一种防腐的水性散热涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防腐的水性散热涂料及其制备方法，由以下质量比组分构成：水性树脂20～50％，助溶剂10～30％，中和剂0.1～1％，填料5～20％，颜料1～20％，纳米碳材料0.1～5％，消泡剂0.1～1％，水性流平剂0.1～0.5％，水性分散剂0.1～2％，防闪锈剂0.1～2％，氨基树脂4～10％，附着力促进剂1～5％，水5～40％；制备方法包括：①称取水性树脂、助溶剂、中和剂、消泡剂、水性分散剂，混合形成树脂溶液；②将树脂溶液与颜料、填料和纳米碳材料混合，研磨分散，得到分散浆料；③在分散浆料中添加氨基树脂、附着力促进剂、水性流平剂、防闪锈剂和水，搅拌均匀，过滤得到目标涂料。本发明专利技术采用低成本填料和高性能纳米碳材料相结合，使涂料同时具备防腐和高效的散热性能。

An anticorrosive waterborne heat dissipation coating and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种防腐的水性散热涂料及其制备方法
本专利技术涉及散热涂料
，具体涉及一种具备防腐功能的水性散热涂料及其制备方法。
技术介绍
随着科技的发展，LED灯、金属散热器、电子元器件等被广泛应用于日常生活和工业生产中，人们对其性能要求也越来越高。但在实际使用过程中，由于部件大小、安装方式等因素，使得有效散热面积、散热性能、使用寿命等大大受到影响。同时，有些部件长期裸露在自然环境中，表面极易发生腐蚀，导致散热性能降低或者丧失。因而需要对LED灯基座、金属散热器、电子元器件等进行表面处理来增强散热性能和防腐性能，才能满足各种使用要求并延长使用寿命。散热涂料，通过多种施工方法(喷涂、浸涂、辊涂等)涂布于物体表面，能提高物体表面辐射效率(特别是提高红外辐射效率)，增强物体散热性能。具有成本低，实施起来简单等优点。涂料散热不受周围介质影响，即使在狭小空间内也能快速有效地散热。涂料在起到辐射降温的同时，还可以增加自洁性、绝缘性、防腐性、防水性、抗酸碱等性能。涂料本身并不具备散热功能，需在其中添加具有散热功能的填料，如金属粉末、氧化铝等。随着技术的进步，具有超高导热、散热性能的纳米碳材料(碳纳米管、石墨烯等)不断被应用于涂料中。纳米碳材料优异的性能不仅仅体现在导热、散热方面，其他如高强度、高模量，增强涂层机械性能，很薄的涂层就能满足使用要求。纳米碳材料与颗粒状的其他散热填料相比，更容易形成导热网络，对涂层增强增韧效果明显，涂层很薄时，比如5～10微米，就能形成均匀光洁、机械性能优异的膜，同时，还具有一定的导静电防腐作用。中国专利CN201510218385.3公开了一种防腐的散热涂料的制备方法，以环氧树脂和聚氨酯树脂为主体树脂，添加无机填料、改性剂，制备了一款防腐散热涂料，虽然该涂料具备一定的防腐和散热功能，但已满足不了产品日益提高的性能要求，同时未做到水性化。由于市场的不断需求，因此，实有必要提供一种有效的水性防腐散热涂料，同时解决制备方法上的各种问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种防腐的水性散热涂料及其制备方法，由以下质量比的组分构成：水性树脂20～50％，助溶剂10～30％，中和剂：0.1～2％，填料5～20％，颜料1～20％，纳米碳材料0.1～5％，消泡剂0.1～1％，水性流平剂0.1～0.5％，水性分散剂0.1～2％，防闪锈剂0.1～2％，氨基树脂4～10％，附着力促进剂1～5％，水5～40％。本专利技术所用水性树脂为水性羟基丙烯酸树脂。本专利技术所用助溶剂为乙醇、正丁醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚中的一种或两种以上组合。本专利技术所用中和剂为N，N-二甲基乙醇胺、三乙胺中的一种或其组合。本专利技术所用填料为滑石粉、透明粉、硫酸钡、碳酸钙、绢云母、硅石灰和氧化铝中的一种或两种以上组合。本专利技术所用颜料为碳黑、钛白粉中的一种。本专利技术所用纳米碳材料为碳纳米管和石墨烯中的一种或其组合。本专利技术所用氨基树脂为高亚氨基三聚氰胺树脂。本专利技术所用附着力促进剂为改性聚酯树脂。本专利技术提供了一种防腐的水性散热涂料的制备方法，其步骤包括：①、准确称取水性丙烯酸树脂、助溶剂、中和剂、消泡剂、水性分散剂，将其混合均匀形成树脂溶液；②、取①中全部质量的树脂溶液与颜料、填料和纳米碳材料混合，倒入球磨机中研磨分散，得到散热涂料的分散浆料；③、将②中所得的分散浆料在搅拌状态下，添加氨基树脂、附着力促进剂、水性流平剂、防闪锈剂和水，搅拌均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。本专利技术的有益效果在于：纳米碳材料具有超高导热、散热性能，与颗粒状的其他散热填料相比，更容易形成导热网络，对涂层增强增韧效果明显，还具有一定的导静电防腐作用。本专利技术通过使用纳米碳材料互配无机填料，降低了涂料的成本，但并未使涂料的防腐、散热性能降低。本专利技术所提供的制备方法，对纳米碳材料和无机填料有很好的分散稳定性，保证了涂料使用、贮存的性能稳定性。本专利技术涂料用于LED灯基座、金属散热器、电子元器件等部件表面，能有效降低物件温度，使物件处于合适的温度工作环境，延长使用寿命。本专利技术防腐的水性散热涂料的制备方法，简单易操作，所得到的涂料散热、防腐性能优异，硬度、抗冲击等性能较强，环保性能较好。具体实施方式以下所述为具体实施例。实施例1将水性丙烯酸树脂36g，乙二醇丁醚8g，正丁醇5g，乙醇15g，N，N-二甲基乙醇胺0.5g，消泡剂0.1g，水性分散剂0.2g，经搅拌混合均匀形成树脂溶液；再将碳黑3g、滑石粉5g，碳纳米管0.5g加入到树脂溶液中，搅拌分散均匀后倒入球磨机中研磨分散，得到分散浆料；取出研磨分散好的浆料，在搅拌状态下，继续添加氨基树脂6g，附着力促进剂4g，水性流平剂0.2g，水16.5g，分散均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。实施例2将水性丙烯酸树脂36g，乙二醇丁醚8g，正丁醇5g，乙醇15g，N，N-二甲基乙醇胺0.5g，消泡剂0.1g，水性分散剂0.2g，经搅拌混合均匀形成树脂溶液；再将碳黑3g、滑石粉5g，石墨烯0.5g加入到树脂溶液中，搅拌分散均匀后倒入球磨机中研磨分散，得到分散浆料；取出研磨分散好的浆料，在搅拌状态下，继续添加氨基树脂6g，附着力促进剂4g，水性流平剂0.2g，水16.5g，分散均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。实施例3将水性丙烯酸树脂42g，乙二醇丁醚8g，正丁醇5g，乙醇15g，N，N-二甲基乙醇胺0.5g，消泡剂0.1g，水性分散剂0.2g，经搅拌混合均匀形成树脂溶液；再将碳黑3g，滑石粉5g，碳纳米管0.5g，石墨烯0.5g加入到树脂溶液中，搅拌分散均匀后倒入球磨机中研磨分散，得到分散浆料；取出研磨分散好的浆料，在搅拌状态下，继续添加氨基树脂7g，附着力促进剂3g，水性流平剂0.2g，水10g，分散均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。实施例4将水性丙烯酸树脂48g，乙二醇丁醚2g，正丁醇2g，二丙二醇甲醚4g，丙二醇2g，N，N-二甲基乙醇胺1g，消泡剂0.5g，水性分散剂0.2g，经搅拌混合均匀形成树脂溶液；再将碳纳米管1.5g加入到树脂溶液中，搅拌分散均匀后倒入球磨机中研磨分散，得到分散浆料；取出研磨分散好的浆料，在搅拌状态下，继续添加氨基树脂8g，附着力促进剂4g，水性流平剂0.4g，水26.4g，分散均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。实施例5将水性丙烯酸树脂30g，乙二醇丁醚5g，正丁醇4g，乙醇10g，丙二醇甲醚2g，N，N-二甲基乙醇胺0.5g，消泡剂0.1g，水性分散剂0.2g，经搅拌混合均匀形成树脂溶液；再将钛白粉15g，滑石粉5g，氧化铝5g加入到树脂溶液中，搅拌分散均匀后倒入球磨机中研磨分散，得到分散浆料；取出研磨分散好的浆料，在搅拌状态下，继续添加氨基树脂5g，附着力促进剂4g，水性流平剂0.2g，水14g，分散均匀，静置消泡，过滤得到目标涂料。以上所述仅为本专利技术的实施方式。在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，不应受到上述实施例的限制，在不脱离本专利技术创造构思的前提下，做出的变化和改进，均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防腐的水性散热涂料，其特征在于，由以下质量比的组分构成：

【技术特征摘要】
1.一种防腐的水性散热涂料，其特征在于，由以下质量比的组分构成：2.如权利要求1所述的防腐的水性散热涂料，其特征在于，所述水性树脂为水性羟基丙烯酸树脂。3.如权利要求1所述的防腐的水性散热涂料，其特征在于，所述助溶剂为乙醇、正丁醇、异丙醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚中的一种或两种以上组合。4.如权利要求1所述的防腐的水性散热涂料，其特征在于，所述中和剂为N，N-二甲基乙醇胺、三乙胺中的一种或其组合。5.如权利要求1所述的防腐的水性散热涂料，其特征在于，所述填料为滑石粉、透明粉、硫酸钡、碳酸钙、绢云母、硅石灰和氧化铝中的一种或两种以上组合。6.如权利要求1所述的防腐的水性散热涂料，其特征在于，所述颜料为碳黑、钛白粉中的一种。7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：许建立，史斌，
申请(专利权)人：成都美保康新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51