CN1467260A - 微胶囊化吸热粒子 - Google Patents

微胶囊化吸热粒子 Download PDF

Info

Publication number
CN1467260A
CN1467260A CNA021410275A CN02141027A CN1467260A CN 1467260 A CN1467260 A CN 1467260A CN A021410275 A CNA021410275 A CN A021410275A CN 02141027 A CN02141027 A CN 02141027A CN 1467260 A CN1467260 A CN 1467260A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
particle
shell
core
matter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA021410275A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1202201C (zh
Inventor
黄坤祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 02141027 priority Critical patent/CN1202201C/zh
Publication of CN1467260A publication Critical patent/CN1467260A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1202201C publication Critical patent/CN1202201C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Abstract

一种微胶囊化吸热粒子，其是可容易储存并发散热量，吸热粒子可喷涂在物体表面上，以达吸收大量热量的目的；吸热粒子为一种芯粒径为1－1000μm的微胶囊化微小粒子，粒子组成包括外壳及芯质，外壳为一种选自三聚氰胺甲醛、尿素甲醛树脂、PU、及压克力的高分子聚合物，芯质为一种选自熔点约在35℃－70℃的直链烷、高级醇、及有机酸物质的热吸收物质，外壳与芯质的重量比约1/20－1/2。

Description

微胶囊化吸热粒子
技术领域
本发明是关于一种微胶囊化吸热粒子，其可涂布于金属或非金属构件的表面提供散热功效，亦可加入染料以在提供散热功效之外并为涂装颜料。
背景技术
“颜料”广义意指一种有色微粒物质，它以安定的物理性及化学性存在于媒剂之中，作为调色加工的添加原料，其应用范围相当广泛，例如做为制作油漆、涂料、油墨、纺织、造纸、皮革、塑胶、橡胶、树脂、玻璃等制程的调色加工添加物，所以颜料的使用，无异使我们的生活周围增添了许多的色彩。
油漆、涂料在生活中的使用最为广泛，大部分做为增加物品表面的色彩及隔绝空气防止氧化用，但是，该种用途却不适合使用于大部分的散热构件，因为油漆、涂料包覆在散热构件的表面会降低热传导效率，所以大部分的散热构件都以原材质暴露在空气之中，因此若该散热构件使用的是易氧化的材质(如铁)，则容易发生锈蚀的情况，而锈蚀相对的也降低了散热的效率及产品的寿命。
目前的电脑组件、电子产品元件或机械制品等，其在工作运转的过程中会持续产生不想要的热量，故通常在设备中发热的元件上会设置如风扇、散热片、导热管等散热构件，以期能加速消散设备所产生的热量，但随着产品效能的创新改进，上述诸等设备所产生的热量也与日剧增，温度甚至高达100℃以上，所以若不发展散热效率更高的散热装置，过高的温度势必对设备造成不良的影响。
一般物质对于热会有二种不同型态的表现，一为显热，即将热能表现在温度的变化上；一为潜热，即将热能用于相态的变化；而于电脑组件、电子产品元件或机械制品等设备所用的散热构件大部分为铜、铝等材质，由散热片储存显热，再经由加大与空气接触面积的方式增加与空气热交换的效率，当热交换的速率大于热源输出的功率时，即达到散热的功效。
综上所述，为要使物体表面增加其抗氧化效果及色彩的多样性，以油漆或涂料加以披覆会是其中解决的道，但如此又会影响原来的散热效果，特别是金属散热构件，因此，若能提供散热构件或一般外壳一种不仅外观上增加色彩，实际上却仍不影响甚至提高其散热效率的披覆涂料，势必会是一举两得的处理方式。
实用新型内容
本发明的主要目的在于提供一种微胶囊化吸热粒子，其是可容易储存并发散热量，吸热粒子可喷涂在物体表面上，以达吸收大量热量的目的。
本发明的另一目的在于提供一种略具强度的披覆性导热媒材，除可增加构件美观性又可提高构件的散热效率。
本发明的吸热粒子(heat-absorbing particle)为一种芯粒径为1-1000μm的微胶囊化微小粒子，粒子组成包括外壳及芯质，外壳为一种选自三聚氰胺甲醛、尿素甲醛树脂、PU、及压克力的高分子众合物，芯质为一种选自熔点约在35℃-70℃的直链烷、高级醇、及有机酸物质的热吸收物质，外壳与芯质的重量的约1/20-1/2。
其中热吸收物质为石蜡、二十二烷、二十四烷、十四醇、十六醇、十八醇、十二酸、十四酸、十六酸组群中选出。
另外芯质可加入染料(dye)而成为具有颜色的颜料(pigment)。
附图说明
以下参照附图配合详细说明将可更了解本发明的其他特征及优点，其中：
图1是本发明的制备及喷涂流程图；
图2是待测铝片的量测点分布图。
具体实施方式
本发明的吸热粒子(heat-absorbing particle)为一种芯粒径为1-1000μm的微胶囊化微小粒子，粒子组成包括外壳及芯质，外壳为一种选自三聚氰胺甲醛、尿素甲醛树脂、PU、及压克力的高分子聚合物，芯质为一种选自熔点约在35℃-70℃的直链烷、高级醇、及有机酸物质的热吸收物质，外壳与芯质的重量比约1/20-1/2，另外芯质可加入染料(dye)而成为具有颜色吸热的颜料(pigment)，亦即本文中的吸热粒子(heat-absorbing particle)为包含或不包含染料(dye)的通称，而吸热颜料(heat-absorbing pigment)则指包含染料(dye)。
图1所示的为本发明吸热粒子的制备及喷涂方法，主要是利用容易储存并发散热量的热吸收物质，先将其染色(步骤S10)，然后做微胶囊化处理(步骤S12)形成细微颗粒的颜料(即本发明的吸热颜料)，再添加于媒剂(步骤S14)当中做为涂料使用，其可喷涂于物体表面(步骤S16)形成一层披覆，如此提供一有色散热层，增加美观性又提高散热效率。
形成吸热粒子芯质的热吸收材料可为一种相变物质，能吸收热量做为其相变化时所需的能量，属潜热热储存材料，包含有直链烷、高级醇、有机酸等物质，如上所述，其中特别以石蜡、二十二烷、二十四烷、十四醇、十六醇、十八醇、十二酸、十四酸、十六酸的效果最佳；当热吸收材料吸收热量时，温度会迟滞在相变物质溶点一段时间，故当热吸收材料加于散热构件时，热源所产主的热量会很快的被热吸收物质所吸收，并可快速的将热发散至空气中，有效地降低热源所产主的热量。
至于热吸收材料的染色，选择与其性质相容的染料为之，使热吸收物质形成具特定颜色以做进一步微胶囊化处理，经过微胶囊化的热吸收物质其颗粒大小可达数μm，以适合作为添加于媒剂中作为颜料使用。
上述的媒剂为帮助颜料微胶囊附著于物体表面的接著剂，其可为环氧型、聚酯型树脂等树脂类，而以环氧-聚酯树脂为佳，取适当比例的颜料微胶囊与环氧-聚脂树脂，经过高温熔融分散后可作为涂料，以电晕静电喷枪喷涂于散热构件的表面上，可形成一具一定强度的披覆层。
请参考图1，本发明其中一例的详细制备及喷涂流程如下所述(热吸收物质选用十四醇，媒剂选用环氧-聚酯树脂)：
1、取三聚氰胺60份，甲醛(37％)150份及水290份加热60℃一小时成预聚物水溶液。
2、取100份熔融的十四醇及0.3份染料相混合直至完全溶解(可依需求调整比例)(步骤S10)。
3、将上述染色的液态十四醇加入5份乳化剂及50份PVP(20％)水溶液中，搅拌成乳液。
4、将乳液加入三聚氰胺-甲醛树脂预聚物水溶液中加热60℃并持续搅拌约2小时。
5、终止反应后将反应完成的微胶囊过滤干燥，得到的颗粒即为本发明的吸热颜料。
6、取微胶囊30份、环氧-聚酯树脂70份(可依需求调整比例)经过高温熔融分散后，冷却、碾碎(步骤S14)，以电晕静电喷枪喷涂于金属或非金属物体物体表面上(步骤S16)。
利用本发明，可在任何物体表面形成一层涂布面，由于该涂布面是由热固性材质所形成，故具有一定的强度与固定性，且其中的吸热颜料扮演着吸热、放热的功能，确实可达到降低物体热量的功效，除此之外，亦可将吸热颜料喷涂于机壳较大面积部位(如笔记型电脑外壳)，然后以导热线或导热片将发热源(如CPU)的热量导往该涂布层，同样可达到帮助散热之效。除此之外，亦可令热吸收物质未经染色而保存原色加以实施，进一步，更可以该保持原色的吸热粒子加于添加染料的媒剂中，或将吸热粒子混入一般涂料中混合喷涂，同样可提高物件散热效率的目的。请了解本发明的吸热粒子可利用其他方法制备，且本发明的吸热粒子可利用其他适当方式包覆在物体表面。本发明可应用在电脑散热基材及外壳机械的散热基材；电器零件、散热基材及外壳；汽车零件、散热基材及外壳等等。
为证实本发明对设备的散热效率确实有绝对地增益性，兹将本发明所制成的吸热粒子喷涂于10μm×10mm铝片上，并分设数个测量点(如图2所示)，以10.8W的加热块模拟CPU及制造其所处的30℃环境温度，并以一未喷涂吸热粒子的铝片作为对照，其结果显示喷涂吸热粒子的铝片，其表面温度确实比未喷涂吸热粒子的铝片温度为低(如表1实验铝片与对照铝片的测试结果所示)。表1量测温度℃             对照组               实验组
               (无涂布吸热涂料)    (有涂布吸热涂料)发热块                 70.1                43.45PT1                    60.0                40.8PT2                    64.8                43.0PT3                    56.7                39.6PT4                    53.8                38.1PT5                    52.6                36.9PT6                    51.6                36,4PT7                    51.4                36.4PT8                    51.6                36.5PB1                    61,2                42.1PB3                    57,4                40.1PB4                    54.6                38.6PB5                    52.5                36.8PB6                    50.5                36.3PB7                    51.8                36.4PB8                    51.5                36.2
其中T1-T8：铝板上表面
    B1-B8：铝板下表面
综上所述，本发明确能增进物体的散热效果，喷涂于散热构件的外表，增加且提供产品色彩的多样性，突破散热构件上色后散热功能差的缺点，亦可喷涂于设备机壳作为帮助散热之用。

Claims (3)

1.一种微胶囊化吸热粒子，其为一种芯粒径为1-1000μm的微囊化微小粒子，其特征在于，粒子组成包括外壳及芯质，外壳为一种选自三聚氰胺甲醛、尿素甲醛树脂、PU、及压克力的高分子聚合物，芯质为一种选自融点约在35℃-70℃的直链烷、高级醇、及有机酸物质的热吸收物质，外壳与芯质的重量比约1/20-1/2。
2.依据权利要求1所述的微胶囊化吸热粒子，其特征在于，其中热吸收物质为石蜡、二十二烷、二十四烷、十四醇、十六醇、十八醇、十二酸、十四酸、十六酸组群中选出。
3.依据权利要求1所述的微胶囊化吸热粒子，其特征在于，其中芯质还包括染料而具有颜色。
CN 02141027 2002-07-11 2002-07-11 微胶囊化吸热粒子及制造方法 Expired - Fee Related CN1202201C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02141027 CN1202201C (zh) 2002-07-11 2002-07-11 微胶囊化吸热粒子及制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02141027 CN1202201C (zh) 2002-07-11 2002-07-11 微胶囊化吸热粒子及制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1467260A true CN1467260A (zh) 2004-01-14
CN1202201C CN1202201C (zh) 2005-05-18

Family

ID=34147711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 02141027 Expired - Fee Related CN1202201C (zh) 2002-07-11 2002-07-11 微胶囊化吸热粒子及制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1202201C (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102417812A (zh) * 2011-09-28 2012-04-18 兰州理工大学 正十四醇相变微胶囊及其制备方法
WO2015074348A1 (zh) * 2013-11-25 2015-05-28 深圳大学 环氧微胶囊的制备方法
CN104790234A (zh) * 2015-05-06 2015-07-22 苏州市吴中区甪直明达漂染厂 一种手工蜡染棉纱
CN107151301A (zh) * 2017-05-22 2017-09-12 天津晶润锐拓科技发展有限公司 一种聚脲多孔载体球的制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102417812A (zh) * 2011-09-28 2012-04-18 兰州理工大学 正十四醇相变微胶囊及其制备方法
WO2015074348A1 (zh) * 2013-11-25 2015-05-28 深圳大学 环氧微胶囊的制备方法
CN104790234A (zh) * 2015-05-06 2015-07-22 苏州市吴中区甪直明达漂染厂 一种手工蜡染棉纱
CN107151301A (zh) * 2017-05-22 2017-09-12 天津晶润锐拓科技发展有限公司 一种聚脲多孔载体球的制备方法
CN107151301B (zh) * 2017-05-22 2019-12-13 天津晶润锐拓科技发展有限公司 一种聚脲多孔载体球的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1202201C (zh) 2005-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
White et al. Thermochromism in commercial products
US5851644A (en) Films and coatings having anisotropic conductive pathways therein
CN102481799B (zh) 利用光子晶体特性的打印介质、打印方法和打印设备
CN102131958B (zh) 形成微结构的方法
CN115505332B (zh) 一种含聚苯胺双层微胶囊的自修复防腐涂料
CN1467260A (zh) 微胶囊化吸热粒子
CN105216461A (zh) 一种金银色条码打印碳带及其制备方法
Fayyad et al. Preparation and characterization of urea–formaldehyde microcapsules filled with paraffin oil
EP1889049A2 (en) Thermochromic and thermoflourescent pigments: enhancing color and flourescence with additives
Rao et al. Preparation and thermal properties of microencapsulated phase change material for enhancing fluid flow heat transfer
KR910010212B1 (ko) 억제제 함유 액체를 사용하여 제품을 제조하는 방법
CN104946071A (zh) 一种低温消光粉末涂料
CN1629242A (zh) 用于激光标记半导体晶片、模具和元件的可喷射粘合剂材料
CN201440779U (zh) 具有温度警示作用的散热组件
CN1456605A (zh) 吸热颜料及其制备和喷涂方法
CN102211478A (zh) 一种热转印蜡基碳带
EP1382656A1 (en) Heat-absorbing particle
JP2002294127A (ja) 感温インキおよびそれを用いた温度履歴インジケータ
JP4947863B2 (ja) 感温インキおよびそれを用いた温度履歴インジケータ
CN102838892A (zh) 一种紫外光固化导热散热涂料及其制备方法
JP3092220U (ja) 吸熱マイクロカプセル
US20030138568A1 (en) Method of preparation and coating of heat-absorbing pigment
CN115570900A (zh) 一种环保型、可长久保存的热敏纸
Ma et al. Facile preparation of robust microgrooves based photonic crystals film for anti-counterfeiting
TW552296B (en) Method for producing endothermic pigment

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20050518

Termination date: 20130711