CN103160179B - 自组涂装涂料、散热板及其制造方法 - Google Patents

自组涂装涂料、散热板及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种自组涂装涂料，包括碳材颗粒及高分子壳层。高分子壳层分别包覆及键结至碳材颗粒，其中各高分子壳层具有第一官能基团以及第二官能基团，其中所述第一官能基团包括硫醇基，所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基。亦提出包括自组涂装涂料的散热板及其制造方法。

Description

自组涂装涂料、散热板及其制造方法
技术领域
本发明是有关于一种涂料、散热板及其制法。
背景技术
散热是许多电子产品装置迫切解决的问题。电子装置在运作过程中会有过多热能产生，过热情况会影响电子装置的效能和可靠度。热管或散热鳍片是最常被使用来散发这些过多热量的元件，使得电子装置的温度不致于发生过热情况。热能的传递通常以传导、对流和热辐射这三种机制来产生。
传统散热器元件大部分是以传导或对流的机制来达到这些功效。然而，目前电子装置是朝向轻薄化或微型化来发展，尤其对于可携式的电子装置而言，空间和重量其实是相当有限，已知的许多散热片都无法设计在这些装置内。
对于目前电子装置的散热需求，已发展出一种以热辐射为散热机制的技术。在发热源面上涂布一层热辐射涂料或纳米颗粒，通过热辐射将热量散发出去。在有限的空间和重量限制下，辐射散热是冷却物体表面的最好方式，热量是以光形式释放至外界环境。所有物体只要高于环境温度，便能以红外线释放到外界。
发明内容
本发明提供一种自组涂装涂料，能自组涂装于基材表面。
本发明另提供一种散热板及其制造方法，上述的涂料自组涂装于基材表面。
本发明提出一种自组涂装涂料，包括碳材颗粒及高分子壳层。高分子壳层包覆及键结至碳材颗粒，其中高分子壳层具有第一官能基团以及第二官能基团，其中第一官能基团包括硫醇基，第二官能基团包括环氧基或羧酸基。
在本发明的实施例中，上述第一官能基团用于吸附于基材的表面，所述基材为金属。
在本发明的实施例中，上述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
在本发明的一实施例中，上述高分子壳层占所述自组涂装涂料的约1至20重量百分比(wt%)。
在本发明的一实施例中，上述高分子壳层占所述自组涂装涂料的约5至15wt%。
在本发明的一实施例中，上述高分子壳层包括多条高分子链，各高分子链的重量平均分子量为约50,000至150,000。
在本发明的一实施例中，上述高分子链包括经部分硫醇化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、经部分硫醇化的聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或经部分硫醇化的聚丙烯酸。
本发明另提出一种散热板，其包括基材及覆盖于所述基材的表面上的散热涂料，其中所述散热涂料包括经高分子壳层包覆及键结的碳材颗粒。散热涂料的高分子壳层与基材表面通过第一官能基团与第二官能基团而连结，所述第一官能基团包括硫醇基，所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基。
在本发明的一实施例中，上述散热涂料的高分子壳层与基材表面由第一官能基团与第二官能基团通过交联而连结。
在本发明的一实施例中，上述基材为金属。
在本发明的一实施例中，上述散热涂料厚度等于或小于约35微米(μm)。
本发明又提出一种散热板的制造方法。将高分子链接枝至碳材颗粒的表面，高分子链具有第一官能基团，其中第一官能基团包括环氧基或羧酸基。将高分子链中的部分第一官能基团取代为第二官能基团，以形成经改质的碳材颗粒，其中第二官能基团包括硫醇基。将经改质的碳材颗粒覆盖于基材的表面。添加交联剂至碳材颗粒的表面上，并进行交联反应，以于基材上形成散热层。
在本发明的一实施例中，上述基材为金属。
在本发明的一实施例中，上述高分子链包括聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或聚丙烯酸。
在本发明的一实施例中，上述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
在本发明的一实施例中，上述碳材颗粒占所述散热层的约80至99wt%。
在本发明的一实施例中，上述散热层的厚度等于或小于约35μm。
本发明再提出一种散热板的制造方法。对一基材进行表面处理步骤，使基材的表面具有多个第一官能基团，其中所述第一官能基团包括硫醇基。将多个经高分子壳层包覆及键结的碳材颗粒覆盖在基材的表面上，其中各高分子壳层具有多个第二官能基团，其中第二官能基团包括环氧基或羧酸基。添加交联剂至碳材颗粒的表面上，并进行交联反应，以于基材上形成散热层。
在本发明的一实施例中，上述基材为金属。
在本发明的一实施例中，上述表面处理步骤包括使用硫醇类的有机酸或硫醇类的有机胺。
在本发明的一实施例中，上述各高分子壳层包括多条高分子链，各高分子链的重量平均分子量为50,000至150,000。
在本发明的一实施例中，上述各高分子链包括聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或聚丙烯酸。
在本发明的一实施例中，上述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
在本发明的一实施例中，上述碳材颗粒占所述散热层的约80至99wt%。
在本发明的一实施例中，上述散热层厚度等于或小于约35μm。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
图1为依据本发明一实施例所绘示的涂料的结构。
图2A至2C为依据本发明一实施例所绘示的散热板的制造方法的剖面示意图。
图3为依据本发明一实施例所绘示的散热涂料的形成流程及自组涂装于基材的示意图。
图4绘示本发明的实例1至5的散热涂料的热重分析。
图5为实例1的散热涂料的傅里叶红外线光谱图。
图6为实例及比较例所用的铝散热鳍片的形状。
图7绘示实例及比较例的样品随着时间的热阻趋势。
其中，附图标记：
具体实施方式
图1为依据本发明一实施例所绘示的涂料的结构。请参照图1，本发明的涂料10包括多数个碳材颗粒11及多数个高分子壳层12。碳材颗粒11包括纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯或其混合物。高分子壳层12分别包覆及键结至碳材颗粒11，其中各高分子壳层12具有用于吸附于基材14表面的第一官能基团以及用于自我交联的第二官能基团。基材14可为金属，其包括铝、铝镁合金、铜或不锈钢。第一官能基团包括硫醇基（thiol group；-SH）。第二官能基团包括环氧基（epoxy group）或羧酸基（carboxylic group；-COOH）。
此外，高分子壳层12占涂料10的约1至20wt%，较佳为约5至15wt%。各高分子壳层12包括多条高分子链13，各高分子链13的重量平均分子量为约50,000至150,000。在一实施例中，高分子链13包括经部分硫醇化的具有环氧基的高分子，例如经部分硫醇化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯或经部分硫醇化的聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷。在另一实施例中，高分子链13包括经部分硫醇化的具有羧酸基的高分子，例如经部分硫醇化的聚丙烯酸。
本发明另提供一种散热板，包括基材14及涂料10。本发明的涂料10是自组涂装于基材14上，其中高分子壳层12中的硫醇基用于吸附于基材14表面，且高分子壳层12中的环氧基及/或羧酸基用于自我交联。在图1中，是以粗线表示多个复合粒子之间的交联15示意图。此外，涂料10涂覆于基材14上的厚度等于或小于约35μm。
本发明又提出一种散热板，其包括基材及覆盖于所述基材的表面上的散热 涂料，其中所述散热涂料包括经高分子壳层包覆及键结的碳材颗粒。所述散热涂料的高分子壳层与所述基材表面通过第一官能基团与第二官能基团而连结，所述第一官能基团包括硫醇基，所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基。
在一实施例中，本发明的散热板的制造方法包括以下步骤。首先，将多个高分子链接枝至一碳材颗粒11的表面，各高分子链具有用于自我交联的一第一官能基团。第一官能基团包括环氧基或羧酸基。当第一官能基团包括环氧基时，各高分子链例如为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯或聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷（poly 2-(4-vinylphenyl)oxirane）。当第一官能基团包括羧酸基，各高分子链例如为聚丙烯酸。
然后，将高分子链中的部分第一官能基团取代为用于吸附于一基材14表面的多个第二官能基团，以形成经改质的碳材颗粒（即涂料10）。第二官能基团包括硫醇基。此时，部分高分子链13包括经部分硫醇化的具有环氧基（或羧酸基）的高分子。
接着，将多个经改质的碳材颗粒（即涂料10）覆盖于基材14表面。基材14可为金属，其包括铝、铝镁合金、铜或不锈钢。上述涂布方法包括旋转涂布法、喷涂法、刮刀涂布或浸镀法。在此涂布过程中，不使用粘着剂。
之后，添加交联剂至碳材颗粒11的表面上，并进行交联反应，以于基材14上形成散热层。碳材颗粒11占散热层的约80至99wt%。散热层厚度等于或小于约35μm。
图2A至2C为依据本发明一实施例所绘示的散热板的制造方法的剖面示意图。
首先，请参照图2A，对基材100进行表面处理步骤，使基材100表面具有官能基团101。基材100的材料例如是不锈钢、铝、铜、金、银、镍、钛或其合金。表面处理步骤例如是使用硫醇类的有机酸或硫醇类的有机胺来处理基材100表面。官能基团101例如是硫醇基。
然后，请参照图2B，将经高分子壳层103包覆及键结的碳材颗粒102覆盖在基材100表面上。经高分子壳层103包覆及键结的碳材颗粒102可称为经改质的碳材颗粒104。上述覆盖方法例如是旋转涂布法、喷涂法、刮刀涂布或浸镀法。高分子壳层103具有用于交联的多个官能基团106。官能基团106例如是环氧基或羧酸基。碳材颗粒102包括活性碳、纳米碳管、钻石微粒、石墨 粉、碳黑、碳纤、石墨烯或其混合物。碳材颗粒102占经改质的碳材颗粒104的约80至99wt%，亦即，碳材颗粒102占后续形成的散热层108的约80至99wt%。
此外，高分子壳层103包括多条高分子链105。各高分子链105的重量平均分子量为约50,000至150,000。这些高分子链105中的官能基团106包括环氧基或羧酸基。各高分子链105包括聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或聚丙烯酸。此外，这些高分子链105中的官能基团106可相同或不同。在一实施例中，高分子壳层103包括具有环氧基的高分子或具有羧酸基的高分子。在一实施例中，高分子壳层103包括具有环氧基的高分子及具有羧酸基的高分子。
接着，请参照图2C，添加交联剂至经改质的碳材颗粒104的表面上并加热基材100，以进行交联反应，以于基材100上形成散热层108。散热层108厚度等于或小于35μm。在图2C中，是以粗线示意交联107现象。
以下，将列举多个实例与比较例来说明本发明的功效。在以下说明中，是将涂料应用于散热片表面为例来说明之，但本发明并不以此为限。
实例1
实例1主要针对钻石微粒来进行表面改质。由于钻石微粒主要为SP3结构，为了使其表面利于后续的改质反应，需先进行表面石墨化程序，使其表面具有SP2结构。钻石微粒经过在惰气气氛下1200℃热处理30分钟，使得钻石微粒表面石墨化。
然后，将具有环氧基的高分子接枝至经表面石墨化的钻石微粒表面。请参照图3中的（A），经表面石墨化的钻石微粒10g分散于100ml的甲基丙烯酸缩水甘油酯(glycidyl methacrylate，GMA)单体溶液，并持续超音波震荡以完全分散钻石微粒，并逐渐持续加入10g作为自由基起始剂的过氧化苯甲酰（benzoyl peroxide，BPO）。加入过氧化苯甲酰的溶液在80℃温度下及超音波震荡分散下，单体开始聚合反应，以将高分子自由基直接接枝在钻石微粒表面。之后，溶液以高速离心方式将未接枝于钻石微粒的高分子去除，纯化分离出经聚甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝的钻石微粒（PGMA grafted diamond particles）。
接着，将高分子链中的部分环氧基取代为硫醇基。请参照图3中的（B）， 将经PGMA接枝的钻石微粒10g分散于100ml二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide），并加入0.02g的2-硫基丙酸（2-mercaptopropionic acid）于溶液中，整个溶液在100℃温度下反应一小时后，使钻石微粒表面接枝的PGMA的部分环氧基与2-硫基丙酸产生开环反应。高分子链中的环氧基和2-硫基丙酸反应后末端为硫醇基。至此，完成实例1的散热涂料。
之后，将散热涂料涂装于基材表面。请参照图3中的（C），将散热涂料分散于丁酮溶剂（methyl ethyl ketone）里并稀释为浓度3%重量比率下，而铝散热鳍片（其形状如图6所示）经过酸液浸泡处理后干燥，以浸镀或喷涂方式于铝质表面上沉积所述散热涂料，硫醇基能吸附铝质表面而形成键结。浸泡含有浓度0.5%的乙二胺（ethylenediamine）溶液让钻石微粒的环氧基彼此交联键结，经过100℃下烘烤使反应完全，最后在铝质表面形成钻石微粒薄膜。至此，完成实例1的样品。
图4绘示实例1的散热涂料（以ND-PGMA-SH表示）的热重分析，从图4可以明显看出实例1的散热涂料的高分子壳层在250至350℃完全被热裂解，从重量损失可以估算出高分子壳层大致约有4wt%。
图5为实例1的散热涂料的傅里叶红外线光谱图。从傅立叶红外线光谱图可以明显鉴定在2850至2980cm-1属于C-H基团吸收，以及在1720cm-1位置则属于C=O基团的吸收。而PGMA的特征为1150cm-1位置的环氧基中C-O基团的吸收。将PGMA的部分环氧基转化为硫醇基，在傅立叶红外线光谱图中可明显辨别出其中C-O键结吸收位置明显弱化，而位于2600cm-1属于硫醇基（-SH）伸张讯号有微弱讯号，从此红外线光谱的特征改变可以预期钻石微粒表面接枝有PGMA，以及部分环氧基转化为硫醇基。
然后，对实例1的样品进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
实例2
实例2主要针对纳米碳管来进行表面改质。类似地，先将纳米碳管表面接枝PGMA，再以自组涂装键结方式附着于基材表面上。
由于纳米碳管在合成过程中会有强烈的自我团聚现象以及部分残余的金属触媒，因此纳米碳管先以1:1:0.5比例混合的硝酸、硫酸和双氧水于温度130℃进行热回流约1小时，去除金属触媒并使纳米碳管部分氧化而解团聚， 然后将混合酸液加水稀释离心去除并多次清洗，最后烘干干燥得到解团聚的纳米碳管。
10g解团聚的纳米碳管分散于50%GMA单体溶液（溶剂为四氢呋喃（THF）），整个溶液在80℃温度下反应并配合超音波震荡一小时后并逐渐持续加入10g作为自由基起始剂的过氧化苯甲酰（benzoyl peroxide，BPO），使得PGMA均匀接枝至纳米碳管，最后将未接枝的高分子去除后便得到经PGMA接枝的纳米碳管（PGMA grafted carbon nanotubes）。
将经PGMA接枝的纳米碳管分散于二甲基亚砜，加入相对纳米碳管重量0.2%的2-硫基丙酸于溶液中，整个溶液在50至100℃温度下反应一小时后，使纳米碳管表面接枝的PGMA的部分环氧基与2-硫基丙酸产生开环反应。高分子链中的环氧基和2-硫基丙酸反应后末端为硫醇基。至此，完成实例2的散热涂料。
之后，将散热涂料涂装于基材表面。将散热涂料分散于丁酮溶剂（methyl ethyl ketone）里并稀释为浓度3%重量比率下，而铝散热鳍片（其形状如图6所示）经过酸液浸泡十分钟处理后干燥，以浸镀或喷涂方式于铝质表面上沉积所述散热涂料，硫醇基能吸附铝质表面而形成键结。浸泡含有浓度0.5%的乙二胺（ethylenediamine）溶液让纳米碳管的环氧基彼此交联键结，经过100℃下烘烤使反应完全，最后在铝质表面形成纳米碳管薄膜。至此，完成实例2的样品。
图4绘示实例2的散热涂料（以CNT-PGMA-SH表示）的热重分析，从图4可以明显看出实例2的散热涂料的高分子壳层在250至350℃完全被热裂解，从重量损失可以估算出高分子壳层大致约有15wt%。
然后，对实例2的样品进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
实例3
实例3主要针对具有1000mesh尺寸的石墨粉来进行表面改质。由于石墨粉表面都具有SP2碳结构，因此可以于自由基聚合反应溶液下直接接枝PGMA。经过纯化分离后，便可以得到经PGMA接枝的石墨粉（PGMA grafted graphite powder）。并且参照前述程序将部分环氧基硫醇化的方式，便能得到实例3的涂覆有高分子壳层的石墨散热涂料。铝散热鳍片经过预处理后以实例3的经 改质的石墨粉涂装，在最后程序中浸泡含有浓度0.5%的乙二胺溶液，经过100℃下烘烤使反应完全，最后在铝质表面形成石墨粉薄膜。至此，完成实例3的样品。
图4绘示实例3的散热涂料（以GP-PGMA-SH表示）的热重分析，从图4可以明显看出实例3的散热涂料的高分子壳层在250至350℃完全被热裂解，从重量损失可以估算出高分子壳层大致约有10wt%。
然后，对实例3的样品进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
实例4
实例4主要针对XC-72R碳黑来进行表面改质。由于碳黑表面都具有SP2碳结构，因此可以直接以自由基聚合反应溶液下直接接枝PGMA。经过纯化分离后，便可以得到经PGMA的碳黑（PGMA grafted carbon black）。并且参照前述程序将部分环氧基硫醇化的方式，便能得到实例4的涂覆有高分子壳层的碳黑。铝散热鳍片经过预处理后以实例4的经改质的碳黑涂装，在最后程序中浸泡含有浓度0.5%的乙二胺溶液，经过100℃下烘烤使反应完全，最后在铝质表面形成碳黑薄膜。至此，完成实例4的样品。
图4绘示实例4的散热涂料（以CB-PGMA-SH表示）的热重分析，从图4可以明显看出实例4的散热涂料的高分子壳层在250至350℃完全被热裂解，从重量损失可以估算出高分子壳层大致约有12wt%。
然后，对实例4的样品进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
实例5
处理基材表面
将铝鳍片放入缓冲氧化蚀刻液（商品名buffered oxide etch 6:1，购自J.T.Baker）中浸泡约0.5～10分钟，去除铝鳍片表面的金属氧化层，再将铝鳍片取出移至水中清洗、烘干。之后，将铝鳍片放入3-硫醇丙酸浸泡约0.5～10分钟，再将铝鳍片取出以四氢呋喃清洗、烘干。
制备经改质的碳材颗粒
秤取1000mesh石墨粉，加入于烧杯中，接着加入混合100ml的二甲基亚砜和100ml甲基丙烯酸缩水甘油酯(glycidyl methacrylate，GMA)单体溶液，并加入10克的过氧化苯甲酰，以超音波震荡搅拌反应，在80℃温度及超音波震荡分散下，单体开始聚合反应，形成部分高分子自由基直接接枝在石墨粉。最后的溶液以高速离心方式将未接枝于石墨粉的高分子去除，纯化分离出经PGMA接枝的石墨粉（PGMA grafted graphite powder）
图4绘示实例5的散热涂料（以GP-PGMA表示）的热重分析，从图4可以明显看出实例5的散热涂料的高分子壳层在250至350℃完全被热裂解，从重量损失可以估算出高分子壳层大致约有10wt%。
形成散热层
将经PGMA接枝的石墨粉分散于丁酮溶剂（Methyl ethyl ketone）里并稀释为浓度0.1至10wt%，而铝鳍片经表面处理后干燥，以浸镀或喷涂方式让鳍片表面沉积一层石墨粉薄膜，再浸泡含有浓度0.5%至5%的乙二胺（ethylenediamine）溶液后，在60至100℃温度下烘烤使包覆石墨粉的高分子壳层的环氧基之间、以及使石墨粉表面的环氧基与铝鳍片表面的硫醇基之间交联键结完全，最后在铝鳍片表面形成石墨粉薄膜的碳复合材料层。
比较例1
比较例1的样品主要针对未改质的铝散热鳍片来进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
比较例2
比较例2的样品是利用传统静电喷涂方法针对铝散热鳍片作粉体涂装。依照台湾专利申请号TW97146218所公开实施方法，纳米碳球经双氧水加入铁盐表面修饰改质氢氧官能基，以1.5%改质纳米碳球（carbon nanocapsules：CNC）与98.5%聚酯树脂（polyester）比例混炼而形成散热涂料。所形成的比较例2的散热涂料经过传统静电喷涂工艺喷涂于铝散热鳍片上。
然后，对比较例2的样品进行辐射发射率、涂层厚度、平衡热阻和导热率等的散热效能的评估，量测方式及结果将详细于下。
表1
样品表面的介面温度（Tc）、热流量（Qh）等是以热源产生装置（厂牌Longwin、型号为LW9053）来模拟热源并量测样品温度。具体言之，介面温度、热流量都是由热模拟器外插法模拟计算出来。
涂层的辐射发射率则可将样品放在块状恒温黑体（厂牌为Grant、型号为QBT1）上方，调整块状恒温黑体以提供稳定温度的加热环境。块状恒温黑体开机温度达稳定后1小时方可进行测试。块状恒温黑体辐射温度为热像仪放上方约20cm所显示的温度读值。待测样品静置于块状恒温黑体环境中60分钟，达到热平衡后才进行测试。依据史蒂芬-波兹曼定律（Stefan-Boltzmann Law）W=εσT4计算辐射发射率ε，其中W为单位面积辐射热功率、σ为Stefan-Boltzmann常数及T为样品的温度（绝对温标oK）。
涂层导热率则依据ASTM D5470-06规范使用热传导系数仪（厂牌Longwin、型号为LW9241）量测。以热像仪为工作标准件，直接读取块状恒温黑体及待测样品辐射温度，再利用读值进行导热率计算。
涂层厚度则以表面粗糙度分析仪（α-stepper）进行量测。
平衡热阻及降低热阻率是分别通过下式(1)及式(2)计算出来。图7绘示实例及比较例的样品随着时间的热阻趋势。介面温度（Tc）会随时间持续上升和热流量（Qh）也会随时间上升直到平衡温度，直到达到平衡热阻位置才没有明显变化。
热阻R=(Tc–Ta)/Qh      (1) 
降低热阻率ΔR=(R比较例1-R)/R比较例1    (2) 
请参照表1，可看出实例1至5与比较例2的样品的辐射发射率相当，且其中实例4的样品（涂覆经改质的碳黑）的辐射发射率为最高。此外，实例1至5的样品的导热率明显优于比较例2的样品的导热率，且其中实例2的样品（涂覆经改质的纳米碳管）的导热率为最高。另外，实例1至5的样品的喷涂厚度也明显小于比较例2的样品的喷涂厚度，厚度降低便可降低热阻。因此与比较例1的铝散热鳍片相比，实例1至5的样品可降低热阻率高达19.3%，高于比较例2的13.7%。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围的以权利要求书为准。

Claims (22)

1.一种自组涂装涂料，其特征在于，包括：
碳材颗粒；以及
高分子壳层，包覆及键结至所述碳材颗粒，其中所述高分子壳层具有第一官能基团以及第二官能基团，其中所述第一官能基团包括硫醇基，所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基；
其中，所述高分子壳层包括多条高分子链，所述高分子链包括经部分硫醇化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、经部分硫醇化的聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或经部分硫醇化的聚丙烯酸。
2.如权利要求1所述的自组涂装涂料，其特征在于，所述第一官能基团用于吸附于基材的表面，所述基材为金属。
3.如权利要求1所述的自组涂装涂料，其特征在于，所述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
4.如权利要求1所述的自组涂装涂料，其特征在于，所述高分子壳层占所述自组涂装涂料的1至20重量百分比。
5.如权利要求1所述的自组涂装涂料，其特征在于，所述高分子壳层占所述自组涂装涂料的5至15重量百分比。
6.如权利要求1所述的自组涂装涂料，其特征在于，各所述高分子链的重量平均分子量为50,000至150,000。
7.一种散热板，其特征在于，包括：
一基材；以及
散热涂料，覆盖于所述基材的表面上，其中所述散热涂料包括经高分子壳层包覆及键结的碳材颗粒，
其中，所述散热涂料的所述高分子壳层与所述基材的所述表面通过第一官能基团与第二官能基团而连结，所述第一官能基团包括硫醇基，所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基；
其中，所述高分子壳层包括多条高分子链，所述高分子链包括经部分硫醇化的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、经部分硫醇化的聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或经部分硫醇化的聚丙烯酸。
8.如权利要求7所述的散热板，其特征在于，所述散热涂料的所述高分子壳层与所述基材的所述表面由所述第一官能基团与所述第二官能基团通过交联而连结。
9.如权利要求7所述的散热板，其特征在于，所述基材为金属。
10.如权利要求7所述的散热板，其特征在于，所述散热涂料厚度等于或小于35微米。
11.一种散热板的制造方法，其特征在于，包括：
将高分子链接枝至碳材颗粒的表面，所述高分子链具有第一官能基团，其中所述第一官能基团包括环氧基或羧酸基；
将所述高分子链中的部分所述第一官能基团取代为第二官能基团，以形成经改质的所述碳材颗粒，其中所述第二官能基团包括硫醇基；
将经改质的所述碳材颗粒覆盖于基材的表面；以及
添加交联剂至所述碳材颗粒的表面上，并进行交联反应，以于所述基材上形成散热层；
其中，所述高分子链包括聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或聚丙烯酸。
12.如权利要求11所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述基材为金属。
13.如权利要求11所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
14.如权利要求11所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述碳材颗粒占所述散热层的80至99重量百分比。
15.如权利要求11所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述散热层的厚度等于或小于35微米。
16.一种散热板的制造方法，其特征在于，包括：
对一基材进行一表面处理步骤，使所述基材的表面具有多个第一官能基团，其中所述第一官能基团包括硫醇基；
将多个经高分子壳层包覆及键结的碳材颗粒覆盖在所述基材的表面上，其中各所述高分子壳层具有多个第二官能基团，其中所述第二官能基团包括环氧基或羧酸基；以及
添加交联剂至所述碳材颗粒的表面上，并进行交联反应，以于所述基材上形成一散热层；
其中，所述高分子壳层包括多条高分子链，所述高分子链包括聚甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚2-(4-乙烯基苯基)环氧乙烷或聚丙烯酸。
17.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述基材为金属。
18.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述表面处理步骤包括使用硫醇类的有机酸或硫醇类的有机胺。
19.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，各高分子链的重量平均分子量为50,000至150,000。
20.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述碳材颗粒选自纳米碳管、钻石微粒、石墨粉、碳黑、碳纤、石墨烯及其混合物所构成的群组。
21.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述碳材颗粒占所述散热层的80至99重量百分比。
22.如权利要求16所述的散热板的制造方法，其特征在于，所述散热层厚度等于或小于35微米。
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