一种耐高温散热粉末涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温散热粉末涂料，以质量份计，其包括30～36份改性聚酰亚胺树脂、25～30份聚酯树脂、2～5份金红石型纳米二氧化钛、3～7份改性纳米氧化铝、1～3份硅烷偶联剂、13～18份纳米高岭石、6～9份滑石粉和5～8份纳米碳酸钙。所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料包括聚酰亚胺树脂、碳化硅和二氧化硅；所述改性纳米氧化铝通过对纳米氧化铝表面进行硅烷改性后嫁接聚丙烯酸二十二酯得到。本发明专利技术得到的粉末涂料耐冲击、耐高温和散热性能均非常优异。异。

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温散热粉末涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及粉末涂料领域，具体而言，涉及一种耐高温散热粉末涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]粉末涂料是与一般涂料完全不同的形态，它是以微细粉末的状态存在的。由于不使用溶剂，所以称为粉末涂料。粉末涂料具有无害、高效率、节省资源和环保的特点。
[0003]目前，对于耐高温涂料领域，经常使用特氟龙一类的有机功能涂料，这类涂料通常采用合成树脂来形成涂层表膜，其耐热性能一般较差，并且，在高温状态下，由于其散热性能不高，可能会对环境与身体造成多种不良影响。例如，对于轨道交通的机车来说，在出现突发事故时，如果机车内部被高温熏烤或者不能及时把多余的热量疏导出去，设置在内壁的有机涂料，高温下所产生的有害物质或挥发的有害气体对未及时出逃的乘客将会造成极大的健康威胁。
[0004]散热涂料是一种提高物体表面的散热效率，降低体系温度的特种涂料。散热涂料，是通过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。
[0005]目前的粉末涂料很难同时保证耐高温、散热性能优秀，且耐冲击性能好。
[0006]综上所述，经过申请人的海量检索，本领域至少存在粉末涂料很难同时保证耐高温、散热性能优秀，且耐冲击性能好的问题，因此，需要开发或者改进一种耐高温散热粉末涂料及其制备方法。

技术实现思路

[0007]基于此，为了解决粉末涂料很难同时保证耐高温、散热性能优秀，且耐冲击性能好的问题，本专利技术提供了一种耐高温散热粉末涂料及其制备方法，具体技术方案如下：
[0008]一种耐高温散热粉末涂料，以质量份计，其包括30～36份改性聚酰亚胺树脂、25～30份聚酯树脂、2～5份金红石型纳米二氧化钛、3～7份改性纳米氧化铝、1～3份硅烷偶联剂、13～18份纳米高岭石、6～9份滑石粉和5～8份纳米碳酸钙。
[0009]所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料包括聚酰亚胺树脂、碳化硅和二氧化硅；
[0010]所述改性纳米氧化铝通过对纳米氧化铝表面进行硅烷改性后嫁接聚丙烯酸二十二酯得到。
[0011]进一步地，所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料中，所述聚酰亚胺树脂、所述碳化硅和所述二氧化硅的质量比为98～101:0.8～1.2:1.7～2.2。
[0012]进一步地，所述金红石型纳米二氧化钛的尺寸为30～50nm。
[0013]进一步地，所述硅烷偶联剂包括乙烯基三(β
‑
甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅和乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。
[0014]进一步地，所述纳米碳酸钙的尺寸为60～80nm。
[0015]进一步地，所述改性纳米氧化铝的制备方法包括以下步骤：
[0016]以质量份计，于反应器中加入50份异丙醇、50份甲苯、5份十六烷基三甲氧基硅烷、5份γ
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氨丙基三乙氧基硅烷和38份纳米氧化铝，以1200～1350r/min的速度搅拌均匀，升温至112～115℃反应
[0017]2.1～2.3h,116～118℃烘干6～8h，冷却得到表面硅烷改性的纳米氧化铝；
[0018]将所述表面硅烷改性的纳米氧化铝采用溶液聚合的方法接枝聚丙烯酸二十二酯，得到所述改性纳米氧化铝。
[0019]进一步地，所述表面硅烷改性的纳米氧化铝与所述聚丙烯酸二十二酯的质量比为99～101:0.8～1.2。
[0020]进一步地，所述改性聚酰亚胺树脂的制备方法包括以下步骤：
[0021]在搅拌下往14wt％的4,4'
‑
二氨基二苯醚的N,N
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二甲基乙酰胺溶液中加入均苯四甲酸二酐，当加入的均苯四甲酸二酐与4,4'
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二氨基二苯醚的摩尔比为1：1时，加入苯酐封端，然后加热至65～66℃，继续搅拌均匀；
[0022]然后加入纳米碳化硅和异丙醇铝，搅拌18～20h，然后置于烘箱中反应，得到所述改性聚酰亚胺树脂。
[0023]进一步地，所述烘箱的温度为368～370℃。
[0024]本技术方案还提供了一种粉末涂料的制备方法，按质量份计，将30～36份改性聚酰亚胺树脂、25～30份聚酯树脂、2～5份金红石型纳米二氧化钛、3～7份改性纳米氧化铝、1～3份硅烷偶联剂、13～18份纳米高岭石、6～9份滑石粉和5～8份纳米碳酸钙加入混料缸预混合，然后加入双螺杆挤出机，熔融混炼，均匀分散后挤出，压片，使用高速磨粉机粉碎，然后过170～190目标准筛进行筛分，得到所述粉末涂料。
[0025]上述粉末涂料由于同时采用了改性聚酰亚胺树脂、特定尺寸的金红石型纳米二氧化钛和改性纳米氧化铝，从而使得改性聚酰亚胺树脂、特定尺寸的金红石型纳米二氧化钛和改性纳米氧化铝发生相互作用，因此得到的粉末涂料耐冲击、耐高温和散热性能均非常优异。
具体实施方式
[0026]为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。
[0027]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028]本专利技术一实施例中的一种耐高温散热粉末涂料，以质量份计，其包括30～36份改性聚酰亚胺树脂、25～30份聚酯树脂、2～5份金红石型纳米二氧化钛、3～7份改性纳米氧化铝、1～3份硅烷偶联剂、13～18份纳米高岭石、6～9份滑石粉和5～8份纳米碳酸钙。
[0029]所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料包括聚酰亚胺树脂、碳化硅和二氧化硅；
[0030]所述改性纳米氧化铝通过对纳米氧化铝表面进行硅烷改性后嫁接聚丙烯酸二十二酯得到。
[0031]在其中一个实施例中，所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料中，所述聚酰亚胺树脂、所述碳化硅和所述二氧化硅的质量比为98～101:0.8～1.2:1.7～2.2。优选地，所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料中，所述聚酰亚胺树脂、所述碳化硅和所述二氧化硅的质量比为99～100:0.8～1.2:1.7～2.2。进一步优选地，所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料中，所述聚酰亚胺树脂、所述碳化硅和所述二氧化硅的质量比为99～100:0.9～1.1:1.～2.2。
[0032]在其中一个实施例中，所述金红石型纳米二氧化钛的尺寸为30～50nm。优选地，所述金红石型纳米二氧化钛的尺寸为32～48nm。进一步优选地，所述金红石型纳米二氧化钛的尺寸为35～45nm。
[0033]在其中一个实施例中，所述硅烷偶联剂包括乙烯基三(β
‑
甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅和乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。优选地，所述硅烷偶联剂包括乙烯基三(β
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温散热粉末涂料，其特征在于，以质量份计，其包括30～36份改性聚酰亚胺树脂、25～30份聚酯树脂、2～5份金红石型纳米二氧化钛、3～7份改性纳米氧化铝、1～3份硅烷偶联剂、13～18份纳米高岭石、6～9份滑石粉和5～8份纳米碳酸钙。所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料包括聚酰亚胺树脂、碳化硅和二氧化硅；所述改性纳米氧化铝通过对纳米氧化铝表面进行硅烷改性后嫁接聚丙烯酸二十二酯得到。2.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述改性聚酰亚胺树脂的制备原料中，所述聚酰亚胺树脂、所述碳化硅和所述二氧化硅的质量比为98～101:0.8～1.2:1.7～2.2。3.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述金红石型纳米二氧化钛的尺寸为30～50nm。4.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括乙烯基三(β
‑
甲氧乙氧基)硅烷、异丁基三乙氧基硅和乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一种。5.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述纳米碳酸钙的尺寸为60～80nm。6.根据权利要求1所述的粉末涂料，其特征在于，所述改性纳米氧化铝的制备方法包括以下步骤：以质量份计，于反应器中加入50份异丙醇、50份甲苯、5份十六烷基三甲氧基硅烷、5份γ
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氨丙基三乙氧基硅烷和38份纳米氧化铝，以1200～1350r/min的速度搅拌均匀，升温至112～115℃反应2.1～2.3h,116～118℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏育福，刘辰泽，邵媛媛，刘卫，朱新平，
申请(专利权)人：广东西敦千江粉漆科学研究有限公司，
类型：发明
国别省市：