CN104194631A - 用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料 - Google Patents

Abstract

一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，涉及散热涂料技术领域，由以下质量百分比的组分构成：性树脂45～55％，助溶剂10～15％，水15～20％，填料15～25％，颜料5～10％；所述填料为石墨烯微片和碳化物与氮化物的混合粉末利用氮化物与氧化物本身传导功能，晶体状与片狀结合,产生热能连结，石墨烯片狀材料可以增强红外线辐射散热面积及强度,达到有效辐射散热條件。本发明采用特殊结构石墨烯微片和碳化物与氮化物进行配合，制备的涂料具有散热效果好，价格低的特点，不会对环境造成污染，不会出现胶化现象；分散性比熔融混合法要优越；静电喷涂效果和涂膜流平效果好。

Description

用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料

技术领域

本发明涉及散热涂料技术领域，具体涉及一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料及其制备方法。

背景技术

在社会快速发展中，使得各种电器产品都在向着小型化、轻量化、紧凑化以及高效化方向发展，所以具有高功率的电子产品得到迅猛发展，而由此产生的大量的热量没有散发空间将直接影响电子产品的工作稳定性、操作安全性以及使用寿命，常规的冷却方式已经不能满足高功率电子产品的散热要求，所以就必须要提高电子产品的散热率，而目前采用的最多的是涂附散热涂料。

散热涂料，是通过提高物体表面辐射效率(特别是提高红外辐射效率)，增强物体散热性能，具有成本低，实施起来简单，辐射散热降温涂料直接施工到要散热降温的物体表面，辐射散热降温涂料能够以红外波向大气空间辐射物体上的热量，降低物体表面和内部温度，散热降温明显。涂料散热不受周围介质影响，涂料散热可以在真空环境中使用。涂料在起到辐射降温的同时，还可以增加自洁性、绝缘性、防腐性、防水性、抗酸碱等性能。

目前电解电容容外壳普遍是以PET包覆作为外观条件，PET材料普遍使用寿命约为1年，1年时间后均易破裂，粉碎，并且以电解电容产品在使用途中会产生热能，如果热能无法有效解決或是扩散，电解电容会随温度增温提前老化寿命，长期工作下因温度改变，也会造成电子零组件电源不稳定，造成一定的危害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种散热效果好，价格低的用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，由以下质量百分比的组分构成：

所述填料为石墨烯微片与氮化物的混合粉末，其中石墨烯微片与氮化物的比例为8:2，利用氮化物本身传导功能，晶体状与片状结合，产生热能连结，石墨烯片状材料可以增强红外线辐射散热面积及强度，达到有效辐射散热条件。

所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金剛石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。

所述石墨烯微片厚度最小化约为5nm，研制后的产品本身具有高电阻抗，不导电，不导热，但是可增强红外线辐射波长，最高峰值约在7.5～9.5um。

本发明的另一个目的是提供一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，步骤如下：

1)将水性树酯与助溶剂混合，然后将水加温，软化后与水性树酯和助溶剂搅拌均匀；

2)拌匀后再将物料投入球磨机后添加颜料和填料；

3)球磨机研磨，约4小时，测试过滤是否残存颗粒或结块；

4)停机后,采用岩田2号杯测试稀释10±1S标准；

5)包装。

本发明的有益效果是：本发明利用石墨烯微片混合涂料涂布于电解电容外壳后，可以有效达到辐射散热功效，由于本身不具备导电性，因此对于元器件电击危害则有效避免，实验数据显示，涂布于电解电容外壳的涂料可以有效的将电解电容因工作所提升的內部温度有效引导到外壳，并将热转化为红外线辐射波，除了增强电解电容的使用寿命以外还可以使电解电容工作电压达到稳定状态。

附图说明

图1为本发明石墨烯微片研磨前厚度放大图；

图2为本发明石墨烯微片研磨后厚度放大图；

图3为本发明石墨烯微片研磨后厚度放大图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例1

一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，由以下质量百分比的组分构成：

所述填料为石墨烯微片与氮化物的混合粉末，其中石墨烯微片与氮化物的比例为8:2，利用氮化物本身传导功能，晶体状与片状结合，产生热能连结，石墨烯片状材料可以增强红外线辐射散热面积及强度，达到有效辐射散热条件。

参见附图1-3，所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金剛石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。石墨烯微片厚度最小化约为5nm，研制后的产品本身具有高电阻抗，不导电，不导热，但是可增强红外线辐射波长，最高峰值约在7.5～9.5um。

本发明的另一个目的是提供一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，步骤如下：

1)将水性树酯与助溶剂混合，然后将水加温，软化后与水性树酯和助溶剂搅拌均匀；

2)拌匀后再将物料投入球磨机后添加颜料和填料；

3)球磨机研磨，约4小时，测试过滤是否残存颗粒或结块；

4)停机后,采用岩田2号杯测试稀释10±1S标准；

5)包装。

实施例2

一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，由以下质量百分比的组分构成：

所述填料为石墨烯微片与氮化物的混合粉末，其中石墨烯微片与氮化物的比例为8:2，利用氮化物本身传导功能，晶体状与片状结合，产生热能连结，石墨烯片状材料可以增强红外线辐射散热面积及强度，达到有效辐射散热条件。

参见附图1-3，石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成(如同金剛石矿类)，而每一个碳原子的四个价电子都形成共价键被束缚住了，不能形成定向移动的电子流，于是就不能导电，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨，产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。石墨烯微片厚度最小化约为5nm，研制后的产品本身具有高电阻抗，不导电，不导热，但是可增强红外线辐射波长，最高峰值约在7.5～9.5um。

本发明的另一个目的是提供一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，步骤如下：

1)将水性树酯与助溶剂混合，然后将水加温，软化后与水性树酯和助溶剂搅拌均匀；

2)拌匀后再将物料投入球磨机后添加颜料和填料；

3)球磨机研磨，约4小时，测试过滤是否残存颗粒或结块；

4)停机后,采用岩田2号杯测试稀释10±1S标准；

5)包装。

我公司利用本发明MLG混合涂料涂布于电解电容外壳后可以有效达到辐射散热功效，由于本身不具备导电性，因此对于元器件电击危害则可以有效避免，实验数据显示，见下表，涂布于电解电容外壳的MLG涂料可以有效的将电解电容因工作所提升的内部温度有效引导到外壳,并将热转化为红外线辐射波，除了增强电解电容的使用寿命以外还可以使电解电容工作电压达到稳态状况；

纳米品中心温度比标准品中心温度低5.2℃。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，其特征在于，由以下质量百分比的组分构成：

所述填料为石墨烯微片与氮化物的混合粉末，其中石墨烯微片与氮化物的比例为8:2；

所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成，生成后石墨碳晶体利用湿式纳米研磨方式，以单一方向研磨,产生厚度为纳米化，面积为微米化的石墨烯微片。

2.根据权利要求2所述用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料，其特征在于，所述石墨烯微片厚度最小化为5nm，最高峰值在7.5～9.5um。

3.一种权利要求1所述用石墨烯微片为主剂涂布于电解电容外壳产生散热的涂料的制备方法，其特征在于，步骤如下：

1)将水性树酯与助溶剂混合，然后将水加温，软化后与水性树酯和助溶剂搅拌均匀；

2)拌匀后再将物料投入球磨机后添加颜料和填料；

3)球磨机研磨，约4小时，测试过滤是否残存颗粒或结块；

4)停机后,采用岩田2号杯测试稀释10±1S标准；

5)包装。