一种电子设备散热涂料的制造方法与流程

文档序号:11245754

本发明属于涂料技术领域,具体涉及一种电子设备散热涂料的制造方法。



背景技术:

目前在大部分电子电气产品中,都存在不可避免地会产生热量,这些热量主要由电学元器件的热效应产生,这些热量如果不能快速传导出去,可能会在设备上累积最终导致温度过高损坏设备,散热方式是使用气冷或水冷散热装置进行散热,像服务器等贵重的设备甚至要配备专门的中央空调等制冷设备进行散热,这些散热措施需要消耗能源,不够绿色节能,除此之外,一些小型设备还通过散热涂料进行散热。

散热涂料,是通过提高物体表面辐射效率,增强物体散热性能的一种特种涂料。具有成本低,实施简单的优点。辐射散热降温涂料直接施工到要散热降温的物体表面,辐射散热降温涂料能够向大气空间辐射物体上的热量,降低物体表面和内部温度,散热降温明显。涂料散热不受周围介质影响,涂料散热可以在真空环境中使用。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。

散热涂料的应用领域非常广泛,包括需要降温散热的物体,例如电子设备、电气设备、机械设备等。还有一些需要加强热量交换的场所,例如真空管道,热交换器、真空炉等。目前市场上常见的散热材料主要使用氮化铝、氧化硅、氧化铍氧化锌等材料,这些材料生产成本高,并且涂料的生产和使用过程也会产生有毒有害物质,非常不环保。



技术实现要素:

针对以上问题,本发明的目的在于提供一种电子设备散热涂料的制造方法,通过该方法生产的散热涂料,导热效果好,散热能力强,并且生产和使用过程几乎不产生有害物质,安全绿色环保。

一种电子设备散热涂料的制造方法,包括如下生产步骤:

(1)改性树脂制备:按照质量份数将有机硅树脂40-50份,酮醛树脂20-30份,柠檬酸三丁酯3-5份,正硅酸甲酯5-7份,交联剂5-6份,纳米二氧化硅3-4份混合均匀,在85-90℃的温度下混合搅拌1-2h,搅拌速度为600-800r/min,送入到挤出机中挤出造粒,挤出机的出料温度为150-170℃,得到所需改性树脂。

(2)成膜助剂制备:按照质量份数将纳米玉石粉2-5份,苯乙烯3-5份,投入到1-2份蓖麻油酸中混合,然后溶解到5-8份二甲苯溶剂中,再加入醇酯十二4-5份,硅烷偶联剂3-5份,顺丁烯二酸酐3-4份,过氧化戊酸叔丁酯0.5-1份,混合搅拌,搅拌过程中加热至70-85℃,反应35-40min,得到所需成膜助剂。

(3)主料球磨:将改性树脂和纳米碳5-7份,防沉剂2-3份,流平剂0.5-1份,抗氧化剂2-3份,紫外线吸收剂1-3份,混合均匀,然后送入到球磨中研磨,得到涂料粉剂。

(4)涂料制备:将涂料粉剂和成膜助剂混合,再加入80-90份去离子水,送入到搅拌机中,以500-600r/min的转速搅拌20-30min,得到混合均匀的散热涂料。

优选的,步骤(1)所述交联剂为苯二乙烯。

优选的,步骤(1)所述挤出机的出料温度为150-170℃。

优选的,步骤(3)所述防沉剂为气相二氧化硅。

优选的,步骤(3)所述流平剂为有机硅流平剂。

优选的,步骤(3)所述抗氧化剂为二酚基丙烷。

优选的,步骤(3)所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。

优选的,步骤(3)所述球磨得到粉剂粒径为600-700目。

与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:

本发明提供的一种电子设备散热涂料的制造方法生产的散热涂料,具有良好的导热效率和散热能力,使用在电力设备中,可以有效降低电子设备的而表面温度,为电子设备提供良好的工作环境,提高设备的工作性能和使用寿命,并且不需要消耗能源,非常节能环保。

本发明生产的散热涂料还具有附着力强的特点,对树脂和金属材料均具有良好的亲和性,应用范围非常广,几乎可以使用所以电子设备散热面上,此外该涂料还具有耐腐蚀,抗氧化的性能,可以为设备提供保护,生产过程和使用过程均不产生有毒有害物质,对环境非常友好。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

实施例1

(1)改性树脂制备:按照质量份数将有机硅树脂40份,酮醛树脂20份,柠檬酸三丁酯3份,正硅酸甲酯5份,苯二乙烯5份,纳米二氧化硅3份混合均匀,在85℃的温度下混合搅拌1h,搅拌速度为600r/min,送入到挤出机中挤出造粒,挤出机的出料温度为150-170℃,得到所需改性树脂。

(2)成膜助剂制备:按照质量份数将纳米玉石粉2份,苯乙烯3份,投入到1份蓖麻油酸中混合,然后将混合溶解到5份二甲苯溶剂中,再加入醇酯十二4份,硅烷偶联剂3份,顺丁烯二酸酐3份,过氧化戊酸叔丁酯0.5份,混合搅拌,搅拌转速为850r/min,搅拌过程中加热至70℃,反应35min,得到所需成膜助剂。

(3)主料球磨:将改性树脂和纳米碳5份,气相二氧化硅2份,有机硅流平剂0.5份,二酚基丙烷2份,邻羟基苯甲酸苯酯1份,混合均匀,然后送入到球磨中研磨,球磨后的粒径为600目,得到涂料粉剂。

(4)涂料制备:将涂料粉剂和成膜助剂混合,再加入80份去离子水,送入到搅拌机中,以500r/min的转速搅拌20min,得到混合均匀的散热涂料。

实施例2

(1)改性树脂制备:按照质量份数将有机硅树脂55份,酮醛树脂30份,柠檬酸三丁酯5份,正硅酸甲酯7份,苯二乙烯6份,纳米二氧化硅4份混合均匀,在90℃的温度下混合搅拌2h,搅拌速度为800r/min,送入到挤出机中挤出造粒,挤出机的出料温度为150-170℃,得到所需改性树脂。

(2)成膜助剂制备:按照质量份数将纳米玉石粉5份,苯乙烯5份,投入到2份蓖麻油酸中混合,然后溶解到8份二甲苯溶剂中,再加入醇酯十二5份,硅烷偶联剂5份,顺丁烯二酸酐4份,过氧化戊酸叔丁酯1份,混合搅拌,搅拌转速为1100r/min,搅拌过程中加热至85℃,反应40min,得到所需成膜助剂。

(3)主料球磨:将改性树脂和纳米碳7份,气相二氧化硅3份,有机硅流平剂1份,二酚基丙烷3份,邻羟基苯甲酸苯酯3份,混合均匀,然后送入到球磨中研磨,球磨后的粒径为700目,得到涂料粉剂。

(4)涂料制备:将涂料粉剂和成膜助剂混合,再加入90份去离子水,送入到搅拌机中,以600r/min的转速搅拌30min,得到混合均匀的散热涂料。

实施例3

(1)改性树脂制备:按照质量份数将有机硅树脂45份,酮醛树脂25份,柠檬酸三丁酯4份,正硅酸甲酯6份,苯二乙烯5份,纳米二氧化硅3份混合均匀,在88℃的温度下混合搅拌1.5h,搅拌速度为700r/min,送入到挤出机中挤出造粒,挤出机的出料温度为150-170℃,得到所需改性树脂。

(2)成膜助剂制备:按照质量份数将纳米玉石粉4份,苯乙烯4份,投入到1份蓖麻油酸中混合,然后溶解到7份二甲苯溶剂中,再加入醇酯十二4份,硅烷偶联剂4份,顺丁烯二酸酐3份,过氧化戊酸叔丁酯0.7份,混合搅拌,搅拌转速为950r/min,搅拌过程中加热至75℃,反应38min,得到所需成膜助剂。

(3)主料球磨:将改性树脂和纳米碳6份,气相二氧化硅2份,有机硅流平剂0.4份,二酚基丙烷2.5份,邻羟基苯甲酸苯酯2份,混合均匀,然后送入到球磨中研磨,球磨后的粒径为700目,得到涂料粉剂。

(4)涂料制备:将涂料粉剂和成膜助剂混合,再加入85份去离子水,送入到搅拌机中,以550r/min的转速搅拌25min,得到混合均匀的散热涂料。

实施例4

(1)改性树脂制备:按照质量份数将有机硅树脂47份,酮醛树脂24份,柠檬酸三丁酯4份,正硅酸甲酯5份,苯二乙烯6份,纳米二氧化硅3份混合均匀,在86℃的温度下混合搅拌2h,搅拌速度为750r/min,送入到挤出机中挤出造粒,挤出机的出料温度为150-170℃,得到所需改性树脂。

(2)成膜助剂制备:按照质量份数将纳米玉石粉4份,苯乙烯3份,投入到1份蓖麻油酸中混合,然后溶解到7份二甲苯溶剂中,再加入醇酯十二4份,硅烷偶联剂5份,顺丁烯二酸酐3份,过氧化戊酸叔丁酯0.7份,混合搅拌,搅拌转速为1000r/min,搅拌过程中加热至80℃,反应37min,得到所需成膜助剂。

(3)主料球磨:将改性树脂和纳米碳5份,气相二氧化硅3份,有机硅流平剂1份,二酚基丙烷2份,邻羟基苯甲酸苯酯2份,混合均匀,然后送入到球磨中研磨,球磨后的粒径为600目,得到涂料粉剂。

(4)涂料制备:将涂料粉剂和成膜助剂混合,再加入85份去离子水,送入到搅拌机中,以500r/min的转速搅拌30min,得到混合均匀的散热涂料。

性能测试:

根据GB/T9286-88《涂层附着力划格法测试的评定标准》,对实施例的附着力进行测试,其测试的评价标准如下表:

表1:涂层附着力划格法测试的评定标准

经测试,本实施例提供的散热涂料,其附着力等级均达到了1级,此外,实施例的涂料还具有良好的耐磨性,抗氧化性和耐腐蚀性能,在200℃下可以保持250h以上不掉漆,耐高温性能表现优异;导热系数达到了1.89w/(m·k),散热性能非常优秀。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

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