CN110272684A - 一种led耐高温散热涂料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及LED灯具技术领域，具体是公开了一种LED耐高温散热涂料，由以下按照重量份的原料制成：有机硅树脂20‑80份、环氧树脂10‑60份、低熔点玻璃粉5‑10份、活性氧化铝微粉2‑15份、云母粉6‑18份、石墨烯2‑12份、耐高温填料2‑16份、固化剂1‑4份、分散剂0.2‑1份、流平剂0.1‑0.6份、消泡剂0.4‑1份。本发明克服了现有技术的不足，通过探究有机硅树脂与环氧树脂的比例来提高涂料的耐高温性能、附着力和防腐性能，同时降低了涂料的生产成本，提高了涂料生产企业的经济效益。

Description

一种LED耐高温散热涂料的制备方法
技术领域
本发明涉及锅炉水处理技术领域，具体属于一种LED耐高温散热涂料的制备方法。
背景技术
LED(发光性二极管)由于其发光效率高和低能耗得到了快速的发展。 LED照明技术具有光效高、节能环保、使用寿命长等优点，目前已经在室内照明、交通照明、显示器、装饰等领域得到广泛的应用。
现有的LED耐高温涂料大多采用有机硅树脂作为基材，但是有机硅树脂的粘结性能差，防腐性低，在高温条件下涂料的吸附能力差，容易出现涂层起泡、甚至脱落的现象，不能满足使用的需求。
发明内容
本发明的目的是提供了一种LED耐高温散热涂料的制备方法，克服了现有技术的不足，进一步的提高涂料的耐高温性能，同时提高涂料的吸附能力和防腐能力。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种LED耐高温散热涂料，由以下按照重量份的原料制成：有机硅树脂20-80份、环氧树脂10-60份、低熔点玻璃粉5-10份、活性氧化铝微粉 2-15份、云母粉6-18份、石墨烯2-12份、耐高温填料2-16份、固化剂1-4 份、分散剂0.2-1份、流平剂0.1-0.6份、消泡剂0.4-1份。
进一步，由以下按照重量份的原料制成：有机硅树脂50份、环氧树脂 35份、低熔点玻璃粉7.5份、活性氧化铝微粉8.5份、云母粉12份、石墨烯7份、耐高温填料9份、固化剂2.5份、分散剂0.6份、流平剂0.35份、消泡剂0.7份。
进一步，所述有机硅树脂与环氧树脂的重量份数比为0.5～3:1。
进一步，所述低熔点玻璃粉为200-300目，所述活性氧化铝微粉为 400-600目，所述云母粉为300-400目。
进一步，所述耐高温填料为金红石型钛白粉、硼酸锌、氧化锌、氧化锑、氧化锆、氧化钙中的一种或一种以上。
进一步，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚，所述流平剂为丙烯酸酯流平剂，所述固化剂为封闭型水性环脂族多异氰酸酯固化剂，所述分散剂为羧酸钠盐分散剂、丙烯酸分散剂或炔醇分散剂的一种或几种的组合。
一种LED耐高温散热涂料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
按照配方比例称取原料，将有机硅树脂和环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入低熔点玻璃粉、活性氧化铝微粉、云母粉、石墨烯和耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入固化剂、分散剂、流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
1、本发明通过探究有机硅树脂与环氧树脂的比例来提高涂料的耐高温性能、附着力和防腐性能，同时降低了涂料的生产成本，提高了涂料生产企业的经济效益。
2、本发明利用石墨烯高导热率的特性，显著的提高了涂料的耐高温性能，优化了涂料的性能。
3、本发明配方中添加了低熔点玻璃粉和活性氧化铝微粉，提高了涂料在高温环境下的刚度和强度，进一步提高了涂料的耐高温性能，满足使用的需要。
附图说明
图1为本发明中检测结果统计表。
图2为本发明中实施例4制得的耐高温涂料的涂层在400℃灼烧后的 SEM照片。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于这些实例，在为脱离本发明宗旨的前提下，所为任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1
按照配方比例称取原料，将20份有机硅树脂和40份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入6份低熔点玻璃粉、8份活性氧化铝微粉、13份云母粉、5份石墨烯和12份耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入2份固化剂、0.5份分散剂、0.3份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.6份消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例2
按照配方比例称取原料，将28份有机硅树脂和35份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入8份低熔点玻璃粉、6份活性氧化铝微粉、15份云母粉、6份石墨烯和9份耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入1.5份固化剂、0.6份分散剂、0.4份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.5份消泡剂，搅拌 5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例3
按照配方比例称取原料，将32份有机硅树脂和32份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入8.5份低熔点玻璃粉、9份活性氧化铝微粉、16份云母粉、8份石墨烯和12份耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入1.2份固化剂、0.8份分散剂、0.4份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.6份消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例4
按照配方比例称取原料，将42份有机硅树脂和28份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入8份低熔点玻璃粉、12份活性氧化铝微粉、15份云母粉、6份石墨烯和10份耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入2.4份固化剂、0.6份分散剂、0.4份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.6份消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例5
按照配方比例称取原料，将50份有机硅树脂和25份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入6.5份低熔点玻璃粉、13.5份活性氧化铝微粉、18份云母粉、10份石墨烯和13份耐高温填料，转速升至1000转 /分高速分散，分散的过程中加入3.1份固化剂、0.4份分散剂、0.6份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.8份消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例6
按照配方比例称取原料，将60份有机硅树脂和20份环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入8份低熔点玻璃粉、12份活性氧化铝微粉、15份云母粉、6份石墨烯和10份耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入2.4份固化剂、0.6份分散剂、0.4份流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入0.6份消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
实施例7
与实施例6相比，不含环氧树脂，其他与实施例6相同。
实施例8
取七组相同大小的金属板，在金属板上分别喷涂实施例1-7制得的耐高温涂料，且涂层厚度为150μm，在室温下冷却固化后对涂层进行耐热性能检测。测试结果如图1所示。
对图1中检测结果进行分析，发现添加环氧树脂的耐高温涂料的耐热性能对比未添加环氧树脂的涂料有着显著的提升；经过检测，综合考虑生产成本等因素，有机硅树脂与环氧树脂的比例为1.5:1为最优配方，图2为实施例4制得的耐高温涂料的涂层在400℃灼烧后的SEM照片。
以上内容仅仅是对本发明构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：由以下按照重量份的原料制成：有机硅树脂20-80份、环氧树脂10-60份、低熔点玻璃粉5-10份、活性氧化铝微粉2-15份、云母粉6-18份、石墨烯2-12份、耐高温填料2-16份、固化剂1-4份、分散剂0.2-1份、流平剂0.1-0.6份、消泡剂0.4-1份。
2.根据权利要求1所述的一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：由以下按照重量份的原料制成：有机硅树脂50份、环氧树脂35份、低熔点玻璃粉7.5份、活性氧化铝微粉8.5份、云母粉12份、石墨烯7份、耐高温填料9份、固化剂2.5份、分散剂0.6份、流平剂0.35份、消泡剂0.7份。
3.根据权利要求1所述的一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：所述有机硅树脂与环氧树脂的重量份数比为0.5～3:1。
4.根据权利要求1所述的一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：所述低熔点玻璃粉为200-300目，所述活性氧化铝微粉为400-600目，所述云母粉为300-400目。
5.根据权利要求1所述的一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：所述耐高温填料为金红石型钛白粉、硼酸锌、氧化锌、氧化锑、氧化锆、氧化钙中的一种或一种以上。
6.根据权利要求1所述的一种LED耐高温散热涂料，其特征在于：所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚，所述流平剂为丙烯酸酯流平剂，所述固化剂为封闭型水性环脂族多异氰酸酯固化剂，所述分散剂为羧酸钠盐分散剂、丙烯酸分散剂或炔醇分散剂的一种或几种的组合。
7.一种权利要求1-6中任一项权利要求所述的LED耐高温散热涂料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：
按照配方比例称取原料，将有机硅树脂和环氧树脂加入到反应釜中，升温至300℃-500℃融化，开启机器以500转/分的转速搅拌，搅拌15-30分钟混合充分后，依次加入低熔点玻璃粉、活性氧化铝微粉、云母粉、石墨烯和耐高温填料，转速升至1000转/分高速分散，分散的过程中加入固化剂、分散剂、流平剂和适量的水，分散20-40分钟，降低转速至300转/分，再加入消泡剂，搅拌5-10分钟，降低至室温灌装包装，即得耐高温涂料。
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