CN104046218A - 一种3c电子产品用热辐射涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，本发明涂料包括以添有热辐射纳米矿物的羟基丙烯酸树脂为主体的A组分、HDI为主成分的B组分和二甲苯、二丙酮醇及丙二醇甲醚混合溶剂组成的C组分，使用时将A、B及C组分混匀，各组分的质量比为A组分:B组分:C组分=8:1:4。本发明热辐射涂料通过添加热辐射纳米矿物质可以极大地提高散热效率，在单位时间内降温幅度明显优于传统涂料，有效地解决了3C电子产品电池散热不好的难题。

Description

一种3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及热辐射涂料领域，尤其是涉及一种用于3C电子产品的热辐射涂料及其制备方法。

背景技术

3C产品是指手机，电脑，蓝牙耳机等电子通讯器材。随着现代通讯器材的普及，越来越多的人离不开手机，笔记本等电子设备，但是各种设备的电池质量及散热系统质量参次不齐。很多由于电池散热而又不能及时有效散热导致灼伤皮肤甚至爆炸的事件时有发生。

目前常用的散热的途径有四种方式：

A. 传导散热：热量通过接触的方式，传送给温度较低物体的散热方式；

B. 对流散热：凭借流体流动来交换热量的散热方式（通常流体为空气）；

C. 辐射散热：以辐射形式将热量传给温度较低的周围环境中的散热方式；

D. 蒸发散热：发热体通过表面的液体蒸发，来进行散热的方式；

以上四种散热方式均存在散热效率低，不能快速有效的将热量传递发散的缺点。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供一种3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法。本发明热辐射涂料在传统涂料的基础上进行改进，可以极大地提高散热效率，单位时间内降温幅度明显优于传统涂料。

本发明的技术方案如下：

一种3C电子产品用热辐射涂料，由A组分、B组分和C组分组成；

所述A组分包括的原料及各原料重量百分比为：

羟基丙烯酸树脂                        50-60%

改性聚酯树脂                          3-5%

聚四氟乙烯蜡                          1-3%

消光粉                                2-3%

分散剂                                0.5-1.0%

流平剂A                              0.1-0.2%

流平剂B                              0.2-0.3%

热辐射纳米矿物                        5-10%

丙二醇甲醚                            5-10%

二丙酮醇                              5-10%

醋酸乙酯                              5-10%

所述B组分包括的原料及各原料的重量百分比为：

HDI                                  83%

醋酸丁酯                              17%

所述C组分包括的原料及各原料的重量百分比为：

二甲苯                                50%

二丙酮醇                              37%

丙二醇甲醚                            13%。

所述的3C电子产品用热辐射涂料通过如下工艺步骤制得：

（1）A组分的制备：首先将羟基丙烯酸树脂，改性聚酯树脂，流平剂A/B，分散剂，丙二醇甲醚，二丙酮醇预混合，在800转/分钟的转速下搅拌5分钟；然后边搅拌边加入聚四氟乙烯蜡，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，继续边搅拌边加入消光粉，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟；最后边搅拌边加入热辐射纳米矿物，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，以醋酸乙酯调节粘度，制得A组分；

（2）B组分的制备：将B组分原料在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得B组分；

（3）C组分的制备：将C组分原料在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得C组分。

所述改性聚酯树脂为不含硅酮非离子性聚酯，消光粉为德固赛的OK520，分散剂为BYK101，流平剂A为BYK306，流平剂B为BYK310。

所述热辐射纳米矿物为纳米硅。

所述步骤（1）A组分的粘度为25℃时，使用岩田2＃杯测量，粘度范围为35±2秒。

本发明有益的技术效果在于：

本发明利用热辐射涂料将电子产生的热能量向外部有效进行热辐射，达到降温的目的。热辐射散热涂料，是通过提高涂料表面辐射效率（提高低温远红外辐射效率以及通过毛细现象增加散热面积），增强物体散热性能，具有成本低，实施起来简单等优势。本发明热辐射涂料是通过具有超高辐射效率的矿物纳米硅以达到目的，此矿物平均粒径不超过5nm，无需研磨，单位体积的比表面积应在700m²以上，低温远红外线发射波长可达到20 μm以上（传统型为8-13.5 μm），且释放率达到90%以上。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进行具体描述：

本发明热辐射涂料实施例1至实施例4按照下述步骤制得：

（1）A组分的制备：首先将羟基丙烯酸树脂，改性聚酯树脂，流平剂A，流平剂B，分散剂，丙二醇甲醚，二丙酮醇预混合，在800转/分钟的转速下搅拌5分钟；然后边搅拌边加入聚四氟乙烯蜡，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，继续边搅拌边加入消光粉，搅拌3000转/10分钟；最后边搅拌边加入热辐射纳米矿物，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，以醋酸乙酯调节粘度为34s，制得A组分；

（2）B组分的制备：将83份的HDI和17份的醋酸丁酯在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得B组分；

（3）C组分的制备：将50份的二甲苯、37份的二丙酮醇和13份的丙二醇甲醚在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得C组分。

      本发明产品实施例中所用A组分，B组分和C组分的原料及原料重量份数分别见下表1、2、3。

表1

表2

表3

涂料应用及涂膜性能测试：

使用本发明涂料时，是在A组分中依次加入B组分、C组分，在500转/分钟的转速下搅拌5分钟使其混合均匀，各组分间的质量比为：A组分:B组分:C组分=8:1:4。

采用喷涂的方式将实施例1至4制备的本发明均匀的喷涂于基材（PC材质）上，按照工艺流程制成漆膜，在70℃条件下干燥30min，所得干膜厚度为20微米。所得漆膜的性能参数见下表4所示。

                           表4

密着性测试：百格刀划出距1mm×1mm共11×11条划横，用NICHIBAN胶带90°方向拉起3次，要求掉漆面积≦5%。

降温性测试：将电子测温控制仪测温探头用高温胶带黏贴于已经制作好的实施例1的待测工件上，放入70℃烘箱中，待电子测温控制仪数显屏幕所显示的温度稳定后，拿出烘箱，同时按下秒表，记录每5秒钟的降温幅度。依照此方法，依次记录实施例2、3、4待测工件的降温幅度。

   从表4所述的测试结果可以看出，在不影响涂膜密着性的前提下，添加热辐射纳米硅的涂膜降温幅度为每5秒钟降温8~10℃，相较于未添加热辐射纳米硅的涂膜的降温幅度提升了5~7℃，降温效果相当明显。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其它改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种3C电子产品用热辐射涂料，其特征在于，由A组分、B组分和C组分组成；

所述A组分包括的原料及各原料重量百分比为：

羟基丙烯酸树脂                        50-60%

改性聚酯树脂                          3-5%

聚四氟乙烯蜡                          1-3%

消光粉                                2-3%

分散剂                                0.5-1.0%

流平剂A                              0.1-0.2%

流平剂B                              0.2-0.3%

热辐射纳米矿物                        5-10%

丙二醇甲醚                            5-10%

二丙酮醇                              5-10%

醋酸乙酯                              5-10%

所述B组分包括的原料及各原料的重量百分比为：

HDI                                  83%

醋酸丁酯                              17%

所述C组分包括的原料及各原料的重量百分比为：

二甲苯                                50%

二丙酮醇                              37%

丙二醇甲醚                            13%。

2.一种权利要求1所述的3C电子产品用热辐射涂料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

（1）A组分的制备：首先将羟基丙烯酸树脂，改性聚酯树脂，流平剂A、流平剂B，分散剂，丙二醇甲醚，二丙酮醇预混合，在800转/分钟的转速下搅拌5分钟；然后边搅拌边加入聚四氟乙烯蜡，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，继续边搅拌边加入消光粉，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟；最后边搅拌边加入热辐射纳米矿物，在3000转/分钟的转速下搅拌10分钟，以醋酸乙酯调节粘度，制得A组分；

（2）B组分的制备：将B组分原料在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得B组分；

（3）C组分的制备：将C组分原料在500转/分钟的转速下搅拌5分钟，使其混合均匀，得C组分。

3.根据权利要求1或2所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述改性聚酯树脂为不含硅酮非离子性聚酯。

4.根据权利要求1或2所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述消光粉为德固赛的OK520。

5.根据权利要求1或2所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述分散剂为BYK101。

6.根据权利要求1或2所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述流平剂A为BYK306，流平剂B为BYK310。

7.根据权利要求1或2所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述热辐射纳米矿物为纳米硅。

8.根据权利要求 1 或2 所述的3C电子产品用热辐射涂料及其制备方法，其特征在于所述步骤（1）A组分的粘度为25℃时，使用岩田2#杯测量，粘度范围为35±2秒。