CN107254246A - 一种聚氨酯散热防尘涂料、其制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种聚氨酯散热防尘涂料、其制备方法及其应用，其原料包括成分A和成分B，成分A包括以下重量配比的组分：异氰酸酯16‑75重量份；成分B包括以下重量配比的组分：聚四氟乙烯1‑3重量份，多元醇40‑100重量份，溶剂300‑600重量份；所述异氰酸酯和多元醇总量为90‑150重量份；所述聚四氟乙烯的平均粒径为120‑800nm；所述多元醇包括含氟二元醇，基于所述多元醇的总重量，以含氟二元醇的重量计，含氟二元醇的重量分数为15‑30wt％。本申请提供的一种聚氨酯散热防尘涂料、其制备方法及其应用，减少灰尘的积累，改善因灰尘阻隔导致散热器等表面热阻变大、导热系数降低以及传热效率降低的问题。
Description
技术领域
本申请涉及涂料领域，尤其涉及一种聚氨酯散热防尘涂料、其制备方法及其应用。
背景技术
投影机又称投影仪，是通过数字光处理技术或者LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)液晶成像技术将图像或视频投射或反射到屏幕上的设备。投影机广泛应用在教育、商务、工程、家庭等场所，而且在工矿企业、军事、教育等行业使用的投影机中，由于其要求高亮度、能长时间运行，对散热性能提出更高要求。
投影机的散热主要依靠散热器，通常，投影机中发热部件的热量传递到散热器，经由散热器将热量散出，散热器散热的主要方式为辐射和对流，这都与散热器表面的性能有直接的关系。以散热器为例，设其散热原理模型参见附图1，其中，散热器的厚度为b，散热器内的温度t只沿垂直于壁面的x轴方向变化，散热器表面的温度为t1和t2，在稳定导热时，导热速率不随时间变化，传热面积A和导热系数λ也是常量，其传热量为Q，其中(理想计算值)，传热量与导热系数成正比关系。
当散热器的表面沉积灰尘等时形成多壁传热，其传热模型可参见附图2，设各层壁厚及导热系数分别为b1、b2、b3及λ1、λ2、λ3，各层的传热面积均为A，内表面温度为t1，外表面温度为t4，中间两分界面的温度分别为t2和t3，对于稳定导热过程，各层的传热量Q相等，因此，当导热系数λ1、λ3与λ2差距较大时，传热阻力增加，当环境温度保持相对不变的情况时，散热量会有所减少。
通常，投影机的散热器采用铜、铝或铝合金制作而成，其表面或者经过处理后的表面在有风吹过的时候有着较大导热系数，如，铜导热系数为380W/(m K)，铝导热系数为180-210W/(m K)，铝合金导热系数为150-180W/(m K)，因此，在无沉积灰尘的散热器与空气的换热效果很好；但当散热器表面沉积灰尘后，因为灰尘(灰尘导热系数在1.0W/(m K)以下)的导热系数远远小于铜、铝或铝合金材料的导热系数，散热过程中阻力增加，在环境温度保持相对不变的情况下，散热量会有所减少。如此，散热器的散效果将受到很大的影响，不仅会对电器部件散热造成影响，缩短产品的使用寿命，而且可能产生可靠性或安全问题。甚至，当投影机整机内的结构件附着的灰尘量增加，散热器表面容易吸潮，随着时间的推移，在长期的潮湿环境下，散热器表面的金属容易与大气污染物中的硫化物等发生化学反应，具有一定腐蚀，从而增加电器失效的风险。
因此，投影机散热器的防尘对提高投影机的性能尤为重要。现有技术中通常采用防尘罩进行散热器的防尘，防尘罩上设置有细孔用于阻隔灰尘，防尘罩自身将在投影机中占有一定的体积，对投影机的形状以及结构发展有制约作用，且防尘罩的细孔易被堵塞，阻碍散热器散热。现有技术中，还存在采用含氟聚氨酯涂料进行散热器表面处理，但为保证含氟聚氨酯涂料的防尘、散热的性能，这种防尘涂料中氟含量较高，其对散热器本身性能产生不利影响，如损坏散热器本身的性能，影响其散热，如此这种防尘涂料不利于在散热器中推广使用。因此，亟需开发一种用于投影机散热器的防尘涂料。
发明内容
本申请提供了一种聚氨酯散热防尘涂料、其制备方法及其应用，提高投影仪中散热器等部件的防尘性能。
第一方面，本申请提供了一种聚氨酯散热防尘涂料，其原料包括成分A和成分B，其中：
成分A包括以下重量配比的组分：
异氰酸酯16-75重量份；
成分B包括以下重量配比的组分：
聚四氟乙烯1-3重量份
多元醇40-100重量份
溶剂300-600重量份；
其中，
所述异氰酸酯和多元醇总量为90-150重量份；
所述聚四氟乙烯的平均粒径为120-800nm；
所述多元醇包括含氟二元醇，基于所述多元醇的总重量，以含氟二元醇的重量计，含氟二元醇的重量分数为15-30wt％；
所述含氟二元醇选自CnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R和HO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH中的一种或两种，其中，
n＝2～20,
A为-CH＝HC-或-CH2-CH2-，
R为-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3，
m＝2～15，
i＝2m或i＝2(m-1)，
k＝1或2。
第二方面，本申请提供了一种聚氨酯散热防尘涂料制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，制备成分A：混合异氰酸酯中的一种或多种；
步骤2，制备成分B：混合聚四氟乙烯的水分散液、多元醇和溶剂；其中，
所述异氰酸酯、聚四氟乙烯、多元醇和溶剂分别的重量分数如上述重量配比，所述聚四氟乙烯的重量以聚四氟乙烯水分散液中分散质聚四氟乙烯的重量计，基于所述聚四氟乙烯水分散液的总重量，以聚四氟乙烯的重量计，聚四氟乙烯的重量份为25-50wt％；
步骤3，将步骤1制得的成分A加入步骤2制得的成分B中，混合均匀。
第三方面，本申请提供了一种防尘复合材料，其特征在于，
包括基底和涂层，所述涂层设置在所述基底上，所述涂层上述的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成，所述涂层的厚度为10-30μm。
第四方面，本申请提供了一种涂覆有防尘涂层的装置，所述装置上设置防尘涂层，所述防尘涂层由上述的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成；
和/或，
所述装置上包括上述的防尘复合材料。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请提供的聚氨酯涂料中，异氰酸酯与自清洁粒子复合多元醇发生缩合反应生产含氟聚氨酯，具有低表面能与表面富集行。聚四氟乙烯微粒通过原位聚合的方式引入到共聚物体系中，与常规的共混方式相比聚四氟乙烯与共聚物的结合效果更强。
本申请提供的涂料在使用的时候，聚氨酯散热防尘涂料与铝及铝合金、铜及镁合金等金属基材材质界面结合能力较好，容易形成共聚物膜层，同时使得聚合物有较好的耐热效果，特别是散热器等温度比较高的部件上，能起到抗污防尘的作用。且在使用的时候能够在喷涂的基底表面形成凸起的微小的结构单元，在固化的过程中，由于聚合物在成膜过程中的收缩作用，将一部分聚四氟乙烯微粒露出涂料膜层的表面，聚四氟乙烯微粒材料表面的润滑性较好，进一步在膜层的表面形成了有疏水作用的微结构，能够增强共聚物膜层的拒水、防污、防结垢、防落尘的效果。且聚四氟乙烯还有着较高的热传导率和较高的法向发射率，在低温下就能起到良好的导热和散热的作用，当附着于待散热的器件时，可以增强其散热作用。对喷涂聚氨酯散热防尘涂料散热器进行试验测试，且试验数据表明，本申请提供的涂料形成的薄膜与水的接触角为94-107°，薄膜的达因值30-35dyn/cm，喷涂有本申请涂料的散热器较为未喷涂的问题将降低2-5℃。如此本申请提供的涂料具有良好的疏水效果，当喷涂在散热器等部件上时有利于防尘，减少灰尘的积累，改善因灰尘阻隔导致散热器等表面热阻变大、导热系数降低以及传热效率降低的问题。
同时，本申请中加入聚四氟乙烯微粒，可降低聚氨酯涂料中的含氟量，只要引入较少的氟就可以达到具有很低的表面能和良好的拒水拒油性能，最大程度的消除氟对材料性能的负面影响，有利于聚氨酯散热防尘涂料在散热器中使用。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中散热器散热模型图；
图2为现有技术中散热器表面沉积灰尘时的散热模型图；
图3为本申请实施例提供的一种聚氨酯散热防尘涂料制备方法的结构流程图。
具体实施方式
本申请实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料包括成分A和成分B。其中，成分A包括异氰酸酯，异氰酸酯16-75重量份，成分B包括聚四氟乙烯、多元醇和溶剂，聚四氟乙烯1-3重量份，多元醇40-100重量份，溶剂300-600重量份，且异氰酸酯和多元醇总量为90-150重量份。
所述异氰酸酯可以为某一种异氰酸酯或某几种异氰酸酯的混合，其中异氰酸酯可以选自间苯二异氰酸酯、甲苯-2-4-二异氰酸酯(TDI)、甲苯-2-6-二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、异佛尔酮二异氰酸酯、1,3-二(异氰酸基甲基)环己烷、1,4-二(异氰酸基甲基)环己烷、六亚甲基-1,6-二异氰酸酯、四亚甲基-1,4-二异氰酸酯、环己烷-1,4-二异氰酸酯、六氢甲苯二异氰酸酯、亚甲基二(环己烷异氰酸酯)(H12MDI)、萘-1,5-二异氰酸酯、甲氧基苯基-2,4-二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯、4,4′-联苯二异氰酸酯、3,3′-二甲氧基-4,4′-联苯二异氰酸酯、3,3′-二甲基-4-4′-联苯二异氰酸酯、3,3′-二甲基二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯、4,4′,4″-三苯基甲烷三异氰酸酯、聚亚甲基聚苯基异氰酸酯(PMDI)、甲苯-2,4,6-三异氰酸酯、4,4′-二甲基二苯基甲烷-2,2′,5,5′-四异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)中的一种或者几种混合物，也可以选自包含缩二脲、脲、碳化二亚胺、脲基甲酸酯和/或异氰脲酸酯基团的任何前述异氰酸酯基团的衍生物。
聚四氟乙烯的平均粒径为120-800nm，120-800nm的聚四氟乙烯能够在本申请提供的聚氨酯散热防尘涂料的表面形成疏水微结构，以及提高涂料的导热性能。溶剂醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或几种任意混合。多元醇包括含氟二元醇和其他多元醇，其中：所述含氟二元醇选自CnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R和HO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH中的一种或两种，n＝2～20,A为-CH＝HC-或-CH2-CH2-，R为-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3，m＝2～15，i＝2m或i＝2(m-1)，k＝1或2，-CmFi-为构成了氟化二醇的主链，可以是线形、支链形；其他多元醇可以选自三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、1，3-丙二醇、1,4-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,10-癸二醇、甘油、1,2,4-丁三醇、1,2,5-正戊三醇、1,3,5-正戊三醇、1,2,6-正己三醇、1,2,5-正己三醇、1,3,6-正己三醇、三羟甲基丁烷、三羟甲基丙烷、二(三羟甲基丙烷)、的聚氧四亚甲基二醇(PTG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯二醇或THF-均聚醚二醇中的一种或几种任一混合。多元醇的-OH与异氰酸酯中的－NCO发生缩合反应，生产聚氨酯，其中含氟二元醇与异氰酸酯生成的聚氨酯有良好的疏水作用。
在申请具体实施例过程中，异氰酸酯的官能度为1-3，多元醇的官能度为2-6，官能度过小难以发生聚合反应成膜，官能度过大反应太剧烈，容易形成凝胶，其可提高本申请实施例中聚氨酯散热防尘涂料实用性和稳定性。
为提高加快本申请实施例中涂料的制备，提高涂料的防尘性能，本申请实施例中涂料的原料中还包括催化剂，催化剂的重量分数为异氰酸酯和多元醇的总重量分数的1-4wt％。催化剂可选自氨基甲酸酯催化剂、有机锡类催化剂和羧酸铋类催化剂中的一种或者几种。其中，氨基甲酸酯催化剂选自三乙胺、1,4-重氮双环[2.2.2.]辛烷(DABCO)、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、N,N,N′,N′-四甲基六亚甲基二胺和1,2-二甲基咪唑中的一种或者几种混合物。有机锡类催化剂选自乙酸锡(II)、辛酸锡(II)、月桂酸锡(II)、二月桂酸二丁基锡、二马来酸二丁基锡、二乙酸二辛基锡和二氯二丁基锡中的一种或者几种混合物。羧酸铋类催化剂选自三(十二烷酸)铋、三癸酸铋、三新癸酸铋、三辛酸铋、三异辛酸铋、三己酸铋、三戊酸铋、三丁酸铋、三丙酸铋和三乙酸铋中的一种或者几种混合物。
本申请实施例中聚氨酯散热防尘涂料制备方法包括以下步骤，可参考附图3：
步骤1，制备成分A：混合异氰酸酯中的一种或多种。
具体的，混合选取的异氰酸酯，制备成分A。
步骤2，制备成分B：混合聚四氟乙烯的水分散液、多元醇和溶剂。
具体的，将选取的聚四氟乙烯的水分散液、多元醇和溶剂混合均匀，制备组分B。
按照本申请实施例中提供的原料配比选取异氰酸酯、聚四氟乙烯、多元醇和溶剂，为便于聚四氟乙烯的使用，本申请具体实施方式中采用聚四氟乙烯水分散液，所述聚四氟乙烯的重量以聚四氟乙烯水分散液中分散质聚四氟乙烯的重量计，基于所述聚四氟乙烯水分散液的总重量，以聚四氟乙烯的重量计，聚四氟乙烯的重量份为25-50wt％。
步骤3，将步骤1制得的成分A加入步骤2制得的成分B中，混合均匀。
具体的，将成分A和成分B混合，搅拌使之发生缩合反应，获得聚氨酯散热防尘涂料。
具体的，在本申请具体实施过程中，在将成分A和成分B混合前，在成分B中加入催化剂，取所述异氰酸酯和多元醇总量份1-4wt％的催化剂加入至成分B中，催化剂可根据实际需要以及实际情况选取本申请实施例提供的催化剂。
本申请实施例还提供了一种防尘复合材料，包括基底和涂层，所述涂层设置在所述基底上，所述涂层由本申请实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成，所述涂层的厚度为10-30μm。所述基底的材质可以为聚苯乙烯、聚酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚烯烃聚合物中的一种，还可以为钢、铝等金属材料。
本申请实施例还提供了涂覆有防尘涂层的装置，所述装置上设置防尘涂层，所述防尘涂层由本申请实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成；
和/或，
所述装置上包括如本申请实施例提供的防尘复合材料。
所述涂覆有防尘涂层的装置包括驱动板散热器、激光器散热器、电源板散热器或DMD(Digital Micromirror Device，数字微透镜装置)散热器等。
下面结合具体实施例对本申请进行进一步说明，以下实施例用于说明本申请，但不用于限制本申请的范围。
实施例一
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI和XDI的混合物，成分A的重量为30.5g，其中，成分A的-NCO当量为110；成分B为6g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、100g多元醇和600g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为120nm，溶剂为100g醋酸乙酯、200g醋酸丁酯和300g乙二醇乙醚醋酸酯的混合物，多元醇的羟值为170mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：85g的PPG和15gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝8，A为-CH＝HC-，R为-CH3。
将成分A和B混合以后喷涂在激光器散热器表面，100℃下烘干30分钟后，形成30微米的涂层，对喷涂后的激光器散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为31dyn/cm，水接触角为102°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的激光器散热器表面温度降低2.3℃。一般当水与基材的接触角大于90°，可以认为基材具有一定的疏水效果，即基材的表面能较低，不一附着灰尘，如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例二
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI和XDI的混合物，成分A的重量为40g，其中，成分A的-NCO当量为90；成分B为4g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、50g多元醇和300g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为120nm，溶剂为100g醋酸乙酯、100g醋酸丁酯和100g乙二醇乙醚醋酸酯的混合物，多元醇的羟值为500mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：35g的PPG和15gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝20，A为-CH2-CH2-，R为-CH2CH3。
将成分A和B混合以后喷涂在驱动板散热器表面，90℃下烘干60分钟后，形成15微米的涂层，对喷涂后的驱动板散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为32dyn/cm，水接触角为101°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的驱动板散热器表面温度降低2.5℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例三
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI、MDI二聚体、MDI三聚体的混合物，成分A的重量为50.8g，其中，成分A的-NCO当量为150；成分B为6g浓度为25％的聚四氟乙烯水分散液、45g多元醇和300g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为320nm，溶剂为300g醋酸乙酯，多元醇的羟值为400mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：35g的PPG和10gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝2，A为-CH2-CH2-，R为-CH2CH2CH3。
将成分A和B混合以后喷涂在DMD散热器表面，80℃下烘干60分钟后，形成10微米的涂层，对喷涂后的DMD散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为31dyn/cm，水接触角为105°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的DMD散热器表面温度降低4℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例四
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI，成分A的重量为16g；成分B为3g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、100g多元醇和600g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为800nm，溶剂为600g醋酸丁酯，多元醇的羟值为65mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：80g的PPG和20gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝7，A为-CH2-CH2-，R为-CH3。
将成分A和B混合以后喷涂在激光器散热器表面，95℃下烘干40分钟后，形成20微米的涂层，对喷涂后的激光器散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为33dyn/cm，水接触角为100°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的激光器散热器表面温度降低2℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例五
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为TDI，成分A的重量为75g；成分B为6g浓度为33％的聚四氟乙烯水分散液、75g多元醇和500g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为600nm，溶剂为500g乙二醇乙醚醋酸酯，多元醇的羟值为621mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：60g的PPG和15gHO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH，m＝15，i＝31，k＝2。取6g月桂酸锡作为催化剂。
将催化剂加入到成分B中，将成分A混合在成分B中获得聚氨酯散热防尘涂料，将聚氨酯散热防尘涂料喷涂在电源板散热器表面，85℃下烘干20分钟后，形成10微米的涂层，对喷涂后的电源板散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为34dyn/cm，水接触角为97°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的电源板散热器表面温度降低2℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例六
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI，成分A的重量为18g；成分B为6g浓度为25％的聚四氟乙烯水分散液、100g多元醇和500g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为500nm，溶剂为500g醋酸丁酯，多元醇的羟值为75mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：75g的PTG和25gHO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH，m＝2，i＝4，k＝1。取1.7g三乙胺为催化剂。
将催化剂加入到成分B中，将成分A混合在成分B中获得聚氨酯散热防尘涂料，将聚氨酯散热防尘涂料喷涂在电源板散热器表面，95℃下烘干20分钟后，形成10微米的涂层，对喷涂后的电源板散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为33dyn/cm，水接触角为99°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的电源板散热器表面温度降低5℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例七
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI，成分A的重量为17g；成分B为5g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、100g多元醇和600g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为300nm，溶剂为600g醋酸丁酯，多元醇的羟值为76mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：85g的PTG和15gHO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH，m＝5，i＝11，k＝1。
将成分A和B混合以后喷涂在DMD散热器表面，90℃下烘干30分钟后，形成10微米的涂层，对喷涂后的DMD散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为31dyn/cm，水接触角为103°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的DMD散热器表面温度降低4.3℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例八
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为TDI，成分A的重量为31g；成分B为4g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、40g多元醇合300g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为200nm，溶剂为300g醋酸丁酯，多元醇的羟值为76mgKOH/g，多元醇由如下组分组成：30g的PTG；4gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝9，A为-CH2-CH2-，R为-CH3；以及6gHO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH，m＝3，i＝5，k＝1。
将成分A和B混合以后喷涂在光机机壳表面，90℃下烘干30分钟后，形成10微米的涂层，对喷涂后的光机机壳表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为32dyn/cm，水接触角为102°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的光机机壳表面温度降低3.5℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
实施例九
一种聚氨酯散热防尘涂料，包括成分A和成分B，成分A为MDI和TDI的混合物，成分A的重量为45g，其中，成分A的-NCO当量为100；成分B为5g浓度为50％的聚四氟乙烯水分散液、55g多元醇和300g溶剂的混合物，其中，聚四氟乙烯的粒径为120nm，溶剂为100g醋酸乙酯、100g醋酸丁酯和100g乙二醇乙醚醋酸酯的混合物，多元醇的羟值为400mgKOH/g，39g的PPG；8gCnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R，n＝7，A为-CH＝HC-，R为-CH2CH3；以及8gHO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH，m＝8，i＝16，k＝2。取2.3g三辛酸铋作为催化剂。
将催化剂加入到成分B中，将成分A混合在成分B中获得聚氨酯散热防尘涂料，将聚氨酯散热防尘涂料喷涂在电源板散热器表面，90℃下烘干30分钟后，形成15微米的涂层，对喷涂后的电源板散热器表面进行防尘以及散热性能测试。测试结果表明测试涂层表面的达因值为33dyn/cm，水接触角为99°，相同的热源条件下温度较未喷涂本申请涂料的电源板散热器表面温度降低3.3℃。如此，本实施例提供的聚氨酯散热防尘涂料具有良好的散热防尘性能。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种聚氨酯散热防尘涂料，其特征在于，其原料包括成分A和成分B，其中：
成分A包括以下重量配比的组分：
异氰酸酯16-75重量份；
成分B包括以下重量配比的组分：
聚四氟乙烯1-3重量份
多元醇40-100重量份
溶剂300-600重量份；
其中，
所述异氰酸酯和多元醇总量为90-150重量份；
所述聚四氟乙烯的平均粒径为120-800nm；
所述多元醇包括含氟二元醇，基于所述多元醇的总重量，以含氟二元醇的重量计，含氟二元醇的重量分数为15-30wt％；
所述含氟二元醇选自CnF2n+1-A-CH2OCH2-C(CH2OH)2-R和HO-(CH2)k-CmFi-(CH2)k-OH中的一种或两种，其中，
n＝2～20,
A为-CH＝HC-或-CH2-CH2-，
R为-CH3、-CH2CH3或-CH2CH2CH3，
m＝2～15，
i＝2m或i＝2m-1，
k＝1或2。
2.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述异氰酸酯的官能度为1-3，所述多元醇的官能度为2-6。
3.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述溶剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述原料还包括催化剂，基于所述异氰酸酯和多元醇的总重量，以所述催化剂的重量计，其中所述催化剂的重量分数为1-4wt％，所述催化剂选自氨基甲酸酯催化剂、有机锡类催化剂和羧酸铋类催化剂中的一种或者几种。
5.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述多元醇包括聚合物多元醇，所述聚合物多元醇选自聚醚多元醇、聚酯多元醇和聚碳酸酯二醇中的一种或者几种。
6.一种聚氨酯散热防尘涂料制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，制备成分A：混合异氰酸酯中的一种或多种；
步骤2，制备成分B：混合聚四氟乙烯的水分散液、多元醇和溶剂；其中，
所述异氰酸酯、聚四氟乙烯、多元醇和溶剂分别的重量分数如权利要求1-5任一项所述的重量配比，所述聚四氟乙烯的重量以聚四氟乙烯水分散液中分散质聚四氟乙烯的重量计，基于所述聚四氟乙烯水分散液的总重量，以聚四氟乙烯的重量计，聚四氟乙烯的重量份为25-50wt％；
步骤3，将步骤1制得的成分A加入步骤2制得的成分B中，混合均匀。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在将步骤1制得的成分A加入步骤2制的成分B中前所述方法还包括：
取所述异氰酸酯和多元醇总量份1-4wt％的催化剂加入至成分B中，所述催化剂选自氨基甲酸酯催化剂、有机锡类催化剂和羧酸铋类催化剂中的一种或者几种。
8.一种防尘复合材料，其特征在于，
包括基底和涂层，所述涂层设置在所述基底上，所述涂层由权利要求1-5任意一项所述的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成，所述涂层的厚度为10-30μm。
9.如权利要求8所述的防尘复合材料，其特征在于，所述基底的材质为金属。
10.一种涂覆有防尘涂层的装置，其特征在于，
所述装置上设置防尘涂层，所述防尘涂层由权利要求1-5任意一项所述的聚氨酯散热防尘涂料涂覆而成；
和/或，
所述装置上包括如权利要求8或9任意一项所述的防尘复合材料。
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