一种电子产品用散热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种电子产品用散热涂料及其制备方法，由以下成分制备而成：丙烯酸树脂、环氧树脂、活性白土、高岭土、氮化铝、碳化硅、石蜡、散热粉料、碳酸钙填料、稀释剂和固化剂。本发明专利技术制备的散热涂料不仅散热性能好，同时可以有效其延长防腐性能，还具有良好的分散性，存储稳定，不易挥发。

【技术实现步骤摘要】
一种电子产品用散热涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料制作
，具体涉及一种电子产品用散热涂料及其制备方法。
技术介绍
散热涂料一直是涂料的重要分支之一，在工业生产中应用很广泛。由于目前材料、金属现代科学技术的快速发展，使得仪器、设备、部件的设计、生产向着小型化、轻量化、紧凑化、高效化方向发展，超大规模集成电路的发展又使得电子器件的高功率密度特征越来越明显，由此产生的大量热量将直接影响到电子器件的工作稳定性和完全可靠性。而常规的冷却系统所能达到的冷却能力受到极大挑战，油漆在能源、汽车、空调、农业、化工、采暖、航空航天、微电子、信息等领域，对强化传热、提高散热效率等技术提高了更高的要求。现有的电子产品大都存在因热排问题，例如：（1）目前LED灯最大的问题是因过热而导致灯芯烧掉，热排性能较差，目前解決方式是通常加大铝材的散热鳍片结构或降低LED灯的瓦特数（2）目前太阳能发电主要是通过太阳能模组来收集太阳的光能，而不是热能，但在收集光能中，因太阳的照射而产生过热也会降低其光能的收集；（3）电脑CPU的运算过程中会产生高热，如果拍热不良，会导致产品运作呆滞，甚至停机等问题。以上问题主要是由于现在的电子电产品使用的涂料热排性能较差。公开号为CN101781480A，公开了一种环保型自散热纳米生态涂料及其制备方法，该纳米生态涂料的配方为：铝溶胶15-80%、硅溶胶15-80%、纳米导热填料4-10%、颜料3-27%、防沉剂5-25%，其中纳米导热填料为2-5%纳米碳管与2-10%纳米氧化钴或2-10%纳米氧化锆的复合体。其制备方法为：称取相应的铝溶胶、纳米导热填料、颜料及防沉剂等进行混合、高速分散，做为a组分；称取相应的硅溶胶，做为b组分；将a组分和b组分混合、低速分散，静置熟化，即得纳米生态涂料。公开号为CN101787178A，公开了一种导热电绝缘复合材料组份及其制造方法，该材料组份为：1)具有至少两种尺寸的高结晶球状金属氧化物粉末，大颗粒粉末尺寸R和小颗粒粉末尺寸r满足：0.005R10瓦/米·度，且具有电绝缘性；2)至少一种片状导热粉末，如鳞状石墨粉，氮化硼粉末等，其导热系数>30瓦/米·度；3)树脂，如环氧、有机硅、酚醛、乙烯基树脂等。各组分重量含量：球状粉20-60%，片状导热粉3%-30%，树脂15%-65%。以上现有技术制备的涂料中均含有大量的易挥发性化学溶剂或化学品成分易挥发，储存不稳定，在制造和施工过程中，会对人体以及环境都会造成损害，并且以上现有技术的制备成本较高、原材料制备较为复杂，对制备仪器要求较高，不易大规模推广生产。综上所述，因此需要一种更好的散热涂料，来改善现有技术的不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电子产品用散热涂料及其制备方法，本专利技术制备的散热涂料不仅散热性能好，同时可以有效其延长防腐性能，还具有良好的分散性，存储稳定，不易挥发。本专利技术提供了如下的技术方案：一种电子产品用散热涂料，包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28-34份、环氧树脂22-29份、活性白土14-18份、高岭土15-20份、氮化铝13-18份、碳化硅12-17份、石蜡8-13份、散热粉料21-27份、碳酸钙填料15-22份、稀释剂8-12份和固化剂6-11份。优选的，所述涂料包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28-31份、环氧树脂25-29份、活性白土16-18份、高岭土15-18份、氮化铝13-17份、碳化硅14-17份、石蜡11-13份、散热粉料23-27份、碳酸钙填料15-20份、稀释剂9-12份和固化剂7-11份。优选的，所述涂料包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂31份、环氧树脂28份、活性白土18份、高岭土15份、氮化铝17份、碳化硅14份、石蜡13份、散热粉料23份、碳酸钙填料18份、稀释剂12份和固化剂9份。一种电子产品用散热涂料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将丙烯酸树脂和环氧树脂混合导入反应釜中，在112-114℃下加热至完全熔化，再加入散热粉料，降温至72-78℃，以340-360r/min的转速搅拌140-150min，得到混合物一；b、将活性白土和高岭土导入干燥箱中，在60-62℃下干燥脱水，再与氮化铝、碳化硅一同导入研磨机中研磨至过300目筛，得到细料；c、将细料导入稀释剂中以120-140r/min的速度搅拌分散10-12min，再经超声分散处理后，浸泡2.2-2.5h，得到混合物二；d、向混合物二中加入混合物一、石蜡和碳酸钙填料，在55-58℃下加热并搅拌分散10-15min后，再加入固化剂，搅拌均匀后，导入双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却至常温后，即可得到成品。优选的，所述步骤a的散热粉料的制备方法为：将炭黑、云母粉、纳米二氧化硅和氮化硼混合导入研磨机中兑入无水乙醇进行浸泡、湿磨、过滤，用蒸馏水冲洗干净，即可得到散热粉料。优选的，所述浸泡时间为60min，湿磨时间为55min，将蒸馏水加热至60-65℃进行冲洗。优选的，所述步骤c的稀释剂为醋酸丁酯、甲基异丁基酮和二甲苯异丙醇按质量比2:1:1混合而成。优选的，所述步骤c的超声分散处理的方法为：在超声功率80W下，分散处理5min，再升高至100W，分散处理8min，即可。优选的，所述步骤d的碳酸钙填料的制备方法为：将碳酸钙粉碎，然后加入分散剂和水，高度搅拌15min，静置、过滤，将过滤产物干燥，即可得到碳酸钙填料。优选的，所述分散剂为阴离子性改性醇酸聚合物和表面活性湿润分散剂按质量比1:1混合而成。本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的散热涂料不仅散热性能好，同时可以有效其延长防腐性能，还具有良好的分散性，存储稳定，不易挥发。本专利技术中的散热粉料采用的炭黑、云母粉、纳米二氧化硅和氮化硼作为主要原料，该原料本身具有很好的导热性能，并且其在高温下无有害气体的释放，安全环保，具有积极的环保效果，使得制备的成品涂料也具有相应的效果。本专利技术中采用活性白土和高岭土的复合使用，首先二者均具有一点的黏性、特殊的物理孔隙结构，其在干燥、研磨后，在混合物体系中分散均匀，会具有较好的吸附性能，保证混合物体系的稳定、溶剂不易挥发、无特殊气味的散发；另外二者的孔隙结构，有利于建立热量传输通道，增强热量传输性能，从而提高散热效率。本专利技术中的稀释剂采用醋酸丁酯、甲基异丁基酮和二甲苯异丙醇的配比，有利于降低各成分之间的粘度，提高材料的分散性，从而使得成品涂料的散热效果更为均匀、效率高。本专利技术中优选的超声分散处理，先在小功率下超声分散，再采用大功率超声分散，有利于分层次、更细化的分散原料，可以使得制备的成品涂料粒度更细、分散更均匀，从而提高散热效率。本专利技术碳酸钙填料具有导热性好、热膨胀系数小的特性，在碳酸钙经阴离子性改性醇酸聚合物和表面活性湿润分散剂的改性后，可以提高碳酸钙的附着力、硬度、光泽度，更有利于散热性能的提升。具体实施方式实施例1一种电子产品用散热涂料，包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28份、环氧树脂29份、活性白土18份、高岭土20份、氮化铝18份、碳化硅12份、石蜡13份、散热粉料27份、碳酸钙填料22份、稀释剂12份和固化剂6份。一种电子产品用散热涂料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将丙烯酸树脂和环氧树脂混合导入反应釜中，在1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子产品用散热涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28‑34份、环氧树脂22‑29份、活性白土14‑18份、高岭土15‑20份、氮化铝13‑18份、碳化硅12‑17份、石蜡8‑13份、散热粉料21‑27份、碳酸钙填料15‑22份、稀释剂8‑12份和固化剂6‑11份。

【技术特征摘要】
1.一种电子产品用散热涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28-34份、环氧树脂22-29份、活性白土14-18份、高岭土15-20份、氮化铝13-18份、碳化硅12-17份、石蜡8-13份、散热粉料21-27份、碳酸钙填料15-22份、稀释剂8-12份和固化剂6-11份。2.根据权利要求1所述的一种电子产品用散热涂料，其特征在于，所述涂料包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂28-31份、环氧树脂25-29份、活性白土16-18份、高岭土15-18份、氮化铝13-17份、碳化硅14-17份、石蜡11-13份、散热粉料23-27份、碳酸钙填料15-20份、稀释剂9-12份和固化剂7-11份。3.根据权利要求1所述的一种电子产品用散热涂料，其特征在于，所述涂料包括以下重量份的原料：丙烯酸树脂31份、环氧树脂28份、活性白土18份、高岭土15份、氮化铝17份、碳化硅14份、石蜡13份、散热粉料23份、碳酸钙填料18份、稀释剂12份和固化剂9份。4.权利要求1-3任一项所述的一种电子产品用散热涂料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：a、将丙烯酸树脂和环氧树脂混合导入反应釜中，在112-114℃下加热至完全熔化，再加入散热粉料，降温至72-78℃，以340-360r/min的转速搅拌140-150min，得到混合物一；b、将活性白土和高岭土导入干燥箱中，在60-62℃下干燥脱水，再与氮化铝、碳化硅一同导入研磨机中研磨至过300目筛，得到细料；c、将细料导入稀释剂中以120-140r/min的速度搅拌分散...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞，
申请(专利权)人：合肥展游软件开发有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34