氰胺甲醛、尿素甲醛树脂或聚氨基甲酸乙酯等。通过由高分子材料包覆相变物质而成为微胶囊化的相变物质，该相变物质经微胶囊化后，通过高分子材料的作用，可避免相变物质因吸热使其变成液态而流失，因而无法重复使用，故相变物质经微胶囊化的最主要目的，是使相变物质可重复使用。如附图说明图1所示，长久以来，微胶囊化物11都是以混和的方式加入建筑结构中，如混凝土、石膏板1、太阳能集热板等以达到温度控制的目的。如图2所示，近几年来，也有利用微胶囊化物11加工在布料纤维中，或是涂布于布料2上，以调节温度，而使功能性织物更趋舒适。本专利技术的另一目的是将上述所制成的持温及散热基材，使用在会持续产生热能的电脑、电子、电器、马达、灯具及机械等产品，制成该产品的外壳或散热器，使其可快速将上述产品其所产生的热能，通过微胶囊化相变物质与外界冷空气作热交换程序，以此散热及维持其温度，使产品工作的温度不致继续上升，延长该产品的使用寿命。为达本专利技术上述目的，本专利技术提供一持温及散热基材的制造方法，其包括下列步骤(a)、相变物质的选择步骤，该步骤是选择适当的相变物质。(b)、熔融步骤，该步骤是将(a)所选定的相变物质相互熔融。(c)、微胶囊化步骤，该步骤是将步骤(b)已熔融的相变物质，使用高分子材料制成微胶囊。(d)、干燥步骤，该步骤是将步骤(c)所制成的微胶囊，进行干燥处理。(e)、混和步骤，该步骤是将步骤(d)所制成的微胶囊与粘合剂或硬化剂等相混和；(f)、涂装步骤，该步骤是将步骤(e)所制得的物质，经热溶分散、冷却、粉碎后以喷涂或浸渍等方法，使其附着于一基材表面。图4为本专利技术的实施例；图5为本专利技术的应用实施例1；图6为本专利技术的应用实施例2；图7为本专利技术的应用实施例3。图中1 石膏板39混和步骤11微胶囊化物40涂装步骤2 布料 4 基板31选择步骤 41微胶囊相变化物质33熔融步骤 5 电脑荧幕外壳35微胶囊化步骤 6 电脑主机外壳37干燥步骤 7 笔记电脑外壳依据本专利技术图4的流程，以一具体实施例作进一步说明。作为微胶囊的高分子材料其成分可为三聚氰胺甲醛树脂、尿素甲醛树脂或聚氨基甲酸乙酯及其他可包覆成为微胶囊的高分子材料。本专利技术所选择使用的相变物质，其包含有直链烷、高级醇、有机酸等物质。步骤1.是将三聚氰胺甲醛树脂27份，加水73份溶解。步骤2.是将PVA(20％)2份，加水40份加热至60℃，加入十四醇5份，以搅拌机6000rpm乳化5分钟。步骤3.是将步骤2.所产生的乳液加入步骤1.中，以1N盐酸水溶液调酸碱值至PH＝6，反应温度为60℃，反应时间约为1小时。步骤4.为反应完成后加氨水调酸碱值至PH＝9，待温度到达室温后过滤干燥。步骤5.取微胶囊3份环氧树脂7份经高温熔融分散后，冷却、辗碎，经喷涂或浸渍到例如电脑外壳上。为确认附着本专利技术所制得的微胶囊化相变物质于电脑外壳上能有效的将热散去，进行下列测试模拟CPU加热块以12W加热，加热面积9mm×11mm，模拟电脑所处环境温度30℃，试验样品如下经过加热达热平衡后，当加热块的温度达平衡时，纪录温度数据以确认散热效率 其中样品A为铝板，样品B为安装二导热管的铝板，样品C为附着微胶囊化相变物质的铝板，样品D为附着微胶囊化相变物质且安装二导热管的铝板。由上述散热的效果的结果中可得知，附着本专利技术的微胶囊化相变物质的铝板可将模拟CPU加热块所产生的热有效散去。值得注意的是，依据本专利技术所选择的相变物质，应考虑到电脑、电子、电器、马达、灯具及机械等产品的发热源温度，以及其所处环境的温度，即相变物质的相变温度应在发热源温度及其所处环境的温度区间，如此可以吸收发热源所放出的热量，当所吸收的热未达饱和时，即温度未达相变化温度的同时，将热通过与外界环境较冷的空气作热交换，可将原本发热源所产生的热，通过相变物质的吸收使得温度不致上升过快，在通过与外界环境的冷空气作热交换，则可使附着有微胶囊相变物质的基材，维持在相变物质的相变温度区间，或更低的温度，经由相变物质的热交换达到散热的功能。请参阅图4、图5、图6、图7，本专利技术所制得的持温及散热基材，包括有一基板4及微胶囊相变化物质41，特别对于持续发热的设备装置，例如电脑荧幕外壳5、电脑主机外壳6、笔记型电脑外壳7、电子、马达、灯具及机械等产品的机壳上，完全能够达到加强散热及持温的效果，维持电器产品内部的电子零件的使用寿命。通过上列的叙述，使本专利技术有充分的了解，但其仅为实例说明，并非限制本专利技术的保护范围，因此，凡在在相同的创作精神下所作有关本专利技术的任何修饰或变更，均包括在本专利技术的限制范围内。权利要求1.一种持温及散热基材的制造方法，其特征在于，包括下列步骤步骤(a)选择适当的相变物质；步骤(b)将步骤(a)的相变物质相互熔融；步骤(c)将步骤(b)已熔融的相变物质，使用高分子材料制成微胶囊；步骤(d)将步骤(c)所制成的微胶囊，进行干燥处理；步骤(e)将步骤(d)的微胶囊与粘合剂或硬化剂相混和；步骤(f)将完成步骤(e)的物质，经热溶分散、冷却、粉碎后以喷涂或浸渍方法，使其附着于一基材表面。2.如权利要求1所述的一种持温及散热基材的制造方法，其特征在于所述步骤(a)中的相变物质为直链烷、高级醇、有机酸。3.如权利要求1所述的一种持温及散热基材的制造方法，其特征在于所述步骤(a)的相变物质为二十烷、十四醇、十六醇、十六酸、十六酸甲酯。4.一种持温及散热基材，其特征在于包括一基材及一如权利要求1所述的一种持温及散热基材的制造方法所制造的微胶囊相变化物质。5.如权利要求4所述的一种持温及散热基材，其特征在于制造所述微胶囊相变物质为直链烷、高级醇、有机酸等物质。6.如权利要求5所述的一种持温及散热基材，其特征在于制造所述微胶囊相变物质为二十烷、十四醇、十六醇、十六酸、十六酸甲酯等物质。7.一种持温及散热基材的应用方法，其特征在于将权利要求4所述的持温及散热基材，使用在会持续发热的电器产品外壳，其可快速将电器内部所产的热源通过微胶囊相变物与外界冷空气作热交换程序，以此维持电器产品内部电子零件的使用寿命。8.如权利要求7所述的一种持温及散热基材的应用方法，其特征在于所述电器产品可为电脑、电子及机械设备机壳或是散热片。全文摘要本专利技术涉及，其中包括步骤(a)至步骤(f)。步骤(a)是选择适当的相变物质；步骤(b)是将步骤(a)相变物质相互熔融；步骤(c)是将步骤(b)已熔融的相变物质使用高分子材料制成微胶囊；步骤(d)是将步骤(c)所制成的微胶囊进行干燥处理；步骤(e)是将步骤(d)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种持温及散热基材的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤（ａ）：选择适当的相变物质；步骤（ｂ）：将步骤（ａ）的相变物质相互熔融；步骤（ｃ）：将步骤（ｂ）已熔融的相变物质，使用高分子材料制成微胶囊；步骤（ｄ）：将步骤（ｃ） 所制成的微胶囊，进行干燥处理；步骤（ｅ）：将步骤（ｄ）的微胶囊与粘合剂或硬化剂相混和；步骤（ｆ）：将完成步骤（ｅ）的物质，经热溶分散、冷却、粉碎后以喷涂或浸渍方法，使其附着于一基材表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴介人，
申请(专利权)人：正隆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]