双组份储热灌封材料及其制备方法技术

双组份储热灌封材料，包括以下重量份的各组份：A组分：树脂20～70份、相变材料20～70份；B组份：树脂固化剂20～70份、相变材料20～70份,其中A组分和B组分的重量比为(1‑10)：(1‑5)，A组分和B组分中的所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体，通过上述配方获得的双组份储热灌封材料的性能如下：比热容(J/(g·K))≥2.0；相变焓(J/g)约30～180，即吸热值；相变温度(℃)25～90；比重(g/cc)：0.8～1.8表干时间：15min～25min；初步固化时间：1h～2h；完全固化时间≥24h；剪切强度(铝/铝)≥4MPA；通过相变材料释放相变潜热，采用上述配方和制备方法的双组份储热灌封材料具备了优异的储热控温。

Two component heat storage potting material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
双组份储热灌封材料及其制备方法
本专利技术涉及灌封材料及其制备方法
，尤其涉及双组份储热灌封材料及其制备方法。
技术介绍
电子灌封胶在未固化前属于液体状，具有流动性，胶液黏度根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。灌封胶完全固化后才能实现它的使用价值，固化后可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、保密、防腐蚀、耐温、防震的作用。然而，现有的电子灌封胶不具备储热控温功能，而且成本较高。相变储能技术是一种能够将能量以相变潜热的形式高密度储存的技术，目前通常在灌封材料内加入相变材料，但是相变材料而在受热的情况下，流动性好，容易溢出，导致出油，通常的表现是在产品的表面出现一层油，造成不良，无法满足客户对品质的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种双组份储热灌封材料，以解决现有技术的不足。本专利技术的另一目的在于提供上述双组份储热灌封材料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：双组份储热灌封材料,包括以下重量份的各组份：A组分：树脂20～70份、相变材料20～70份；B组份：树脂固化剂20～70份、相变材料20～70份,其中A组分和B组分的重量比为(1-10)：(1-5)，A组分和B组分中的所述相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体。具体地，所述A组分和所述B组分中还分别含有导热粉体10-70份，所述导热粉体选自氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅、石墨粉、碳纳米管和石墨烯中的任意一种或者几种的混合物，所述树脂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和硅树脂中的任意一种，所述树脂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和硅树脂中的任意一种。具体地，所述石墨吸附相变储能粉体,包括以下重量份的各组份：相变粉体100份和蠕虫状膨胀石墨5～9份。具体地，所述蠕虫状膨胀石墨的膨胀率为100-600ml/g,粒度为100-200目，膨胀倍数为200-600倍，堆积密度为0.2～0.5g/cm3。具体地，所述气凝胶吸附相变储能粉体包括以下重量份的各组份：相变粉体100份和气凝胶5～50份，所述气凝胶的比表面积为100-300㎡/g,粒径为5-60nm。具体地，A组分中还包括催化剂0.1-2份，所述催化剂为铂金催化剂、锡化合物催化剂、钛化合物催化剂和胺类化合物中的任意一种。具体地，所述相变粉体选自烷烃蜡、石蜡、脂肪酸、PE蜡和PP蜡的任意一种或者几种的组合，所述烷烃蜡的烷烃碳原子数介于10-60之间。所述的双组份储热灌封材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1、制备石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体；步骤2、混合：分别将A组分和B组份置于行星搅拌机内，速度30转/分钟的条件下，搅拌1小时，将A组分和B组分分别搅拌均匀备用，获得所述的双组份储热灌封材料。所述石墨吸附相变储能粉体的制备方法包括以下步骤：步骤1、按配方称取各组份；步骤2、将相变粉体置于反应釜内加热至全部熔化，然后将蠕虫状膨胀石墨分批缓慢加热到液态的相变粉体中，变加热边搅拌，蠕虫状膨胀石墨添加完成后，在反应釜内抽真空，真空度介于-0.04至-0.10MPa,抽真空的时间持续5-40min，持续搅拌时间为15-90min；步骤3、将经过步骤2处理获得的石墨吸附相变储能粉体取出冷却至常温，再使用粉碎机粉碎，过10～100目筛，获得所述的石墨吸附相变储能粉体。所述气凝胶吸附相变储能粉体的制备方法包括以下步骤：步骤1、按配方称取各组分；步骤2、将相变粉体置于反应釜内加热至全部熔化，然后将气凝胶分批缓慢加热到液态的相变粉体中，变加热边搅拌，气凝胶添加完成后，在反应釜内抽真空，真空度介于-0.04至-0.10MPa,抽真空的时间持续5-40min，持续搅拌时间为15-90min；步骤3、将经过步骤2处理获得的气凝胶吸附相变储能粉体取出冷却至常温，再使用粉碎机粉碎，过10～100目筛，获得所述的气凝胶吸附相变储能粉体。与现有技术相比，本专利技术的双组份储热灌封材料具有以下有益效果：本专利技术的双组份储热灌封材料，性能如下：比热容(J/(g·K))≥2.0；相变焓(J/g)约30～180，即吸热值；相变温度(℃)25～90；比重(g/cc)：0.8～1.8表干时间：15min～25min；初步固化时间：1h～2h；完全固化时间≥24h；剪切强度(铝/铝)≥4MPA；相变材料为石墨吸附相变储能粉体或者气凝胶吸附相变储能粉体；其中，石墨吸附相变储能粉体选用了蠕虫状膨胀石墨作为吸附材料，蠕虫状膨胀石墨由天然鳞片石墨经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质，膨胀石墨除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑、耐辐射、导电性等优良性能以外，还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性，由于疏松多孔，比表面积大，因此对相变粉体的吸附能力非常强，只需要采用较少重量份的蠕虫状膨胀石墨就可以完成对相变材料的吸附，当然，蠕虫状膨胀石墨不能太少，太少无法完全吸附住相变材料；蠕虫状膨胀石墨也不能太多，太多的话一方面增加成本和降低产品的热焓值，同时，降低了石墨吸附相变储能粉体相变焓，降低了产品的储热性能，因此，针对不同的粉体，恰好能够完全吸附完相变粉体的重量比是最优的；A组份和B组份中都加热了导热粉体，使得双组份储热灌封材料具备了优异的导热性能；而为了进一步减少蠕虫状膨胀石墨的使用量，在其制备方法的步骤2中，采用了真空吸附的工艺，在真空条件下搅拌，熔化的相变粉体更容易深入地渗透到蠕虫状膨胀石墨蓬松的深孔内，深孔内对相变材料的吸附作用远远大于常规的浸渍或者搅拌，相变材料进入深孔内之后，在高温条件下也难以溢出，具有超常的吸附性能，如此，尽量少的蠕虫状膨胀石墨吸附了更多的相变材料，石墨吸附相变储能粉体的相变焓增加了5％-10％，性能得到了大幅提升，由于减少了蠕虫状膨胀石墨的用量，成本也大幅降低；气凝胶吸附相变储能粉体选用了气凝胶作为吸附材料，气凝胶导热系数低，保温隔热效果好，理化性质稳定，高温不燃，完全防水，且无毒害，绿色环保，且比表面积大，对相变粉体的吸附能力非常强，只需要采用较少重量份的气凝胶就可以完成对相变材料的吸附，当然，气凝胶不能太少，太少无法完全吸附住相变材料；气凝胶也不能太多，太多的话一方面增加成本和产品的重量，同时，降低了气凝胶吸附相变储能粉体的相变焓，降低了产品的储热性能，因此，针对不同的相变粉体，恰好能够完全吸附完相变粉体的重量比是最优的；而为了进一步减少气凝胶的使用量，在其制备方法的步骤2中，采用了真空吸附的工艺，在真空条件下搅拌，熔化的相变粉体更容易深入地渗透到气凝胶蓬松的深孔内，深孔内对相变材料的吸附作用远远大于常规的浸渍或者搅拌，相变材料进入深孔内之后，在高温条件下也难以溢出，具有超常的吸附性能，如此，尽量少的气凝胶吸附了更多的相变材料，气凝胶吸附相变储能粉体的密度提高了10-15本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双组份储热灌封材料,其特征在于，包括以下重量份的各组份：/nA组分：树脂20～70份、相变材料20～70份、；/nB组份：树脂固化剂20～70份、相变材料20～70份、导热粉体10-70份,其中A组分和B组分的重量比为(1-10)：(1-5)。/n

【技术特征摘要】
1.双组份储热灌封材料,其特征在于，包括以下重量份的各组份：
A组分：树脂20～70份、相变材料20～70份、；
B组份：树脂固化剂20～70份、相变材料20～70份、导热粉体10-70份,其中A组分和B组分的重量比为(1-10)：(1-5)。


2.根据权利要求1所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：所述A组分和所述B组分中还分别含有导热粉体10-70份，所述导热粉体选自氧化铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅、石墨粉、碳纳米管和石墨烯中的任意一种或者几种的混合物，所述树脂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和硅树脂中的任意一种。


3.根据权利要求1所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：所述石墨吸附相变储能粉体,包括以下重量份的各组份：
相变粉体100份和蠕虫状膨胀石墨5～9份。


4.根据权利要求3所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：所述蠕虫状膨胀石墨的膨胀率为100-600ml/g,粒度为100-200目，膨胀倍数为200-600倍，堆积密度为0.2～0.5g/cm3。


5.根据权利要求1所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：所述气凝胶吸附相变储能粉体包括以下重量份的各组份：
相变粉体100份和气凝胶5～50份，所述气凝胶的比表面积为100-300㎡/g,粒径为5-60nm。


6.根据权利要求2所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：A组分中还包括催化剂0.1-2份，所述催化剂为铂金催化剂、锡化合物催化剂、钛化合物催化剂和胺类化合物中的任意一种。


7.根据权利要求3或5所述的双组份储热灌封材料,其特征在于：所述相变粉体选自烷烃蜡、石蜡、脂肪酸、PE蜡和PP蜡的任意一种或者几种的组合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立强，张彦兵，杨小玉，
申请(专利权)人：张立强，
类型：发明
国别省市：河南;41