CN103666659A

CN103666659A - 散热组合物及润滑板材

Info

Publication number: CN103666659A
Application number: CN201210324549.7A
Authority: CN
Inventors: 宋文宁
Original assignee: MEGAOLOGY CHEMICAL Co Ltd
Current assignee: MEGAOLOGY CHEMICAL Co Ltd
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2032-09-04
Also published as: CN103666659B

Abstract

本发明涉及一种散热组合物，其包含聚氨酯树脂、中和剂及水相溶剂，其中该聚氨酯树脂的侧链具有含羧基的阴离子基团，而该聚氨酯树脂的主链及侧链具有聚乙二醇分子所形成的非离子基团；且该聚氨酯树脂加水乳化前异氰酸盐重量百分比NCO%反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%；此外，该阴离子基团与该中和剂重量占该水性聚氨酯分散液总重量较佳值为3.0wt%至6.0wt%。该散热组合物具有优异的分散性，而通过该散热组合物所制得润滑板材具有极佳的润滑能力、散热性及水溶性。

Description

散热组合物及润滑板材

技术领域

本发明是关于一种水性聚氨酯分散液，尤其涉及一种应用于微小切削及钻孔软板基材上涂层的水性聚氨酯分散液。

背景技术

目前，对于印刷电路板(PCB,printed circuit board)或其他板材微小切削及钻孔一般是利用ＣNＣ车床进行加工，而加工时以极小的刀具(钻针)尺寸(0.6mm~0.01mm)在高转速的加工参数(约为160K rpm)下进行，故刀具主轴或是夹头会产生极大的离心偏摆，且切削或钻孔时，刀具与被加工物彼此磨擦所产生的高热极易使得刀具发生形变，影响加工精度甚大，更导致所得切削面产生不规则的毛边及毛头，亦导致刀具严重耗损等问题。

现有技术提出一种含有固态润滑膜散热板材以用于解决上述问题，但该固态润滑膜后机械强度过强，导致刀具切削时的断针率增加，且在刀具穿透该固态润滑膜后，所产生的碎屑是残留在切削刀具上且不易排除，从而导致加工工艺时间的耗费。

又另有习知技术(见专利文献1)提出一种散热组合物及散热板材以试图解决以上的缺失，其中是使用水性聚氨酯树脂作为散热组合物成分，但由于利用磺酸钠作为取代基以对该水性聚氨酯树脂侧链改质，故导致以下缺点：

1.该散热组合物中所包含的磺酸钠取代基为阴离子，其中的聚乙二醇为非离子化合物，而该散热组合物中硅氧烷类添加剂又与该等非离子化合物离子性差异过大，因此在混合上述组合成分时极容易产生团聚凝胶或胶块，同时，更加剧该散热组合物不稳定度，因此在后续涂布工艺所形成的膜表面容易产生外观缺陷、胶粒及软胶块，导致在极小钻针钻到表面不平物时降低钻孔精度，甚至产生断针风险。

2.由于该散热组合物本身是已呈现相当不稳定的状态，而此时又使用二液型水性磺酸钠取代基修饰聚氨酯，需要另行添加硬化剂和交联剂，导致该散热组合物产生团聚凝胶或胶块机率增高。

专利文献1：台湾专利，公告号I343935。

发明内容

有鉴于前述现有技术缺失，本发明揭示一种散热组合物，由其所形成薄膜提供极佳的润滑能力、散热性及水溶性，进而改善加工精度低劣、刀具耗损及切削碎削排除不易等问题，同时该散热组合物中成份及其含量提供其优异的分散性，故能抑制团聚凝胶或胶块的产生，进而提升加工精度。

为达成上述目的，本发明提供一种散热组合物，其包含：水性聚氨酯分散液，其重量占散热组合物总重量的20wt%~60wt%，该水性聚氨酯分散液包含：聚氨酯树脂，该聚氨酯树脂主链具有由多异氰酸酯(polyisocyanate)与聚多元醇(polyol)所形成基团及非离子基团，该聚氨酯树脂侧链具有含羧基阴离子基团及非离子基团，且该聚氨酯树脂加水乳化前异氰酸盐NCO%的反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%；中和剂，其为碱类；及水相溶剂。

优选地，在上述散热组合物中，阴离子基团与中和剂重量占水性聚氨酯分散液总重量较佳值为3.0wt%至6.0wt%。

再者，本发明另提供一种散热组合物，其中该聚氨酯树脂的主链还包含由聚硅氧烷(polysiloxane)共聚物所形成基团。

再者，本发明又提供一种散热组合物，其中该聚氨酯树脂主链更包含由聚四氟碳二醇(polytetrafluorocarbon diol)共聚物所形成基团。

此外，本发明是提供一种润滑板材，其包含：基材；及润滑层，润滑层是利用上述散热组合物而形成，且润滑层是设置于基材的表面上。

再者，在上述润滑板材中，基材可为铝。

综上所述，本发明水性聚氨酯分散液中包含聚氨酯树脂，且该聚氨酯树脂具有大量亲水性基团，由于该等亲水性基团具有极性，故该聚氨酯树脂分子间吸引力强，因而使得包含该水性聚氨酯分散液的散热组合物具有良好的成膜性，能够在基材上形成机械强度佳且附着力高的润滑层。而利用上述中和剂更加提高该水性聚氨酯分散液稳定性功能。又，由于上述水性聚氨酯分散液所形成的润滑层具有极佳的水溶性，故本发明润滑板材在切削、钻孔等后利用水清洗润滑板材加工面及刀具加工面时，能轻易将沾附在刀具上须排屑、退屑空间的残胶、碎屑溶解并移除，进而缩短后续清除作业时间。

此外，由于该聚氨酯树脂NCO%的反应滴定值是介于NCO%理论值的50%至85%之间，使得其在水性聚氨酯分散液中呈现稳定分散的状态，避免该聚氨酯树脂产生团聚凝胶，进而增加上述润滑层的平整性与均匀度，提高后续加工的精度。

附图说明

图1为本发明润滑板材的层状结构示意图。

图中符号表示如下：

1润滑板材

11基材

12润滑层

具体实施方式

为充分说明本发明目的、特征及效果，使本领域技术人员能了解本发明内容并可据以实施，通过下述具体实施例，并配合附图，对本发明做一详细说明，说明如下：

定义

在本申请文件中，用语“包含”、“包括”、“具有”或其任何变化均旨在涵盖非排他性包括。举例而言，包含一系列要素的方法、工艺、物品或装置不必然仅限于该类要素，而是也可包含该方法、工艺、物品或装置未清楚列出或固有的其他要素。

若数量、浓度或其他数值或参数以范围、优选范围或一系列上限与下限表示，则其应理解成是特定揭露由任一对任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值构成所有范围，不论该类范围是否有分别揭示。此外，于本文中若提到数值范围时，除非另有说明，否则该范围应包括其端点以及范围内所有整数与分数。

在本发明中，在可达成发明目的的前提下，数值应理解成具有该数字有效位数精确度。举例来说，数字40应理解成涵盖从35.0至44.9范围，而数字40.0则应理解成涵盖从39.50至40.49范围。

在本发明中，NCO%理论值是指聚氨酯(PU)反应中，多元异氰酸酯异氰酸基(-NCO)与聚多元醇、乳化剂所含羟基(-OH)完全反应后，剩余的异氰酸基重量占所有参与反应物重量的百分比。在实施方式中，NCO%反应滴定值是在进行反应时，即在制备方法步骤中加水并进行乳化前，使用二丁基胺(dibutylamine)滴定法所量测而得的NCO%。

本发明水性聚氨酯分散液

水性聚氨酯树脂

本发明水性聚氨酯分散液其中一种实施方式为一种水性聚氨酯树脂，其包含聚氨酯树脂、中和剂及水相溶剂，其中，该聚氨酯树脂主链具有由多异氰酸酯与聚多元醇所形成基团及非离子基团，该聚氨酯树脂侧链具有含羧基阴离子基团及非离子基团，而通过导入该聚多元醇、非离子基团)及该阴离子基团等亲水性官能基，使得该聚氨酯树脂在水相溶剂中呈现良好的分散性；该水相溶剂包含水及可与水互溶的有机溶剂。

再者，在本发明实施例中，以水性聚氨酯树脂重量为100wt%，该聚氨酯树脂及该中和剂含量为30wt%~50wt%，水含量为30wt%~67wt%，而有机溶剂含量为2wt%~25wt%。

本领域普通技术人员应了解的是，该NCO%反应滴定值是可通过一般公知方法测量而得。若在合成聚氨酯树脂时过度地反应消耗该多元异氰酸酯，使得该NCO%反应滴定值低于NCO%理论值的50%，则因为PU反应过量导致PU网状结构交联度太高，进而导致聚氨酯树脂在水相溶剂中产生大量团聚凝胶而造成制程良率下降；若该NCO%反应滴定值高于NCO%理论值85%，则会因为合成后的聚氨酯树脂网状结构比例不足，导致当含有该聚氨酯树脂水性聚氨酯树脂形成薄膜后，该薄膜表面产生过高的黏滞性，而当需要卷曲含有该薄膜板材板时是造成该薄膜的沾黏，导致该板材无法再次展开，从而产生大量劣品并耗费成本。

该聚多元醇可为聚酯多元醇或聚醚多元醇，亦可为包含聚酯多元醇及聚醚多元醇组合物。

该非离子基团位于该聚氨酯树脂主链及侧链上，其是由含乙氧基二元醇所形成，例如聚乙二醇。应注意的是，该非离子基团是用于增加聚氨酯树脂亲水性，当上述聚多元醇提供良好亲水性值时亦可作为本发明非离子基团。

该阴离子基团是作为该聚氨酯树脂的内乳化剂，意即直接在聚氨酯树脂聚合物分子上修饰具高极性且具羧基化合物，以使该聚氨酯树脂在水相溶剂中无须额外添加乳化剂即能达成分散。此外，该阴离子基团结构具有较大的立体障碍(steric barrier)，通过抑制分散的聚氨酯树脂间再聚集，进而达到均匀分散的状态。举例而言，该阴离子基团来源可为2,2-二甲基醇丙酸(DMPA,dimethylolpropionic acid)。应了解的是，符合上述性质的任一种具羧基化合物亦可作为本发明阴离子基团的来源。

该中和剂为碱类，该碱类可为不同碳数的烷基胺类或氢氧化物，例如三乙基胺(TEA,triethylamine)、三丙基胺TPA,tripropylamine)或三丁基胺(TBA,tributylamine)等三级胺。在本发明中中和剂用于中和该阴离子基团羧基以产生离子中心，而当该中和剂与水相溶剂挥发后，该离子中心中和剂部分被移除而残留该阴离子基团羧基，此时，该水性聚氨酯树脂是形成具交联的羧基且具良好黏着力薄膜。

该有机溶剂例如可为异丙醇(isopropyl alcohol)、仲丁醇(sec-butyl alcohol)、丙酮(acetone)、丁酮(methyl ethyl ketone)、甲苯(toluene)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF,Dimethyl Formamide)或N,N-二甲基乙酰胺(DMAc,DimethylAcetamide)。

此外，应注意的是，上述水性聚氨酯树脂中包含的离子(即阴离子基团及中和剂)含量优选值占水性聚氨酯树脂重量约3.0wt%至6.0wt%，基于该离子含量范围，该水性聚氨酯树脂中是形成恰当数量的离子中心，以进一步提升聚氨酯树脂与水相溶剂间的交互作用，增加该聚氨酯树脂亲水性及促进分散液的稳定，同时，亦避免离子含量过高而造成后续制得薄膜硬度太高，从而减少对该薄膜进行钻孔时钻针的断针率。水性-硅性聚氨酯树脂

再者，本发明水性聚氨酯分散液的另一种方式为一种水性-硅性聚氨酯树脂，其包含硅改质聚氨酯树脂、中和剂及水相溶剂，其中该硅改质聚氨酯树脂结构是于上述的聚氨酯树脂主链上进一步导入具反应性聚硅氧烷共聚物，例如聚硅氧烷二胺共聚物或聚硅氧烷二醇共聚物。因此，应注意的是，该硅改质聚氨酯树脂主链亦包含由多异氰酸酯与聚多元醇所形成基团及非离子基团，而该硅改质聚氨酯树脂侧链亦具有阴离子基团及非离子基团。

同时，该硅改质聚氨酯树脂NCO%反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%，而多异氰酸酯、聚多元醇、阴离子基团、非离子基团来源、中和剂及水相溶剂皆实质地与上述水性聚氨酯树脂所揭示的内容相同。

此外，在本发明实施例中，以水性-硅性聚氨酯树脂重量为100wt%，硅改质聚氨酯树脂及中和剂含量为30wt%~50wt%，水含量为30wt%~67wt%，而有机溶剂含量为2wt%~25wt%。

而上述聚硅氧烷共聚物主链是由硅氧(Si－O－Si)键连接而成，且硅原子(Si)上亦接有由烷基等脂肪烃所构成的侧链，而由于构成聚硅氧烷共聚物主链的Si－O－Si键的键角较大，使得由该聚硅氧烷共聚物所构成的硅改质聚氨酯树脂分子运动具有较大的自由度。此外，Si－O键长达到0.193nm，硅原子与氧原子间的距离较长，使得聚硅氧烷共聚物不易发生结晶化。

同时，聚硅氧烷共聚物有着极低的表面能，且抗磨损能力佳，因此当水性-硅性聚氨酯树脂应用于金属钻孔加工的金属软板时，在施用于金属软板后显著地降低硅改质聚氨酯树脂接触面与所附着金属软板接触面间的磨损，同时硅改质聚氨酯树脂亦赋予水性-硅性聚氨酯树脂良好的平流性、膜面平整性、消泡性及干爽的触摸手感。

再者，应注意的是，上述水性-硅性聚氨酯树脂中包含的离子(即阴离子基团及中和剂)含量较佳值占水性-硅性聚氨酯树脂重量约3.0wt%至6.0wt%。水性-硅性/氟素聚氨酯树脂

此外，本发明水性聚氨酯分散液的再一种方式为一种水性-硅性/氟素聚氨酯树脂，其包含硅氟改质聚氨酯树脂、中和剂及水相溶剂，该硅氟改质聚氨酯树脂结构同时于上述的聚氨酯树脂主链进一步导入聚硅氧烷共聚物及聚氟碳二醇共聚物，以用于增强水性-硅性/氟素聚氨酯分散液应用端的性能。因此，应注意的是，该硅氟改质聚氨酯树脂主链亦包含由多异氰酸酯与聚多元醇所形成基团及非离子基团，而该硅氟改质聚氨酯树脂侧链亦具有阴离子基团及非离子基团。

同时，该硅氟改质聚氨酯树脂NCO%反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%，而该多异氰酸酯、该聚多元醇、该阴离子基团、该非离子基团来源、该中和剂及该水相溶剂皆实质地与上述水性聚氨酯树脂所揭示的内容相同。

此外，在本发明实施例中，以水性-硅性/氟素聚氨酯树脂重量为100wt%，硅氟改质聚氨酯树脂及中和剂的含量为30wt%~50wt%，水含量为30wt%~67wt%，而有机溶剂含量为2wt%~25wt%。

而上述聚氟碳类二醇共聚物特性与聚硅氧烷共聚物特性类似，但该聚氟碳类二醇共聚物具有着更低的表面能，且抗磨损能力亦佳，因此同样提供上述降低接触面磨损功效。此外，虽然聚氟碳二醇共聚物具有疏水性，但亦具有极佳离型性，因此当含有该聚氟碳二醇共聚物水性-硅性/氟素聚氨酯树脂形成薄膜后，在钻针对该薄膜进行钻孔加工时，便能展现该离型性所提供抗黏着效果对于清洗钻针的帮助。

再者，应注意的是，上述水性-硅性/氟素聚氨酯树脂中包含的离子(即阴离子基团及中和剂)含量较佳值占水性-硅性/氟素聚氨酯树脂重量约3.0wt%至6.0wt%。

本发明水性聚氨酯分散液的制备方法

第一实施方式：水性聚氨酯树脂制备方法

首先，在油浴加热条件下(50℃~100℃)，在反应瓶中依序投入二异氰酸酯、聚酯二元醇、聚醚二元醇(含乙氧基二元醇)及2,2-二羟甲基丙酸(GEOSpeciality chemicals,Inc DMPA)，进行合成反应以获得预聚物，反应时间为1.0小时~5.0小时，其中2,2-二羟甲基丙酸是作为阴离子基团来源，含乙氧基二元醇是作为非离子基团来源。而在合成反应过程中，于上述反应物中另加入有机溶剂以降低反应物黏度。

应注意的是，上述合成反应所使用的二异氰酸盐为选自2,4-/2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI,toluene diisocyanate)(Bayer Desmodur TDI)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI,methylenediphenyl diisocyanate)(Bayer Desmodur MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI,isophorone diisocyanate)(Bayer Desmodur IPDI)、4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI,4,4'-methylene dicyclohexyl diisocyanate)((Bayer Desmodur H12MDI)、脂肪族二异氰酸酯(ADI,aliphatic diisocyanate)(Bayer Desmodur ADI))、1,4-环己烷二异氰酸酯(CHDI,1,4-cyclohexanediisocyanate)((Bayer Desmodur CHDI)、三甲基己二异氰酸酯(TMDI,trimethyl-hexamethylene diisocyanate)(Bayer Desmodur TMDI)及1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷(H6XDI,1.3-Bis(isocyanatomethyl)cyclohexane)(BayerDesmodur H6XDI)所组成化合物组中的一种至三种。

再者，上述合成反应所使用的聚酯二元醇来源是由下列规则所选择两类单体而合成：

(1)第一类单体为脂肪酸(adipic acid)；及

(2)第二类单体为选自乙二醇(ethylene glycol)(Bayer ethylene glycol)、1.2-丙二醇(1,2-propylene glycol)(永纯化学工业1,2propylene glycol)、1,4-丁二醇(1,4-butanediol)(永纯化学工业1,4-butanediol 1,4BG)、一缩二乙二醇(1,5-diethylene glycol)(永纯化学工业1,5-diethylene glycol)、1,6-己二醇(1,6-hexanediol)(永纯化学工业1,6-hexanediol)及1,4-环己烷二甲醇(1,4-dimethylolcyclohexane)(永纯化学工业1,4-dimethylolcyclohexane)所组成群中的一种或二种。

其中，在本实施方式中所使用的聚酯二元醇分子量是为1000至3000，且所使用的聚酯二元醇为依据上述规则所得到的一至五种聚酯二元醇组合而成混合物。

再者，上述合成反应所使用的聚醚二元醇为选自聚四亚甲基醚二醇(PTMG，分子量为1000至3000)(台塑旭弹性纤维PTMG 1000~3000)、聚丙二醇(PPG，分子量为1000至5000)(Bayer PPG 1000~5000)及主链及侧链聚乙二醇(PEG，分子量为200至10000)(盘亚PEG 200~10000)所组成聚合物组中的一至五种。

优选地，含乙氧基二元醇使用聚乙二醇，此时所使用的聚乙二醇分子量是介于200~6000之间。

此外，应了解的是，本实施方式同时添加聚酯二元醇及聚醚二元醇在反应系统中以作为该聚氨酯树脂亲水性非离子基团的来源，然而本发明不限于此，在另一实施方式中可选择仅添加聚酯二元醇或聚醚二元醇于反应是统中，此时亦能依据上述反应条件完成合成反应而获得预聚物。

再者，有机溶剂为选自异丙醇、二丁醇、丙酮、丁酮、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺及N,N-二甲基乙酰胺所组成溶剂组中的一至三种。

接着，当合成反应进行至预聚物NCO%反应滴定值到达NCO%理论值的50%至85%时，将反应系统降温至40℃~60℃(当上述加热温度介于50℃~60℃时，降温温度介于40℃~该加热温度值，例如若加热温度为55℃，则降温温度可为45℃)，在该反应瓶中加入三乙基胺作为中和剂以形成混合液，进行中和反应约0.1小时~1.0小时，其中三乙基胺当量浓度与2,2-二甲基醇丙酸的当量浓度相同。

接着，将水加入该混合液并高速搅拌(400rpm)以产生乳化，获得一乳化液，其中该搅拌方式可利用超音波震荡或机械方式进行，而水的添加量是依据上述成分的含量而调整，应注意的是，在本实施方式中，水含量为30~67重量份，上述有机溶剂含量为2~25重量份。

待乳化完成后，将作为链扩充剂水溶性二胺类(diamines)加入该乳化液以进行聚合反应，经聚合反应后即获得水性聚氨酯树脂，其中所加入的水溶性二胺类摩尔数与异氰酸基摩尔数的比值为0.1~1.0。

第二实施方式：水性-硅性聚氨酯树脂制备方法

在油浴加热条件下(50~100℃)，于反应瓶中依序投入适当比例二异氰酸酯、聚酯二元醇、聚醚二元醇及2,2-二甲基醇丙酸，进行合成反应，反应时间为1.0小时~5.0小时。应了解的是，本实施方式二异氰酸酯、聚酯二元醇、聚醚二元醇及有机溶剂的种类与选用条件与第一实施方式相同。

接着，于上述反应物中另加入有机溶剂以降低反应物黏度，并加入聚硅氧烷共聚物参与该合成反应，经过0.5小时~4.0小时后获得预聚物，在本实施方式中，该聚硅氧烷共聚物是为聚二甲基硅氧二醇共聚物或聚二甲基硅氧二胺(其通式为R-(Si(CH₃)₂-O)_n-R，R=OH或NH₂，分子量为300~10,000)(信越化工KF系列)。

接着，当合成反应进行至该预聚物NCO%反应滴定值到达NCO%理论值的50%至85%时，将反应系统降温至40℃~60℃(当上述加热温度介于50℃~60℃时，降温温度介于40℃~该加热温度值，例如若加热温度为55℃，则降温温度可为45℃)，在该反应瓶中加入三乙基胺以形成混合液，进行中和反应约0.1小时~1.0小时，其中三乙基胺的当量浓度与2,2-二甲基醇丙酸的当量浓度相同。

接着，将去离子水加入该混合液并搅拌以产生乳化，获得一乳化液，其中该搅拌方式可利用超音波震荡或机械方式进行，而去离子水添加量依据上述成分的含量而调整，应注意的是，在本实施方式中，去离子水含量为30~67重量份，上述有机溶剂含量为2~25重量份。

待乳化完成后，将水溶性二胺类加入该乳化液以进行聚合反应，经聚合反应后即获得水性-硅性聚氨酯树脂，其中所加入的水溶性二胺类摩尔数与异氰酸基摩尔数的比值为0.1~1.0。

第三实施方式：水性-硅性/氟素聚氨酯树脂制备方法

在油浴加热条件下(50~100℃)，于反应瓶中依序投入适当比例二异氰酸酯、聚酯二元醇、聚醚二元醇及2,2-二甲基醇丙酸，进行合成反应，反应时间为1.0小时~5.0小时。应了解的是，本实施方式二异氰酸酯、聚酯二元醇、聚醚二元醇及有机溶剂的种类与选用条件是与第一实施方式相同。

接着，于上述反应物中另加入有机溶剂以降低反应物黏度，并加入聚硅氧烷共聚物及聚四氟碳二醇(其通式为HO-(CF₂CF₂)_n-OH，分子量为500-3000)(信越化工聚四氟碳二醇)参与该合成反应，经过0.5小时~4.0小时后获得预聚物。应了解的是，本实施方式聚硅氧烷共聚物的种类与选用规则与第二实施方式相同。

接着，当合成反应进行至该预聚物NCO%反应滴定值到达NCO%理论值的50%至85%时，将反应系统降温至40℃~60℃(当上述加热温度介于50℃~60℃时，降温温度介于40℃~该加热温度值，例如若加热温度为55℃，则降温温度可为45℃)，在该反应瓶中加入三乙基胺以形成混合液，进行中和反应约0.1小时~1.0小时，其中三乙基胺当量浓度与2,2-二甲基醇丙酸的当量浓度相同。

接着，将去离子水加入该混合液并搅拌以产生乳化，获得乳化液，其中该搅拌方式可利用超音波震荡或机械方式进行，而去离子水添加量是依据上述成分的含量而调整，应注意的是，在本实施方式中，去离子水含量为30~67重量份，上述有机溶剂含量为2~25重量份。

待乳化完成后，将水溶性二胺类加入该乳化液以进行聚合反应，经聚合反应后即获得水性-硅性/氟素聚氨酯树脂，其中所加入的水溶性二胺类摩尔数与异氰酸基摩尔数的比值是为0.1~1.0。

为明确表示由上述三种实施方式制备本发明水性聚氨酯分散液的组成，故利用下表1以具体揭示各该实施方式中，合成聚氨酯树脂化合物及中和剂的含量。下表所列重量份是指水性聚氨酯分散液中去除水分及溶剂后非挥发性聚氨酯分子中个别原料所含的重量比例范围。

表1

其中聚醚二元醇包括含乙氧基二元醇(聚乙二醇分子)，DMPA是表示2,2-二羟甲基丙酸。

本发明散热组合物

本发明散热组合物包含：

（1）上述实施方式所制得的本发明水性聚氨酯分散液(水性聚氨酯树脂、水性-硅性聚氨酯树脂或水性-硅性/氟素聚氨酯树脂)，而该水性聚氨酯分散液重量占散热组合物总重量的20wt%~60wt%；及

（2）选自下列化合物中任意四种以形成散热组合物的其它组分：(a)聚乙烯醇(部分为非碱化型)(长春化工BC-20)，重量份为5~40、(b)聚丙烯酸共聚物，重量份为0.5~10(第一化工聚丙烯酸共聚物)、(c)卡波姆(Carbomer)(第一化工Carbomer)，重量份为0.2~5、(d)聚乙烯吡咯烷酮及乙酸乙烯酯共聚物，重量份为5~50(合肥天健化工聚乙烯吡咯烷酮以及共聚物)、(e)平均分子量为1000以上的聚乙二醇(盘亚PEG)，重量份为30~75、(f)水溶性聚氧化乙烯(分子量为5万~50万)，重量份为20~40、(g)平均分子量为2000以上聚丙二醇(BayerPPG)，重量份为2~20及(h)HLB值为4.3~20非离子乳化剂(第一化工非离子乳化剂)，重量份为0.05~10。

应注意的是，上述成分(2)所揭示组分亦可置换成其他本领域中实质上提供相同功能(例如：兼容性或界面活性)的化合物。

本发明润滑板材

请参考附图1，本发明润滑板材1是包含基材11及设置于基材11上的润滑层12，该基材11是可为金属软板，例如铝质软板，而该润滑层12是利用上述散热组合物而形成。其中基材11厚度为20μm~200μm，而该润滑层厚度为5μm~200μm。

润滑板材1制造方法是先提供基材11。

接着，提供上述本发明散热组合物。

接着，将该散热组合物置入反应器中，在15℃~45℃温度下搅拌该散热组合物4~8小时，使其中成份分散。

最后，利用刮刀涂布、狭缝式涂布、旋转涂布、精密涂布、UV硬化涂布或双辊筒/三辊筒涂布，将该散热组合物涂布于基材11上，待该散热组合物经烘干而固化后，即形成该润滑层12，完成本发明润滑板材1。

本发明在上文中已以优选实施例揭露，然本领域技术人员应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明范围。应注意的是，举凡与该实施例等效变化与置换，均应设为涵盖于本发明范畴内。因此，本发明保护范围当以权利要求为准。

Claims

1.一种散热组合物，其包含：

水性聚氨酯分散液，其重量占散热组合物总重量20wt%~60wt%，该水性聚氨酯分散液包含：

聚氨酯树脂，该聚氨酯树脂的主链具有由多异氰酸酯与聚多元醇所形成基团及非离子基团，该聚氨酯树脂侧链具有阴离子基团及非离子基团，并且该阴离子基团具有羧基，且该聚氨酯树脂NCO%反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%；

中和剂，其为碱类；及

水相溶剂。

2.如权利要求1所述散热组合物，其中阴离子基团与中和剂的重量占该水性聚氨酯分散液重量的3.0wt%至6.0wt%。

3.如权利要求1所述散热组合物，其中该聚氨酯树脂主链还包含由聚硅氧烷共聚物所形成基团。

4.如权利要求3所述散热组合物，其中该聚氨酯树脂主链更包含由聚四氟碳二醇共聚物所形成基团。

5.如权利要求1-4任一项所述散热组合物，其中该多异氰酸酯为二异氰酸酯，该聚多元醇为聚酯二元醇、聚醚二元醇或其组合物，该阴离子基团由2,2-二羟甲基丙酸所形成，该非离子基团是由含乙氧基二元醇所形成。

6.如权利要求1-4任一项所述散热组合物，其中该中和剂为烷基胺类。

7.如权利要求1-4任一项所述散热组合物，其中水相溶剂包含水及有机溶剂，且有机溶剂选自异丙醇、二丁醇、丙酮、丁酮、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺及N,N-二甲基乙酰胺所组成溶剂组中的一至三种。

8.一种润滑板材，其包含：

基材；及

润滑层，其利用权利要求1-7任一项所述散热组合物而形成，且该润滑层设置在该基材的表面上。

9.如权利要求8所述润滑板材，其中基材为铝。