本发明公开了一种绝缘散热粉末涂料的制备方法，属于粉末涂料制备技术领域。
背景技术：
粉末涂料由于其突出的环保性和高达95%的实际利用率，使其应用越来越广泛。粉末涂料有环氧型、聚酯型、环氧聚酯(混合)型、聚胺酯型，丙烯酸树脂型等。其中，丙烯酸树脂型粉末涂料是一种高装饰性、高耐候性涂料，具有良好的耐老化性能、耐腐蚀性、耐磨性、户外耐久性、保光保色性以及较高的机械性能，可以广泛用于汽车、冰箱、洗衣机等领域。随着中国汽车行业的高速发展，国外汽车巨头也加大了在中国采购汽车零配件的量，由此引起与汽车相关的粉末涂料的新一轮的发展。
随着微电子集成技术和组装技术的快速发展，电子元器件和逻辑电路的体积越来越小，而工作频率急剧增加，半导体热环境向高温方向迅速变化。此时电子设备所产生的热量迅速积累、增加，在使用环境温度下，为保证电子元器件长时间高可靠性地正常工作，及时散热能力就成为影响其使用寿命的重要限制因素。现有用来有效提高粉末涂料散热效果的方法，主要通过对粉末涂料填充金属或石墨粉末，这导致产品在使用过程中，无法满足其对绝缘性能的要求，所以制备一种散热性能较佳，绝缘性较好的粉末涂料很有必要。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题：针对目前制备的散热粉末涂料通过将碳纤维和金属粉末共混，无法满足其对绝缘性能的要求，绝缘性能较差的问题，提供了一种采用硅橡胶为导热基体，与高导热填料复合，通过硅橡胶有效的进行散热与导热处理，同时硅橡胶的绝缘性能优异，有效的解决了散热粉末涂料通过将碳纤维和金属粉末共混，无法满足其对绝缘性能的要求，绝缘性能较差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）按重量份数计，分别称量75～80份硅橡胶、10～15份白炭黑、2～3份过氧化苯甲酰、1～2份羟基硅油和10～15份氮化铝置于密炼机中，在110～120℃下密炼10～15min，控制密炼机转速为45～50r/min，待密炼完成后，收集混合生胶；
（2）用乙酸乙酯洗涤开炼机辊筒，待自然晾干后将辊筒预热至75～80℃，将上述制备的混合生胶置于开炼机辊筒上，在辊筒上反复混炼35～40min，待混炼完成后，收集得开炼橡胶，随后按质量比1:10，将2,5-二甲基2,5-双(叔丁基过氧基)己烷与开炼橡胶混合并置于开炼机辊筒上，打三角包开炼25～30min，制备得导热绝缘橡胶；
（3）将上述制备的导热绝缘硅橡胶置于球磨机中球磨处理3～5h，控制球磨速度为450～500r/min，待球磨完成后，收集球磨橡胶粉末，随后按质量比1:10，将球磨橡胶粉末与1mol/L氢氧化钠溶液搅拌混合，再在200～300W下超声振荡15～20min，制备得硅橡胶分散液；
（4）按质量比1:5，将双酚A与环氧氯丙烷搅拌混合并置于三角烧瓶中，在75～80℃下水浴加热3～5h后，制备得混合改性液，随后按体积比1：1，将混合改性液与上述至的硅橡胶分散液搅拌混合，再在75～80℃下水浴加热2～3h，随后过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤pH至7.0后，真空冷冻干燥6～8h，即可制备得一种绝缘散热粉末涂料。
本发明的应用方法是：将上述制备的绝缘散热粉末涂料通过静电喷涂，涂覆至除锈除油处理后的金属层表面，控制涂覆厚度为0.5～1.0mm，待喷涂完成后，静置固化1～2h后，再在135～150℃鼓风干燥箱中固化25～30min。
本发明的有益效果是：
（1）本发明通过硅橡胶代替普通导热填料，热导率为1.12W/(m·K），热膨胀系数为65×10-6K，介电常数为4.5，可有效的形成绝缘涂层；
（2）本发明过程简单，绿色环保无污染。
具体实施方式
首先按重量份数计，分别称量75～80份硅橡胶、10～15份白炭黑、2～3份过氧化苯甲酰、1～2份羟基硅油和10～15份氮化铝置于密炼机中，在110～120℃下密炼10～15min，控制密炼机转速为45～50r/min，待密炼完成后，收集混合生胶；用乙酸乙酯洗涤开炼机辊筒，待自然晾干后将辊筒预热至75～80℃，将上述制备的混合生胶置于开炼机辊筒上，在辊筒上反复混炼35～40min，待混炼完成后，收集得开炼橡胶，随后按质量比1:10，将2,5-二甲基2,5-双(叔丁基过氧基)己烷与开炼橡胶混合并置于开炼机辊筒上，打三角包开炼25～30min，制备得导热绝缘橡胶；将上述制备的导热绝缘硅橡胶置于球磨机中球磨处理3～5h，控制球磨速度为450～500r/min，待球磨完成后，收集球磨橡胶粉末，随后按质量比1:10，将球磨橡胶粉末与1mol/L氢氧化钠溶液搅拌混合，再在200～300W下超声振荡15～20min，制备得硅橡胶分散液；按质量比1:5，将双酚A与环氧氯丙烷搅拌混合并置于三角烧瓶中，在75～80℃下水浴加热3～5h后，制备得混合改性液，随后按体积比1：1，将混合改性液与上述至的硅橡胶分散液搅拌混合，再在75～80℃下水浴加热2～3h，随后过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤pH至7.0后，真空冷冻干燥6～8h，即可制备得一种绝缘散热粉末涂料。
实例1
首先按重量份数计，分别称量75份硅橡胶、10份白炭黑、2份过氧化苯甲酰、1份羟基硅油和10份氮化铝置于密炼机中，在110℃下密炼10min，控制密炼机转速为45r/min，待密炼完成后，收集混合生胶；用乙酸乙酯洗涤开炼机辊筒，待自然晾干后将辊筒预热至75℃，将上述制备的混合生胶置于开炼机辊筒上，在辊筒上反复混炼35min，待混炼完成后，收集得开炼橡胶，随后按质量比1:10，将2,5-二甲基2,5-双(叔丁基过氧基)己烷与开炼橡胶混合并置于开炼机辊筒上，打三角包开炼25min，制备得导热绝缘橡胶；将上述制备的导热绝缘硅橡胶置于球磨机中球磨处理3h，控制球磨速度为450r/min，待球磨完成后，收集球磨橡胶粉末，随后按质量比1:10，将球磨橡胶粉末与1mol/L氢氧化钠溶液搅拌混合，再在200W下超声振荡15min，制备得硅橡胶分散液；按质量比1:5，将双酚A与环氧氯丙烷搅拌混合并置于三角烧瓶中，在75℃下水浴加热3h后，制备得混合改性液，随后按体积比1：1，将混合改性液与上述至的硅橡胶分散液搅拌混合，再在75℃下水浴加热2h，随后过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤pH至7.0后，真空冷冻干燥6h，即可制备得一种绝缘散热粉末涂料。
将上述制备的绝缘散热粉末涂料通过静电喷涂，涂覆至除锈除油处理后的金属层表面，控制涂覆厚度为0.5mm，待喷涂完成后，静置固化1h后，再在135℃鼓风干燥箱中固化25min。
实例2
首先按重量份数计，分别称量77份硅橡胶、12份白炭黑、2份过氧化苯甲酰、1份羟基硅油和12份氮化铝置于密炼机中，在114℃下密炼12min，控制密炼机转速为47r/min，待密炼完成后，收集混合生胶；用乙酸乙酯洗涤开炼机辊筒，待自然晾干后将辊筒预热至77℃，将上述制备的混合生胶置于开炼机辊筒上，在辊筒上反复混炼37min，待混炼完成后，收集得开炼橡胶，随后按质量比1:10，将2,5-二甲基2,5-双(叔丁基过氧基)己烷与开炼橡胶混合并置于开炼机辊筒上，打三角包开炼27min，制备得导热绝缘橡胶；将上述制备的导热绝缘硅橡胶置于球磨机中球磨处理4h，控制球磨速度为470r/min，待球磨完成后，收集球磨橡胶粉末，随后按质量比1:10，将球磨橡胶粉末与1mol/L氢氧化钠溶液搅拌混合，再在250W下超声振荡17min，制备得硅橡胶分散液；按质量比1:5，将双酚A与环氧氯丙烷搅拌混合并置于三角烧瓶中，在77℃下水浴加热4h后，制备得混合改性液，随后按体积比1：1，将混合改性液与上述至的硅橡胶分散液搅拌混合，再在77℃下水浴加热3h，随后过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤pH至7.0后，真空冷冻干燥h，即可制备得一种绝缘散热粉末涂料。
将上述制备的绝缘散热粉末涂料通过静电喷涂，涂覆至除锈除油处理后的金属层表面，控制涂覆厚度为0.6mm，待喷涂完成后，静置固化2h后，再在145℃鼓风干燥箱中固化27min。
实例3
首先按重量份数计，分别称量80份硅橡胶、15份白炭黑、3份过氧化苯甲酰、2份羟基硅油和15份氮化铝置于密炼机中，在120℃下密炼15min，控制密炼机转速为50r/min，待密炼完成后，收集混合生胶；用乙酸乙酯洗涤开炼机辊筒，待自然晾干后将辊筒预热至80℃，将上述制备的混合生胶置于开炼机辊筒上，在辊筒上反复混炼40min，待混炼完成后，收集得开炼橡胶，随后按质量比1:10，将2,5-二甲基2,5-双(叔丁基过氧基)己烷与开炼橡胶混合并置于开炼机辊筒上，打三角包开炼30min，制备得导热绝缘橡胶；将上述制备的导热绝缘硅橡胶置于球磨机中球磨处理5h，控制球磨速度为500r/min，待球磨完成后，收集球磨橡胶粉末，随后按质量比1:10，将球磨橡胶粉末与1mol/L氢氧化钠溶液搅拌混合，再在300W下超声振荡20min，制备得硅橡胶分散液；按质量比1:5，将双酚A与环氧氯丙烷搅拌混合并置于三角烧瓶中，在80℃下水浴加热5h后，制备得混合改性液，随后按体积比1：1，将混合改性液与上述至的硅橡胶分散液搅拌混合，再在80℃下水浴加热3h，随后过滤并收集滤渣，用去离子水洗涤pH至7.0后，真空冷冻干燥8h，即可制备得一种绝缘散热粉末涂料。
将上述制备的绝缘散热粉末涂料通过静电喷涂，涂覆至除锈除油处理后的金属层表面，控制涂覆厚度为1.0mm，待喷涂完成后，静置固化2h后，再在150℃鼓风干燥箱中固化30min。