一种耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种散热粉末涂料，尤其涉及一种耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂 料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着LED灯使用范围的迅速扩大，延长LED灯使用寿命也已成为急需解决的问 题，LED功率加大，散热问题也就越来越被人注重。目前采用导热胶解决LED灯散热问题， 但是其所使用的材料存在耐温与耐老化比较差，对基材粘结力小、散热效果不佳以及施工 不便的技术问题，难以满足人们对LED灯散热的要求。
[0003] 散热粉末涂料是一种新型的、不含溶剂，100%固体粉末状涂料，其具有不用溶剂、 无污染、良好散热效果、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点，可应用 于LED灯中，主要涂覆在LED的壳体表面，满足LED等散热的要求。但目前生产的散热粉末 涂料一般多应用于CPU等电子产品的元器件的散热及LED灯具散热，对于涂刷的介质要求 较高，对于较粗糙、疏松的物体表面附着力不强，使用效果不理想，适用范围较小。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提出一种耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂料，在高温情况下 正常工作，漫反射效果好，光线柔和均匀，光能利用率高，大大增强光亮度，可较大程度地节 省光源成本和降低产品的功耗，并通过加入改性助料，增强涂层的导热效果，提高散热粉末 涂料对物体表面附着力。
[0005] 本发明的另一个目的在于提出一种耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂料及其中 改性助料的制备方法。
[0006] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] -种耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂料，由下列重量份的原料制成：耐高温有 机硅树脂30-50、钛白粉8-12、纳米硅藻涂粉6-8、稀土元素氧化物6-8、改性助料5-7、流平 剂 〇? 5-1;
[0008] 所述改性助料由以下重量份的原料制得：纳米高岭石20-30,刚玉3-5,磷矿石 8-10,聚丙烯酸酯3-10,磷酸二氢铝5-8、石灰石5-8、硅烷偶联剂1-1. 5、杀菌剂0-0. 7。
[0009] 优选的，所述聚丙烯酸酯为含有叔胺基的聚丙烯酸酯。
[0010] 优选的，所述石灰石为轻质碳酸钙。
[0011] 优选的，所述杀菌剂为异噻唑啉酮。
[0012] 优选的，所述稀土元素氧化物的粒度直径为3~10ym。
[0013] 优选的，所述耐尚温有机娃树脂为能耐受100~160C尚温的聚烷基有机娃树脂、 环氧改性有机硅树脂或氟硅树脂。
[0014] 优选的，所述改性助料的制备方法为：将纳米高岭石和刚玉在650-750°C下煅烧 1-2小时，出料冷却后与石灰石混合研磨成粉末，得预混料a;将磷矿石和磷酸二氢铝混合 球磨，球磨过程中加入聚丙烯酸酯，在85-90°C下保温搅拌5-8分钟，得预混料b;将预混料a和预混料b混合，加入剩余原料，进行搅拌分散；最后烘干，即得涂料改性助料。
[0015] 上述耐高温耐反射耐老化的散热粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0016]A、将相应配比量的耐高温有机硅树脂、钛白粉、纳米硅藻涂粉、稀土元素氧化物、 改性助剂投入反应釜中，启动、搅拌并用蒸气缓缓加热至160°C，保持恒温直至耐高温有机 硅树脂完全固化，得到改性混合物块；
[0017]B、冷却后破碎：将改性混合物块充分冷却后，破碎后投入粉碎机内再经破碎得到 改性混合物粉末；
[0018]C、研磨：将步骤B获得的改性混合物粉末转移至球磨机进行研磨，用200目筛网过 滤大颗粒混合物；
[0019] D、分散：将步骤C中研磨后的改性混合物粉末转移至高速分散机中，并将相应重 量配比的流平剂加入高速分散机内进行分散混合，直至获得相应细度及粘度的混合物，制 成粉末涂料。
[0020] 优选的，所述步骤D用刮板细度计检测混合物的细度及粘度，当混合物的细度达 到20ym、粘度16~22s时，制得粉末涂料。
[0021] 本发明的有益效果：1、改性助料的添加，提高涂料对物体表面附着力，提高涂层的 耐磨性；2、纳米高岭石磷灰石与刚玉三者共混改性，增强涂层的导热效果，提高涂层表面的 物料机械性能，；3、在高温情况下正常工作，漫反射效果好，光线柔和均匀，光能利用率高， 大大增强光亮度，可较大程度地节省光源成本和降低产品的功耗。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合具体的实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0023] 在制备散热粉末涂料时加入本发明的改性助料，将纳米高岭石、磷灰石与刚玉三 者结合辅料共混改性，增强涂层的导热效果，提高涂层表面的物料机械性能。
[0024] 实施例组1
[0025] 改性助料的制备，各原料按以下重量份数来称量：纳米高岭石25份，刚玉3份，磷 矿石9份，聚丙烯酸酯6份，磷酸二氢铝6份、轻质碳酸钙6份、硅烷偶联剂1. 3份、异噻唑 啉酮〇. 4份，称量后进入制备工序：将纳米高岭石和刚玉在750°C下煅烧1小时，出料冷却 后与轻质碳酸钙混合研磨成粉末，得预混料a;将磷矿石和磷酸二氢铝混合球磨，球磨过程 中加入聚丙烯酸酯，在85°C下保温搅拌8分钟，得预混料b;将预混料a和预混料b混合，加 入剩余原料，进行搅拌分散；烘干，即得涂料改性助料，备用。
[0026] 实施例1-1
[0027] 一种耐高温漫反射涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0028]A、原料称取：原料的各组分及其重量份数如下：耐高温有机硅树脂：30,钛白粉： 8,纳米硅藻涂粉：6,稀土元素氧化物：6,改性助料5,流平剂：0. 5 ;
[0029]B、高温加热：将上述相应配比量的耐高温有机硅树脂、钛白粉、纳米硅藻涂粉、稀 土元素氧化物、改性助料投入反应釜中，启动、搅拌并用蒸气缓缓加热至160°C，保持恒温直 至耐高温有机硅树脂完全固化，得到改性混合物块；
[0030]C、冷却后破碎：将步骤B获得的改性混合物块充分冷却后，破碎后投入粉碎机内 再经破碎得到改性混合物粉末；
[0031] D、研磨：将步骤C获得的改性混合物粉末转移至球磨机进行研磨，用200目筛网过 滤大颗粒混合物；
[0032] E、分散：将步骤D研磨后的改性混合物粉末转移至高速分散机中，并将流平剂加 入高速分散机内进行分散混合，当混合物的细度达到20ym、粘度16s，制成粉末涂料。
[0033] 实施例1-2
[0034] 一种耐高温漫反射涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0035] A、原料称取：原料的各组分及其重量份数如下：耐高温有机硅树脂：50,钛白粉： 12,纳米硅藻涂粉：8,稀土元素氧化物：8,改性助料7,流平剂：1;
[0036] B、高温加热：将上述相应配比量的耐高温有机硅树脂、钛白粉、纳米硅藻涂粉、稀 土元素氧化物、改性助料投入反应釜中，启动、搅拌并用蒸气缓缓加热至160°C，保持恒温直 至耐高温有机硅树脂完全固化，得到改性混合物块；
[0037]C、冷却后破碎：将步骤B获得的改性混合物块充分冷却后，破碎后投入粉碎机内 再经破碎得到改性混合物粉末；
[0038] D、研磨：将步骤C获得的改性混合物粉末转移至球磨机进行研磨，用200目筛网过 滤大颗粒混合物；
[0039] E、分散：将步骤D研磨后的改性混合物粉末转移至高速分散机中，并将流平剂加 入高速分散机内进行分散混合，当混合物的细度达到20ym、粘度22s，制成粉末涂料。
[0040] 实施例1-3
[0041] 一种耐高温漫反射涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0042] A、原料称取：原料的各组分及其重量份数如下：耐高温有机硅树脂：30,钛白粉： 10,纳米硅藻涂粉：7,稀土元素氧化物：7,改性助料6,流平剂：0. 8;
[0043] B、高温加热：将上述相应配比量的耐高温有机硅树脂、钛白粉、纳米硅藻涂粉、稀 土元素氧化物、改性助料投入反应釜中，启动、搅拌并用蒸气缓缓加热至160°C，保持恒温直 至耐高温有机硅树脂完全固化，得到改性混合物块；
[0044] C、冷却后破碎：将步骤B获得的改性混合物块充分冷却后，破碎后投入粉碎机内 再经破碎得到改性混合物粉末；
[0045] D、研磨：将步骤C获得的改性混合物粉末转移至球磨机进行研磨，用200目筛网过 滤大颗粒混合物；
[0046] E、分散：将步骤D研磨后的改性混合物粉末转移至高速分散机中，并将流平剂加 入高速分散机内进行分散混合