CN104293086A - 一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料 - Google Patents

Abstract

一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料，由以下质量份数的组分构成：氨基树脂15份、石墨烯微片20份、桐油2份、茶籽粉4份、木质素2份、碳酸锂2份、透明质酸2份、食盐0.5份、辣椒素3份、颜料5份、去离子水30份、植物多糖2份、碳酸锆铵2份、改性剂5份、石蜡乳液2份、氮化硅2份、聚脂树脂5份、氯化石蜡2份、阳离子淀粉2份；本发明采用特殊结构石墨烯微片和改性剂进行配合，制备的涂料具有散热效果好，抗氧化，绝缘性好特点，不会对环境造成污染，不会出现胶化现象；分散性优越；喷涂效果和涂膜流平效果好。

Description

一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料

技术领域

本发明涉及散热涂料技术领域，具体涉及一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料。

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，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。

目前市面上的石墨烯或石墨烯微片普遍都以导电、导热做为散热材料媒介，石墨烯的结构是蜂窝型的平面一片片堆叠起来形成的，剩下的自由电子能在“石墨片”之间移动，所以能够形成定向移动的电子流也就可以导电，这跟金属导电的原理是一样的，因此这种散热效果还有待进一步提升。

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，价格低的利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料，由以下质量份数的组分构成：氨基树脂15份、石墨烯微片20份、桐油2份、茶籽粉4份、木质素2份、碳酸锂2份、透明质酸2份、食盐0.5份、辣椒素3份、颜料5份、去离子水30份、植物多糖2份、碳酸锆铵2份、改性剂5份、石蜡乳液2份、氮化硅2份、聚脂树脂5份、氯化石蜡2份、阳离子淀粉2份；

上述散热涂料的制备方法如下：

1)将氨基树脂、聚脂树脂与去离子水和植物多糖混合，然后将混合液体加温至45-55℃，软化后搅拌均匀；

2)拌匀后再将石墨烯微片、茶籽粉、木质素、碳酸锂、透明质酸、食盐、辣椒素、颜料、碳酸锆铵、改性剂、氮化硅、氯化石蜡及阳离子淀粉投入球磨机；

3)球磨机研磨，约4小时，再加入桐油和石蜡乳液混匀，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。

所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成，其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。

上述改性剂是由以下重量份数的组分构成：改性玉米淀粉20份、石墨烯2份、石英砂2份、柠檬酸2份、漆黄素2份、茶叶生物碱5份、甲基硅油2份、木质素磺酸钙0.5份、木质纤维素0.5份、松香皂0.5份、粉煤灰0.5份、甲基紫0.5份、苦杏碱0.5份；其制备方法如下：

1)将石英砂以无水乙醇为分散介质，其中物料与乙醇的质量比为1：15，在超声清洗机上超声分散1小时；

2)把经超声分散的石英砂放入尼龙球磨罐中，再加入改性玉米淀粉、石墨烯、漆黄素、木质素磺酸钙、木质纤维素、松香皂、粉煤灰、甲基紫及苦杏碱，以玛瑙球为磨球，球料质量比为7：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨4小时；

3)将球磨完毕的粉料连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中，在80℃下烘干，把烘干的粉料过筛，取出玛瑙磨球，进行研磨，直至无较大团聚为止，至此，混合粉料的制备完毕；

4)将步骤3)中的混合物料与柠檬酸、茶叶生物碱、苦杏碱及甲基硅油混合均匀，在50-70℃环境下低温烘烤2-3小时，至水分含量低于20％，取出，研成粉即可。

本发明的有益效果是：本发明采用特殊结构石墨烯微片和改性剂进行配合，制备的涂料具有散热效果好，抗氧化，绝缘性好特点，不会对环境造成污染，不会出现胶化现象；分散性优越；喷涂效果和涂膜流平效果好。

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，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料，由以下重量的组分构成：氨基树脂15公斤、石墨烯微片20公斤、桐油2公斤、茶籽粉4公斤、木质素2公斤、碳酸锂2公斤、透明质酸2公斤、食盐0.5公斤、辣椒素3公斤、颜料5公斤、去离子水30公斤、植物多糖2公斤、碳酸锆铵2公斤、改性剂5公斤、石蜡乳液2公斤、氮化硅2公斤、聚脂树脂5公斤、氯化石蜡2公斤、阳离子淀粉2公斤；

上述散热涂料的制备方法如下：

1)将氨基树脂、聚脂树脂与去离子水和植物多糖混合，然后将混合液体加温至45-55℃，软化后搅拌均匀；

2)拌匀后再将石墨烯微片、茶籽粉、木质素、碳酸锂、透明质酸、食盐、辣椒素、颜料、碳酸锆铵、改性剂、氮化硅、氯化石蜡及阳离子淀粉投入球磨机；

3)球磨机研磨，约4小时，再加入桐油和石蜡乳液混匀，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。

所述石墨烯微片是以立体的蜂窝方式长晶生成，其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。

上述改性剂是由以下重量的组分构成：改性玉米淀粉20公斤、石墨烯2公斤、石英砂2公斤、柠檬酸2公斤、漆黄素2公斤、茶叶生物碱5公斤、甲基硅油2公斤、木质素磺酸钙0.5公斤、木质纤维素0.5公斤、松香皂0.5公斤、粉煤灰0.5公斤、甲基紫0.5公斤、苦杏碱0.5公斤；其制备方法如下：

1)将石英砂以无水乙醇为分散介质，其中物料与乙醇的质量比为1：15，在超声清洗机上超声分散1小时；

2)把经超声分散的石英砂放入尼龙球磨罐中，再加入改性玉米淀粉、石墨烯、漆黄素、木质素磺酸钙、木质纤维素、松香皂、粉煤灰、甲基紫及苦杏碱，以玛瑙球为磨球，球料质量比为7：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨4小时；

3)将球磨完毕的粉料连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中，在80℃下烘干，把烘干的粉料过筛，取出玛瑙磨球，进行研磨，直至无较大团聚为止，至此，混合粉料的制备完毕；

4)将步骤3)中的混合物料与柠檬酸、茶叶生物碱、苦杏碱及甲基硅油混合均匀，在50-70℃环境下低温烘烤2-3小时，至水分含量低于20％，取出，研成粉即可。

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 (1)

1.一种利用石墨烯微片为主剂涂布于铝箔上产生散热的涂料，其特征在于，由以下质量份数的组分构成：氨基树脂15份、石墨烯微片20份、桐油2份、茶籽粉4份、木质素2份、碳酸锂2份、透明质酸2份、食盐0.5份、辣椒素3份、颜料5份、去离子水30份、植物多糖2份、碳酸锆铵2份、改性剂5份、石蜡乳液2份、氮化硅2份、聚脂树脂5份、氯化石蜡2份、阳离子淀粉2份；上述改性剂是由以下重量份数的组分构成：改性玉米淀粉20份、石墨烯2份、石英砂2份、柠檬酸2份、漆黄素2份、茶叶生物碱5份、甲基硅油2份、木质素磺酸钙0.5份、木质纤维素0.5份、松香皂0.5份、粉煤灰0.5份、甲基紫0.5份、苦杏碱0.5份；上述改性剂的制备方法如下：

1)将石英砂以无水乙醇为分散介质，其中物料与乙醇的质量比为1：15，在超声清洗机上超声分散1小时；

2)把经超声分散的石英砂放入尼龙球磨罐中，再加入改性玉米淀粉、石墨烯、漆黄素、木质素磺酸钙、木质纤维素、松香皂、粉煤灰、甲基紫及苦杏碱，以玛瑙球为磨球，球料质量比为7：1，在转速为150转/分的条件下，连续球磨4小时；

3)将球磨完毕的粉料连同玛瑙磨球一起倒入粉料盘中，在80℃下烘干，把烘干的粉料过筛，取出玛瑙磨球，进行研磨，直至无较大团聚为止，至此，混合粉料的制备完毕；

4)将步骤3)中的混合物料与柠檬酸、茶叶生物碱、苦杏碱及甲基硅油混合均匀，在50-70℃环境下低温烘烤2-3小时，至水分含量低于20％，取出，研成粉即可。