[发明专利]一种环保型防腐散热粉末涂料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末涂料，具体涉及一种环保型防腐散热粉末涂料及其制备方法和其在制备防腐散热涂层中应用。

背景技术

随着我国经济的快速发展，各种LED灯、电器和电子设备得到高速发展，但是LED、各种电器和电子设备在长时间工作过程中会产生大量的热，而各种电子设备本身散热面积较小，散热性能差，大量的热影响设备的使用寿命和性能，因此经常需要在设备的表面涂上一层辅助散热的涂料，现有技术的散热涂料近几年发展较快，如中国专利：200810146607.5公开了一种散热涂料及其制备方法，200910199955.3公开了一种自散热纳米生态涂料及其制备方法，201010119910.3公开了一种导热绝缘材料及其制造方法，但是现有技术中的涂料大多是液体涂料，液体涂料中含有大量的有机溶剂，在制造和施工过程中，会有大量的有机溶剂挥发，对人以及环境都会造成很大的损害，且现有技术的液体涂料在运输和储存方面很不方便，安全性能差，并且现有的固体散热涂料的效能提升率较低，降温效果不明显，一般不能超过20度的降温效果，很难适应大功率元器件的散热需求，且现有技术的散热涂料，作用较单一。因此，很有必要在现有技术的基础上开发一种散热性能好且具有防腐蚀等功能的固态粉末涂料。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种效能提升率高，降温效果明显，能适应大功率元器件散热需求且具有一定防腐蚀等功能的的粉末涂料，本发明另一个目的是提供该防腐散热粉末涂料的制备方法和其在用于制备防腐散热涂层中的应用。

技术方案：为了实现以上目的，本发明提供的环保型防腐散热粉末涂料包括下列重量份数的原料：

基体树脂      40～90份

固化剂        2～40份

纳米碳管      0.5～10份

添加剂        0.5～2份

六方氮化硼    0～4.5份

氮化铝        0～15份

氮化镁    0～10份

碳化硅    0～10份

颜填料    5～30份。

作为优选方案，本发明提供的环保型防腐散热粉末涂料，它由下列重量份数的原料制成：

基体树脂    60～90份

固化剂      10～40份

纳米碳管    2～8份

添加剂      0.5～2份

六方氮化硼  1～4份

氮化铝      1～15份

氮化镁      1～10份

碳化硅      1～10份

颜填料      8～20份。

本发明提供的环保型防腐散热粉末涂料，其中所述的基体树脂为聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟碳树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或聚酯改性环氧树脂中的一种或它们的混合物。以上所述的树脂均具有较好的耐候性、耐溶剂性，制备得到的涂层具有较好的防腐功能，且丙烯酸树脂、氟碳树脂还具有耐高温的性能，用于制备散热粉末涂料可以达到耐高温的要求。

作为优选方案，以上所述的环保型防腐散热粉末涂料，其中添加剂为纹理剂、脱气剂等，所述的纹理剂可以是砂纹剂或皱纹剂，如可以选用聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、改性醋丁纤维素、复合聚丙烯酸酯低聚物、改性氟化蜡或含硅酯化物等，在粉末涂料中添加有纹理剂的作用是增大涂层的散热面积，进一步增加散热功能，所述的脱气剂可以为安息香、硬脂酸、氢化蓖麻油、单或双酰胺蜡等，添加脱气剂的作用是脱去底材的气体，涂层不会产生气泡，使涂层致密均匀，性质更稳定。

本发明提供的环保型防腐散热粉末涂料，其中所述的固化剂为封闭型异氰酸酯固化剂、异氰脲酸三缩水甘油酯、聚氨酯树脂固化剂或聚酯树脂固化剂等，加入固化剂后能提高粉末涂料的交联性能以及涂膜稳定性，也可以起到加速粉末涂料物理干燥的作用。

本发明所述的环保型防腐散热粉末涂料，其中颜填料可以偶合红、硫靛、蒽醌或偶氮等有机颜填料或者为二氧化钛、氧化铁、氧化镁等无机颜填料等，加入颜填料后能增强涂料的色彩和遮盖力，并且能增强涂料的质感。

本发明所述的环保型防腐散热粉末涂料，采用表面积大，导热系数大的散热材料，如纳米碳管比表面积可达500～700m²/g，导热系数可达4000W/m·k；氮化硼导热系数可达300w/m.k，比表面积为17m²/g，将以上散热材料添加到粉末涂料制备得到涂层可以增加电子元器件的散热表面积，从而增加散热效率。