[发明专利]一种石墨散热涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于散热制品领域，特别是涉及一种石墨散热涂料及其制备方法。 

背景技术

高功率密度电子器件和高端电子工业器件等逐渐向小型化、结构紧凑化、高功率密度化发展，由此引发了散热问题对器件的工作稳定性和可靠性提出严峻的挑战，从而对其运行过程中产生的热量强化导出和放散提出了更高的要求。目前大多数产品，如民用高端电子器件、LED用芯片材料、工业装置用换热器等，所使用的散热片基材几乎都是铝合金，但铝并不是散热系数(237W/m.K)最高的金属材料。金和银的散热性能更好，但缺点是价格太高，铜的散热系数(398W/m.K)次之，但铜除了价格也相对较高之外，其重量大，且不耐腐蚀，此外当铜一旦发生氧化，其散热性能和寿命将会大大下降。 

石墨散热材料的研发成功为高功率电子器件散热问题的解决提供了最有效的途径，由于该类材料质量轻，仅为传统金属散热材料的1/2～1/5，且其散热率高，耐腐蚀，热膨胀系数小，在前述需散热的产品上取代传统金属材料，不仅有利于电子器件的小型化、微型化和高功率密度化，还可以有效地减轻产品的重量，增加有效载荷，同时还可延长产品的实用寿命。 

发明内容

鉴于以上问题，本发明的主要目的在于提供一种石墨散热涂料及其制备方法，其散热效果好、质量轻，涂层可任意成型，其厚度可根据需要进行调节，同时也可以提高电子产品的生产效率，降低其生产成本，降低电子产品热效率，可以大大提高电子产品的精密度和使用寿命。 

为了达到以上目的，本发明提供的该种石墨散热涂料，是由质量百分比80％以上的石墨、5％-10％的混合胶以及余量的水，经过研磨等精密机械深加工而形成的一种液体混合物，其中，所述混合胶是由多种水溶性胶通过机械高速搅拌混合而成，主要包括以下成分，以质量比计算： 

更进一步的，所述混合胶的成分以质量比计算，优选为： 

更进一步的，所述混合胶的成分以质量比计算，优选为： 

更进一步的，所述混合胶的成分以质量比计算，优选为： 

另外，本发明提供的该种石墨散热涂料，其常规产品石墨粒径的大小在0.00001～0.5毫米，高端产品石墨粒径的大小在50～900纳米，所述混合胶的颗粒大小以能与石墨在溶剂中互溶为准。 

本发明提供的该种石墨散热涂料的粘度在10～130波美度，其固液比为3∶7～6∶4(质量比)；该石墨散热涂料绿色环保，对环境无污染，无论是在生产过程，还是在使用过程中都不产生三废物资(废气、废水、废渣)，该种石墨散热涂料可以不断的循环使用，而且不影响其散热性能。 

本发明还提供该种石墨散热涂料的制备方法，基本工艺步骤是：石墨研磨-石墨烘烤-混料-混料研磨-检测分析-合格包装。其中，所述石墨烘烤是采用现代高科技方法微波烘烤，在850-1000度条件下用微波连续烘烤20-30小时，微波烘烤使石墨受热均匀，微波有杀菌作用，微波烘烤相同质量的石墨与普通电烤要节能50％左右，该方法加热是未来工业加热发展的新趋势。 

本发明具有以下优点： 

本发明提供的石墨散热涂料，其散热效果好、质量轻，涂层可任意成型，其厚度可根据需要进行调节，同时也可以提高电子产品的生产效率，降低其生产成本，降低电子产品热效率，可以大大提高电子产品的精密度和使用寿命，并且该种石墨散热涂料的生产工艺简单，生产成本只有国外同级别产品的三分之一，从性能上可以完全替代进口产品。 

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的技术方案进一步说明，但不作对其的限定： 

实施例1 

以制备本发明的石墨散热涂料的常规产品为例，选取粒径的大小在0.00001～0.5毫米的石墨，经过机械研磨，然后采用微波烘烤，在850-1000度条件下用微波连续烘烤20小时；配制混合胶，按重量比1∶1.5∶2∶1分别取聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、季戊四醇、水，通过机械高速搅拌混合；然后再按照质量百分比80％以上的石墨、5％-10％的混合胶以及余量的水，经过研磨等精密机械深加工而形成本发明的石墨散热涂料。 

实施例2