一种新型高导热纳米辐射散热涂料及其制备方法_2

文档序号:9466322阅读:来源:国知局
的填料,其中碳纳米管与无机填料的比例在1:4?10范围内。
[0033]S103:将处理后的填料与基体树脂混合;
[0034]把以上处理完毕的以碳纳米管与氮化硼为主体的混合、相互包覆的填料加入到液态树脂中,进行搅拌,并通过研磨进行均匀分散混合分散后得到所需材料。本实施例中,填料碳纳米管和氮化硼的含量在3wt% _25wt%范围内较优。所用树脂为由环氧树脂、脂肪族改性环氧树脂、呋喃改性环氧树脂,硅橡胶、聚丁二烯、聚氨酯、氟碳树脂中一种或多种。
[0035]S104:将混合后的材料均匀搅拌;
[0036]将混合后的材料通过机械搅拌和研磨分散进行均匀搅拌分散,即得到本发明新型高导热纳米辐射散热涂料。
[0037]S105:将搅拌后的材料装桶;
[0038]将搅拌后的材料装在密闭性能良好的桶中,使用时可以先将涂料树脂与固化剂混合搅拌,通过涂覆的方式将本发明产品,也就是新型高导热纳米辐射散热涂料,包覆在变压器散热片表面,达到更快的散热效果。同样也可以将涂料树脂与固化剂经过喷枪同时喷出,将其喷涂在变压器散热片表面,固化,同样能达到该散热效果。
[0039]将本发明散热涂料直接涂覆或喷涂在散热器表面,热量传导到涂料上,涂料再把热量通过红外辐射的方式散发出去,加强散热器的散热效果,避免电力系统因变压器在过高工作温度下烧坏而导致的供电故障,经实验测量,使用本发明散热涂料与普通涂料升温曲线对比如图2所示。
[0040]本发明的核心思想在于,将新型高分子复合材料例如碳纳米管结合基础树脂来制备散热涂料,通过提高热传导和热辐射效率,从而加快热消散速度,使变压器温度降低,提高变压器使用寿命,保证变压器稳定工作。
[0041]本发明描述的新型高导热纳米辐射散热涂料,有效的提高器表面涂料的辐射散热能力,大大提高散热器的散热能力,同时提供一种制作纳米辐射散热涂料的方法,这种涂料具有很高的热辐射效率,能有效的提高散热器的散热效果,降低变压器温度,降低电力系统中变压器的故障率,同时这种新型涂料易生产加工,节约了企业成本。这种新型复合材料具有以下好处:
[0042]1.涂料本身具有较高的热导率,热导率可以达到7W/(m*K),使涂料内层的热量很快传导到涂料表层。
[0043]2.涂料具有较强的热辐射率,涂料辐射率能达到0.92以上,在原有的热量向空气中的传导散热不变,热辐射率的增加使其涂料层散热效率大大提高。
[0044]3.在变压器的工作环境下,涂料对变压器有较强的包覆力和良好的密封性,保护变压器不会被氧化腐蚀,延长使用寿命,其盐雾试验能达到72h以上。
[0045]4.操作简单,可以涂料或喷涂,节约工时。
[0046]5.有效的降低表面温度,提高变压器表面散热效果,使变压器工作更稳定。
[0047]6.具有一定的防静电能力,其电导率在lS/m以上。
[0048]依照本发明的实例,如上文所述,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
【主权项】
1.一种新型高导热纳米福射散热涂料,其特征在于:包括基础树脂和填料,所述基础树脂是涂料用树脂,所述填料包括石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维中的一种或多种以及氧化锆、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化钛粉体、硅酸钙铝纤维中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的新型高导热纳米辐射散热涂料,其特征在于:所述石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维是经过高温石墨化处理的。3.根据权利要求1所述的新型高导热纳米福射散热涂料,其特征在于:所述石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维是经过强酸表面改性处理的。4.根据权利要求1所述的新型高导热纳米辐射散热涂料,其特征在于:所述填料由石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维中的一种或多种以及氧化锆、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化钛粉体、硅酸钙铝纤维中一种或多种共混、机械搅拌包覆而制成的。5.根据权利要求1所述的新型高导热纳米辐射散热涂料,其特征在于:所述的树脂是由环氧树脂、脂肪族改性环氧树脂、呋喃改性环氧树脂,硅橡胶、聚丁二烯、聚氨酯、氟碳树脂中一种或多种组成。6.根据权利要求1?5任一项所述的新型高导热纳米辐射散热涂料,其特征在于:所述填料含量为3wt% -25wt%。7.—种权利要求1所述新型高导热纳米福射散热涂料的制备方法,其特征在于,包括: 步骤1:将石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维中的一种或多种进行高温石墨化处理、球磨机粉碎成极细小颗粒和短的填料纤维; 步骤2:将步骤I所选石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维中的中的一种或多种进过强酸处理后,滤出并干燥; 步骤3:将以上处理后的这部分填料与氧化锆、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化钛粉体、硅酸钙铝纤维中一种或多种进行球磨机研磨并混合,并相互包覆; 步骤4:将处理后的填料与基础树脂混合; 步骤5:混合后的材料均匀搅拌即得高导热纳米辐射散热涂料。8.根据权利要求7所述所述新型高导热纳米辐射散热涂料的制备方法,其特征在于:所述填料含量为3wt% -25wt%。
【专利摘要】本发明涉及一种新型高导热纳米辐射散热涂料及其制备方法,应用于电力系统中变压器散热领域,该涂料包括基础树脂和填料,所述基础树脂是涂料用树脂,所述填料包括石墨、纳米石墨,石墨烯热解碳、热解石墨、石墨粉体、碳纳米管、碳纤维、石墨纤维中的一种或多种以及氧化锆、氮化硼、氮化硅、碳化硅、氧化钛粉体、硅酸钙铝纤维中的一种或多种。将本发明涂料直接涂覆或喷涂在变压器散热器表面,热量传导到涂料上,涂料上的热量再通过红外辐射的方式传递到空间中,使变压器中的热量加速散发,避免变压器温度过高导致输电系统故障。
【IPC分类】C09D147/00, C09D183/04, C09D7/12, C09D175/04, C09D127/12, C09D163/00
【公开号】CN105219220
【申请号】CN201510679382
【发明人】姚建锋, 吴国强, 徐国华, 赵定义, 甘露
【申请人】国网浙江省电力公司湖州供电公司, 武汉科迪奥电力科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月19日
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