CN108059904A - 一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法 - Google Patents

一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法，包括以下重量份的原料：双酚A酚醛环氧树脂48‑52份、有机硅树脂44‑46份、丙烯酸树脂38‑42份、云母粉22‑26份、氧化铁粉18‑20份、改性纳米石墨12‑16份、纳米氧化硅10‑12份、纳米氧化铝8‑10份、十二烷基苯磺酸盐4‑8份、稳定剂3‑7份、紫外线吸收剂2‑6份、溶剂36‑44份。本发明的蓄电池表面用散热耐高温的涂料，该涂料能够明显的提高散热、耐高温性能，此外材料成本较低、原料易得，具有较高的使用价值和良好的应用前景。

Description

一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料及其制备方法。
背景技术
蓄电池是将化学能直接转化为电能的一种装置，通过可逆的化学反应实现再充电，通常是指铅酸畜电池，它是电池的一种，属于二次电池，它的工作原理是利用其外部的电能使内部活性物质再生，把电能储存为化学能，需要放电时再次把化学能转换为电能输出，比如生活中常用的手机电池等，蓄电池在工作时内部产生大量的热量，影响到蓄电池的工作，温度过高还会造成蓄电池停止工作，所以需要在蓄电池表面涂覆一层涂料，延长蓄电池的使用寿命。
现有技术中，蓄电池表面的涂料用于装饰蓄电池，提升蓄电池的价值，此外蓄电池表面的涂料用于防腐蚀，还没有耐高温散热的功能。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种蓄电池表面用散热耐高温的涂料，该涂料能够明显的提高散热、耐高温性能，同时具备防腐蚀和美观的作用，此外材料成本较低、原料易得，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂48-52份、有机硅树脂44-46份、丙烯酸树脂38-42份、云母粉22-26份、氧化铁粉18-20份、改性纳米石墨12-16份、纳米氧化硅10-12份、纳米氧化铝8-10份、十二烷基苯磺酸盐4-8份、稳定剂3-7份、紫外线吸收剂2-6份、溶剂36-44份。
优选地，所述蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂50份、有机硅树脂45份、丙烯酸树脂40份、云母粉24份、氧化铁粉19份、改性纳米石墨14份、纳米氧化硅11份、纳米氧化铝9份、十二烷基苯磺酸盐6份、稳定剂5份、紫外线吸收剂4份、溶剂40份。
优选地，所述纳米改性石墨的制备步骤为：
纳米石墨经浓硫酸氧化处理、洗涤、干燥后得到氧化纳米石墨，再将氟硅烷偶联剂、氧化纳米石墨、异丙醇，按照重量比1:3:2混合，经偶联反应后，在进行后处理，即得改性纳米石墨。
优选地，所述纳米氧化硅的粒径为24-28nm；所述纳米氧化铝粒径为22-26nm。
优选地，所述十二烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸钠。
优选地，所述稳定剂为稀土稳定剂。
优选地，所述紫外线吸收剂为光稳定剂HPT。
优选地，所述溶剂为三乙醇胺、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚中的一种或多种的组合。
本发明还提供了一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为800-1000r/min，搅拌1-2h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为70-80℃下反应20-40分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨10-12小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速600-800r/min，搅拌40-50分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1200-1300r/min，搅拌1-2h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
优选地，所述蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为900r/min，搅拌1.5h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为75℃下反应30分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨11小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速700r/min，搅拌45分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1250r/min，搅拌1.5h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，添加的双酚A酚醛树脂具有优良的耐腐蚀、耐高温、耐磨型、附着力，丙烯酸树脂具有优良地耐光、耐热、耐化学品性及耐腐蚀性能，二者相互配合使用，达到了协同作用，大大的加强了涂料的耐高温、耐腐蚀等性能。
（2）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料添加的云母粉具有极高的电阻，与有机硅树脂形成复配物，遇到高温时转为机械强度和绝缘性能良好的陶瓷性物质，具有极强的绝缘性，用在涂料中可以使蓄电池绝缘，不至于发生触电现象，此外，云母粉与氧化铁配合使用，可以产生优异的红外辐射效果。
（3）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，添加的改性纳米石墨具有良好的分散、耐磨性能，同时具备摩擦自修复功能，可以减少蓄电池在搬运或运输过程中发生的摩擦，延长使用寿命。
（4）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，添加的纳米氧化硅、纳米氧化铝，能够提高涂料的耐高温性能，同时，二者相互配合使用，提高了涂料的散热性能，此外，添加的光稳定剂具有超强的紫外线吸收能力，有效的防止紫外线对皮肤的伤害及致癌性。
（5）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，添加的十二烷基苯磺酸钠，具有良好的表面活性，亲水性较强，使涂料中添加的原料更容易的反应，此外十二烷基苯磺酸钠具有导电作用，可以使静电及时泄露，从而降低因静电造成的危险及不便。
（6）本发明的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，该涂料能够明显的提高散热、耐高温性能，同时具备防腐蚀和美观的作用，此外材料成本较低、原料易得，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂48份、有机硅树脂44份、丙烯酸树脂38份、云母粉22份、氧化铁粉18份、改性纳米石墨12份、纳米氧化硅10份、纳米氧化铝8份、十二烷基苯磺酸盐4份、稳定剂3份、紫外线吸收剂2份、溶剂36份。
本实施例中的纳米改性石墨的制备步骤为：
纳米石墨经浓硫酸氧化处理、洗涤、干燥后得到氧化纳米石墨，再将氟硅烷偶联剂、氧化纳米石墨、异丙醇，按照重量比1:3:2混合，经偶联反应后，在进行后处理，即得改性纳米石墨。
本实施例中的纳米氧化硅的粒径为24nm；所述纳米氧化铝粒径为22nm。
本实施例中的十二烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸钠。
本实施例中的稳定剂为稀土稳定剂。
本实施例中的紫外线吸收剂为光稳定剂HPT。
本实施例中的溶剂为三乙醇胺。
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为800r/min，搅拌1h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为70℃下反应20分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨10小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速600r/min，搅拌40分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1200r/min，搅拌1h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
实施例2.
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂52份、有机硅树脂46份、丙烯酸树脂42份、云母粉26份、氧化铁粉20份、改性纳米石墨16份、纳米氧化硅12份、纳米氧化铝10份、十二烷基苯磺酸盐8份、稳定剂7份、紫外线吸收剂6份、溶剂44份。
本实施例中的纳米改性石墨的制备步骤为：
纳米石墨经浓硫酸氧化处理、洗涤、干燥后得到氧化纳米石墨，再将氟硅烷偶联剂、氧化纳米石墨、异丙醇，按照重量比1:3:2混合，经偶联反应后，在进行后处理，即得改性纳米石墨。
本实施例中的纳米氧化硅的粒径为28nm；所述纳米氧化铝粒径为26nm。
本实施例中的十二烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸钠。
本实施例中的稳定剂为稀土稳定剂。
本实施例中的紫外线吸收剂为光稳定剂HPT。
本实施例中的溶剂为三乙醇胺。
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为1000r/min，搅拌2h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为80℃下反应40分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨12小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速800r/min，搅拌50分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1300r/min，搅拌2h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
实施例3.
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂50份、有机硅树脂45份、丙烯酸树脂40份、云母粉24份、氧化铁粉19份、改性纳米石墨14份、纳米氧化硅11份、纳米氧化铝9份、十二烷基苯磺酸盐6份、稳定剂5份、紫外线吸收剂4份、溶剂40份。
本实施例中的纳米改性石墨的制备步骤为：
纳米石墨经浓硫酸氧化处理、洗涤、干燥后得到氧化纳米石墨，再将氟硅烷偶联剂、氧化纳米石墨、异丙醇，按照重量比1:3:2混合，经偶联反应后，在进行后处理，即得改性纳米石墨。
本实施例中的纳米氧化硅的粒径为24-28nm；所述纳米氧化铝粒径为22-26nm。
本实施例中的十二烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸钠。
本实施例中的稳定剂为稀土稳定剂。
本实施例中的紫外线吸收剂为光稳定剂HPT。
本实施例中的溶剂为三乙醇胺。
本实施例的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为900r/min，搅拌1.5h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为75℃下反应30分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨11小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速700r/min，搅拌45分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1250r/min，搅拌1.5h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
本发明的目的是提供一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，该涂料能够明显的提高散热、耐高温性能，同时具备防腐蚀和美观的作用，此外材料成本较低、原料易得，具有较高的使用价值和良好的应用前景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂48-52份、有机硅树脂44-46份、丙烯酸树脂38-42份、云母粉22-26份、氧化铁粉18-20份、改性纳米石墨12-16份、纳米氧化硅10-12份、纳米氧化铝8-10份、十二烷基苯磺酸盐4-8份、稳定剂3-7份、紫外线吸收剂2-6份、溶剂36-44份。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料包括以下重量份的原料：
双酚A酚醛环氧树脂50份、有机硅树脂45份、丙烯酸树脂40份、云母粉24份、氧化铁粉19份、改性纳米石墨14份、纳米氧化硅11份、纳米氧化铝9份、十二烷基苯磺酸盐6份、稳定剂5份、紫外线吸收剂4份、溶剂40份。
3.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述纳米改性石墨的制备步骤为：
纳米石墨经浓硫酸氧化处理、洗涤、干燥后得到氧化纳米石墨，再将氟硅烷偶联剂、氧化纳米石墨、异丙醇，按照重量比1:3:2混合，经偶联反应后，在进行后处理，即得改性纳米石墨。
4.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述纳米氧化硅的粒径为24-28nm；所述纳米氧化铝粒径为22-26nm。
5.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸钠。
6.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述稳定剂为稀土稳定剂。
7.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述紫外线吸收剂为光稳定剂HPT。
8.根据权利要求1或2所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料，其特征在于，所述溶剂为三乙醇胺、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚中的一种或多种的组合。
9.一种制备如权利要求1-8任一项所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为800-1000r/min，搅拌1-2h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为70-80℃下反应20-40分钟，得到混合物B；
步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨10-12小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速600-800r/min，搅拌40-50分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1200-1300r/min，搅拌1-2h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
10.根据权利要求9所述的一种蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料的制备方法，其特征在于，所述制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将双酚A酚醛环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂，加入高速搅拌机中，转速为900r/min，搅拌1.5h，制得混合物A，再将混合物A、稳定剂、紫外线吸收剂，加入到反应釜中，在温度为75℃下反应30分钟，得到混合物B；步骤三，将云母粉、氧化铁粉，加入球磨机中，研磨11小时，得到混合物C；
步骤四，将改性纳米石墨、纳米氧化硅、纳米氧化铝、十二烷基苯磺酸盐，加入到高速搅拌机中，转速700r/min，搅拌45分钟，得到混合物D；
步骤五，将步骤二制得的混合物B、步骤三制得的混合物C、步骤四制得的混合物D、溶剂混合加入到高速混合机中，转速1250r/min，搅拌1.5h，即得蓄电池表面用散热绝缘耐高温的涂料。
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