[发明专利]一种耐高温高导热绝缘涂料及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐高温高导热绝缘涂料，由以下质量份数的原料组成：含硅树脂5‑30份，导热填料28‑55份，绝缘填料1‑14份，绝缘纤维1‑22份，偶联剂2‑5份，消泡剂0.3‑0.7份及溶剂30‑76份；所述含硅树脂包括溶胶－凝胶类水性纳米硅合树脂3‑30份、改性有机硅树脂或硅酸盐与磷酸盐的混合物1‑15份。本发明的耐高温高导热绝缘涂料制备工艺简单，解决导热与绝缘之间的矛盾，具有绝缘效果的同时具有良好的导热性，克服了涂料只绝缘或只导热功能单一的问题；采用溶胶－凝胶类水性纳米硅合树脂为主要的粘结剂，因此可以利用水或水乙醇混合物作为溶剂，极大地降低了涂料中有机物的含量，因此在经过高温灼烧后，涂料仍能够保持高的绝缘性，不会产生二次安全隐患。

技术领域

本发明涉及绝缘导热涂料领域，具体涉及一种耐高温高导热绝缘涂料及其制备方法。

背景技术

耐高温型绝缘涂料广泛应用于高压电房铜排、母线、电器电机、变压器线圈的浸渍、电枢线圈、定子内部的表面覆盖漆等，还可用于化工设备机车发动机及排气管内壁、各种加热器等的高温涂料。然而，大多数聚合物基涂层导热效果不佳甚至不导热，无法应用于一些需要具有良好散热环境的器件和装置上，极大地限制了耐高温型绝缘涂料的用途。现有利用绝缘涂料和绝缘胶带，大多是环氧类材料，只能应用在200度环境的绝缘，耐高温性能差。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的耐高温型绝缘涂料导热效果不佳甚至不导热的问题，本发明提供一种耐高温高导热绝缘涂料及其制备方法，利用溶胶－凝胶类纳米硅合树脂将绝缘填料和导热填料结合，使得涂料在绝缘的基础上具有良好的导热性能。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种耐高温高导热绝缘涂料，由以下质量份数的原料组成：含硅树脂5-30份，导热填料28-55份，绝缘填料1-14份，绝缘纤维1-22份，偶联剂2-5份，消泡剂0.3-0.7份及溶剂30-76份；所述含硅树脂包括溶胶－凝胶类水性纳米硅合树脂3-30份、改性有机硅树脂或硅酸盐与磷酸盐的混合物1-15份。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

如上所述的一种耐高温高导热绝缘涂料，所述导热填料包括纳米氧化铝粉末、纳米氮化铝粉末、纳米氮化硼粉末、纳米氮化硅粉末、硅酸铝、硅微粉中的一种或多种的混合物。

如上所述的一种耐高温高导热绝缘涂料，所述绝缘填料包括云母粉、玄武岩鳞片、滑石粉、金刚石中的一种或多种。

如上所述的一种耐高温高导热绝缘涂料，所述绝缘纤维包括玻璃纤维、石英纤维、氧化铝纤维、莫来石纤维、氧化锆纤维、玄武岩纤维中的一种或多种。

如上所述的一种耐高温高导热绝缘涂料，所述溶剂为水或水和乙醇的混合物。

如上所述的一种耐高温高导热绝缘涂料，所述原料中含有0.05-0.1份陶瓷粉末树脂。

一种如上任一所述的耐高温高导热绝缘涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1，绝缘填料的预处理；

S2，导热填料的预处理；

S3，处理过的绝缘填料、导热填料与绝缘纤维、有机硅树脂的混合；

S4，将得到的混合物与剩余的原料加入到高速分散机中，以1700-2100转/分钟速度搅拌15-20分钟，所有原料充分混合后超声2-3小时，然后加入高剪切混合乳化机中，高速分散40-60分钟后过滤。

如上所述的耐高温高导热绝缘涂料的制备方法，步骤S1具体为，将部分偶联剂溶解在溶胶－凝胶类纳米硅合树脂中，超声20-35分钟，然后和绝缘填料一起加入到高速分散机中，600-1000转/分钟下室温搅拌75-90分钟，送入烘干机中40℃干燥2-3小时。