HI,欢迎来到起点商标网!
24小时服务QQ:2880605093

一种导热涂料及其制备方法与流程

2021-02-02 15:02:03|388|起点商标网
一种导热涂料及其制备方法与流程
本申请涉及涂料
技术领域:
,具体而言,涉及一种导热涂料及其制备方法。
背景技术:
:随着电子技术的高速发展和人们消费需求的日益提高,电子产品正向着高功率、高集成、小型化的方向发展,从而导致电子器件的工作温度越来越高,如果导热能力不足,将会致使电子器件的工作温度大幅上升,进而直接影响器件的性能、稳定性和使用寿命。因此工业界对电子器件热量的快速散发,提高降温导热效率等技术提出了更高的要求。传统的导热方法主要有设计冷却液循环系统、设计导热片结构和发热连接部位涂敷导电膏。然而设计冷却系统不利于设备小型化,同时成本提高,安全稳定性较差。导热涂装是在不改变原有器件结构设计的基础上,利用涂层的物理热辐射将器件产生的热量带走,是一种易行有效、安全可靠的导热方案。然而,涂料本身的热导率非常低,与导热基底接触热阻很大,不能实现加速基底红外辐射散热的作用。辐射导热涂料的关键在于其中的辐射导热填料,目前这类填料主要有纳米炭球、炭黑、碳化硅等,通过添加填料可以提高涂料的热导率,改善导热性能。由于石墨烯高红外发射率、高导热系数和高比表面积等性能,使其成为涂料理想的导热添加剂材料。但是,此类导热涂料的导热率难以达到2.5w/m.k以上。技术实现要素:本申请提供了一种导热涂料及其制备方法,其能够提供一种导热率在2.5w/m.k以上的导热涂料。本申请的实施例是这样实现的:在第一方面,本申请示例提供了一种导热涂料,其包括15~60wt%水性树脂、1~10wt%三维石墨烯和0.2~2wt%分散剂,以及余下的水。三维石墨烯包括作为基底的纳米碳颗粒以及垂直生长于纳米碳颗粒表面的石墨烯片。在上述技术方案中,将本申请具有特殊结构的三维石墨烯与水性树脂混合能够制得导热率在2.5w/m.k以上的导热涂料。同时,三维石墨烯具有各向同性的特点,在各个方向上同时具有优异的导热性能,以三维石墨烯作为填料与水性树脂混合能够制得具备优异导热性能的导热涂料。三维石墨烯的接触角为148°,其能够作为一种疏水材料与水性树脂混合制得具有良好的疏水性能的涂料。并且,三维石墨烯能够填充水性树脂堆积成膜时留下来的空隙,使得涂层更为致密。大大减少气体分子、水分子对涂覆涂料的基材造成腐蚀,从而改善导热涂料的耐水性、耐候性。结合第一方面,在本申请的第一方面的第一种可能的示例中,上述石墨烯片的边缘厚度为1~3个原子层。结合第一方面,在本申请的第一方面的第二种可能的示例中,上述水性树脂包括水性环氧树脂、水性丙烯酸树脂、纯丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液、氨基树脂和聚酯树脂中的任意一种或多种。结合第一方面,在本申请的第一方面的第三种可能的示例中,上述分散剂包括羟甲基纤维素、甲基纤维素钠、十二烷基苯磺酸钠、脱氧胆酸钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、水溶性聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和曲拉通中的任意一种或多种。结合第一方面,在本申请的第一方面的第四种可能的示例中,上述导热涂料还包括填料和助剂。可选地,助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂、增稠剂、润湿剂、防锈剂、防闪锈助剂和ph调节剂中的任意一种或多种。在第二方面,本申请示例提供了一种上述的导热涂料的制备方法,其包括:将粉末状的三维石墨烯、水性树脂的水溶液和分散剂混合。在上述技术方案中,本申请的导热涂料的制备方法简便,制备得到的导热涂料稳定。结合第二方面,在本申请的第二方面的第一种可能的示例中,上述三维石墨烯通过热化学气相沉积法在纳米碳颗粒表面垂直生长石墨烯片制得。结合第二方面,在本申请的第二方面的第二种可能的示例中,先将上述粒径为100~500nm的粉末状的三维石墨烯、分散剂和水混合并磨制得到三维石墨烯浆料,再将三维石墨烯浆料和水性树脂的水溶液混合制得导热涂料。可选地,粉末状的三维石墨烯的粒径为100~300nm。在上述示例中,磨制能够提高三维石墨烯的分散性,从而得到分散性较好的三维石墨烯浆料。结合第二方面,在本申请的第二方面的第三种可能的示例中,先将上述部分水性树脂的水溶液调节ph至9~10,并将调节ph后的部分水性树脂的水溶液与分散剂混合制得第一混合液,再将第一混合液和粉末状的三维石墨烯混合磨制得到第二混合液,然后将第二混合液与余下的水性树脂的水溶液混合制得导热涂料。结合第二方面,在本申请的第二方面的第四种可能的示例中,调节上述水性树脂的水溶液的ph时采用的ph调节剂为氨水和/或三乙醇胺。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例的三维石墨烯的低倍sem图;图2为本申请实施例的三维石墨烯的高倍sem图;图3为本申请实施例的三维石墨烯的tem图;图4为本申请实施例的三维石墨烯的接触角测试图;图5为采用本申请实施例的导热涂料形成的涂层示意图;图6为采用本申请实施例的导热涂料形成的涂层sem图。具体实施方式下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。以下针对本申请实施例的一种导热涂料及其制备方法。进行具体说明:本申请提供一种导热涂料,其包括15~60wt%水性树脂、1~10wt%三维石墨烯和0.2~2wt%分散剂,以及余下的水。三维石墨烯包括作为基底的纳米碳颗粒以及垂直生长于纳米碳颗粒表面的石墨烯片。其中,水性树脂为基体材料,三维石墨烯为填料。请参阅图1~3,三维石墨烯具有各向同性的特点,在各个方向上同时具有优异的导热性能,以三维石墨烯作为填料与水性树脂混合能够制得导热率在2.5w/m.k以上的导热涂料。三维石墨烯边缘的石墨烯层能够与涂覆涂料的基材表面交叉相互结合,呈现出各向同性,从而实现优异的界面结合。而常规的片状石墨烯会在涂层和基材之间平行排列,变成各向同性,不能与基材较好的嵌合。如图4所示,三维石墨烯的接触角为148°,其作为一个超疏水材料与水性树脂基体混合制得的导热涂料也具有良好的疏水性能。并且,三维石墨烯能够填充水性树脂堆积成膜时留下来的空隙,使得涂层更为致密。大大减少气体分子、水分子对涂覆涂料的基材造成腐蚀,从而改善导热涂料的耐水性、耐候性。本申请的三维石墨烯通过以下方法制得:以纳米碳颗粒作为生长基底,在惰性气氛中以1~10℃/min的升温速率升温至900~1500℃,通入氢气和甲烷的混合气氛,甲烷浓度为10~50%,保温1~4h,冷却至室温,制得三维石墨烯粉体。可选地,制得的三维石墨烯粉体的粒径为100~500nm。可选地,石墨烯片的边缘厚度为1~3个原子层。本申请制备三维石墨烯的方法简便,成本低廉,可工业化生产。水性树脂包括水性环氧树脂、水性丙烯酸树脂、纯丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液、氨基树脂和聚酯树脂中的任意一种或多种。在本申请的一种实施方式中,水性树脂可以是水性丙烯酸树脂。在本申请的其他一些实施方式中,水性树脂还可以是单独的水性环氧树脂、纯丙乳液、硅丙乳液、苯丙乳液、氨基树脂或聚酯树脂,或水性环氧树脂、水性丙烯酸树脂的混合物,或纯丙乳液、硅丙乳液和苯丙乳液的混合物,或氨基树脂、聚酯树脂的混合物。分散剂包括羟甲基纤维素、甲基纤维素钠、十二烷基苯磺酸钠、脱氧胆酸钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、水溶性聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和曲拉通中的任意一种或多种。在本申请的一种实施方式中,分散剂可以是羟甲基纤维素。在本申请的其他一些实施方式中,分散剂还可以是单独的甲基纤维素钠、十二烷基苯磺酸钠、脱氧胆酸钠、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、水溶性聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或曲拉通,或羟甲基纤维素、甲基纤维素钠的混合物,或甲基纤维素、羧甲基纤维素的混合物,或羟甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮的混合物,或水溶性聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯醇的混合物。可选地,导热涂料包括15~60wt%水性树脂、1~5wt%三维石墨烯和0.2~2wt%分散剂,以及余下的水。可选地,导热涂料包括15~60wt%水性树脂、3wt%三维石墨烯和0.2~2wt%分散剂,以及余下的水。导热涂料还包括填料和助剂。可选地,导热涂料中填料的质量百分数为10~15wt%。可选地,助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂、增稠剂、润湿剂、防锈剂、防闪锈助剂和ph调节剂中的任意一种或多种。可选地,消泡剂包括聚醚硅氧烷共聚物和/或矿物油。在本申请的一种实施方式中,消泡剂可以是聚醚硅氧烷共聚物。在本申请的其他一些实施方式中,消泡剂还可以是矿物油,或可以是聚醚硅氧烷共聚物和矿物油的混合物。可选地,导热涂料中消泡剂的质量百分数为0.1~1wt%。可选地,流平剂包括聚醚改性聚二甲基硅氧烷和/或含氟丙烯酸酯共聚物。在本申请的一种实施方式中,流平剂可以是聚醚改性聚二甲基硅氧烷。在本申请的其他一些实施方式中,流平剂还可以是含氟丙烯酸酯共聚物,或可以是聚醚改性聚二甲基硅氧烷和含氟丙烯酸酯共聚物的混合物。可选地,导热涂料中流平剂的质量百分数为0.1~1wt%。可选地,成膜助剂包括二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚和十二碳醇酯中的任意一种或多种。在本申请的一种实施方式中,成膜助剂可以是二丙二醇甲醚。在本申请的其他一些实施方式中,成膜助剂还可以是单独的丙二醇甲醚或十二碳醇酯,或二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚的混合物,或丙二醇甲醚、十二碳醇酯的混合物,或二丙二醇甲醚、丙二醇甲醚和十二碳醇酯的混合物。可选地,导热涂料中成膜助剂的质量百分数为3~5wt%。可选地,增稠剂包括气相二氧化硅、碱溶胀增稠剂和聚氨酯增稠剂中的任意一种或多种。在本申请的一种实施方式中,增稠剂可以是气相二氧化硅。在本申请的其他一些实施方式中,增稠剂还可以是单独的碱溶胀增稠剂或聚氨酯增稠剂,或气相二氧化硅、碱溶胀增稠剂的混合物,或碱溶胀增稠剂、聚氨酯增稠剂的混合物,或气相二氧化硅、碱溶胀增稠剂和聚氨酯增稠剂的混合物。可选地,导热涂料中增稠剂的质量百分数为0.1~1wt%。可选地,润湿剂包括炔二醇类和/或聚醚硅氧烷共聚物。在本申请的一种实施方式中,润湿剂可以是炔二醇类。在本申请的其他一些实施方式中,润湿剂还可以是聚醚硅氧烷共聚物,或炔二醇类、聚醚硅氧烷共聚物的混合物。可选地,导热涂料中润湿剂的质量百分数为0.1~1wt%。可选地,防锈剂包括氨基羧酸盐和/或磷酸锌。在本申请的一种实施方式中,防锈剂可以是氨基羧酸盐。在本申请的其他一些实施方式中,防锈剂还可以是磷酸锌,或可以是氨基羧酸盐和磷酸锌的混合物。可选地,导热涂料中防锈剂的质量百分数为0.1~1wt%。可选地,防闪锈助剂包括亚硝酸钠和/或胺类加成物。在本申请的一种实施方式中,防闪锈助剂可以是亚硝酸钠。在本申请的其他一些实施方式中,防闪锈助剂还可以是胺类加成物,或亚硝酸钠、胺类加成物的混合物。可选地,导热涂料中防闪锈助剂的质量百分数为1~3wt%。可选地,ph调节剂包括氨水和/或三乙醇胺。在本申请的一种实施方式中,ph调节剂可以是氨水。在本申请的其他一些实施方式中,ph调节剂还可以是三乙醇胺,或氨水、三乙醇胺的混合物。可选地,导热涂料中ph调节剂的质量百分数为0.1~1wt%。本申请还提供一种导热涂料的制备方法,其包括:将粉末状的三维石墨烯、水性树脂的水溶液和分散剂混合。可选地,三维石墨烯通过热化学气相沉积法在纳米碳颗粒表面垂直生长石墨烯片制得。具体地,导热涂料包括两种制备方法。第一种制备方法如下:1、制备三维石墨烯浆料将粒径为100~500nm的粉末状的三维石墨烯、分散剂和水混合,并用高速分散机分散至少10min,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;可选地,粉末状的三维石墨烯的粒径为100~300nm。可选地,高速分散机的转速为500~1500r/min;可选地,砂磨机的转速为2000~3000r/min。2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性树脂、填料和助剂混合,并用高速分散机分散至少10min,静置消泡,制得导热涂料;可选地,高速分散机的转速为500~1500r/min。第二种制备方法如下:1、制备水性树脂分散液将部分水性树脂、分散剂和水混合,并用高速分散机第一次分散至少10min,制得水性树脂的水溶液,再用ph调节剂调节水性树脂的水溶液的ph至9~10,用高速分散机第二次分散至少5min,制得水性树脂分散液;可选地,第一次分散时高速分散机的转速为300~500r/min;可选地,第二次分散时高速分散机的转速为500~800r/min。2、制备导热涂料将ph为9~10水性树脂的水溶液、三维石墨烯粉末、填料和部分助剂混合,用高速分散机第三次分散至少10min,制得第一分散液,将第一分散液注入砂磨机中研磨至少10min,直至其细度≤35um,制得第二分散液,将第二分散液、余下的水性树脂混合,用高速分散机第四次分散至少10min,加入余下的助剂,用高速分散机第五次分散至少10min,制得导热涂料;可选地,第三次分散、第四次分散、第五次分散时高速分散机的转速为300~800r/min;可选地,砂磨机的转速为1000~3000r/min。以下结合实施例对本申请的一种导热涂料及其制备方法作进一步的详细描述。实施例1本申请实施例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料将三维石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为3%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。实施例2本申请实施例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备水性树脂分散液将一半苯丙乳液、十二烷基苯磺酸钠和水混合,并用高速分散机以转速为500r/min第一次分散10min,制得苯丙乳液的水溶液,再用氨水调节苯丙乳液的水溶液的ph至9.5,用高速分散机以转速为500r/min第二次分散10min,制得苯丙乳液分散液;2、制备导热涂料将ph为9.5的苯丙乳液的水溶液、三维石墨烯粉末、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,用高速分散机以转速为500r/min第三次分散10min,制得第一分散液,将第一分散液注入砂磨机中以转速为2000r/min研磨30min,直至其细度≤35um,制得第二分散液,将第二分散液、余下一半的苯丙乳液混合,用高速分散机以转速为500r/min第四次分散10min,加入聚醚硅氧烷共聚物,用高速分散机以转速为500r/min第五次分散10min,加入气相二氧化硅,制得导热涂料;其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为3%,苯丙乳液的质量百分数为20%,十二烷基苯磺酸钠的质量百分数为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%,聚醚硅氧烷共聚物的质量百分数为0.1%,气相二氧化硅的质量百分数为0.1%。实施例3本申请实施例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料将三维石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为1%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。实施例4本申请实施例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料将三维石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为10%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。对比例1本申请对比例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:将水性丙烯酸树脂、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素、水、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。对比例2本申请对比例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备石墨烯浆料将片状石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得片状石墨烯分散液,再将片状石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得片状石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的片状石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中片状石墨烯粉的质量百分数为3%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。对比例3本申请对比例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料将三维石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为0.5%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。对比例4本申请对比例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料将三维石墨烯粉、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素和水混合,并用高速分散机以转速为1200r/min分散2h,制得三维石墨烯分散液,再将三维石墨烯分散液注入砂磨机以转速为2200r/min中研磨至少10min,制得三维石墨烯浆料;2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为15%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。需要说明的是,实施例1~4和对比例1~4采用的三维石墨烯均是通过热化学气相沉积法在纳米碳颗粒表面垂直生长石墨烯片制得。对比例5本申请对比例提供一种导热涂料及其制备方法,其包括以下步骤:1、制备三维石墨烯浆料本对比例的三维石墨烯为采用模板法制备,以甲烷为碳源,在900~1000℃的温度下在镍网表面生长石墨烯,得到石墨烯-镍网化合物。将镍网刻蚀,冷冻干燥得到本对比例所用的三维石墨烯。2、制备导热涂料将制得的三维石墨烯浆料、水性丙烯酸树脂、氨基羧酸盐和含氟丙烯酸酯混合,并用高速分散机以转速为1500r/min分散2h,静置消泡,制得导热涂料。其中,导热涂料中三维石墨烯粉的质量百分数为3%,水性丙烯酸树脂的质量百分数为20%,聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素的质量百分数之和为1%,氨基羧酸盐的质量百分数为0.1%,含氟丙烯酸酯的质量百分数为0.1%。试验例1分别取实施例1~4和对比例1~5制得的导热涂料采用喷涂的方式均匀地涂覆在电子器件的表面,涂膜厚度为20~40um,请参阅图5和图6。以国标gb4653-1984的方法测试涂层的红外辐射率,以瞬态平面热源法导热系数测试仪测得涂层的热导率,以国标gb5210-2006的方法测得涂层的附着力。测试结果如表1所示。表1实施例1~4和对比例1~5的导热涂料性能项目红外辐射率(%)导热率(w/m.k)附着力(mpa)实施例1963.26.5实施例2963.36.4实施例3953.16.2实施例4963.35.9对比例1900.36.0对比例2952.35.8对比例3942.66.0对比例4963.54.6对比例5952.56.2由实施例1和对比例1对比可知,以三维石墨烯作为填料与水性树脂混合能够制得具有优异导热性能的涂料。由实施例1和对比例2对比可知,片状石墨烯粉的结构导致以片状石墨烯粉为填料制得的导热涂料的导热率在2.5w/m.k以下。由实施例1和对比例3对比可知,三维石墨烯较少时,导热涂料的热导率明显降低。由实施例1和对比例4对比可知,三维石墨烯较多时,虽然导热涂料的红外辐射率和热导率依旧有较好的表现,但是附着力较低,使导热涂料不能较好的附着于电子器件。由实施例1和对比例5对比可知,由于通过模板法制备的三维石墨烯相互交联严重,导致导热涂料的热导率较差。同时现有的三维石墨烯主要通过模板法制作,其制作过程复杂且会产生工业废液,制备成本较高且不利于大规模生产。综上所述,将本申请具有特殊结构的三维石墨烯与水性树脂混合能够制得导热率在2.5w/m.k以上的导热涂料。同时,三维石墨烯具有各向同性的特点,在各个方向上同时具有优异的导热性能,以三维石墨烯作为填料与水性树脂混合能够制得具备优异导热性能的导热涂料。同时,三维石墨烯具有各向同性的特点,在各个方向上同时具有优异的导热性能,以三维石墨烯作为填料与水性树脂混合能够制得具备优异导热性能的导热涂料。三维石墨烯的接触角为148°,其能够作为一种疏水材料与水性树脂混合制得具有良好的疏水性能的涂料。并且,三维石墨烯能够填充水性树脂堆积成膜时留下来的空隙,使得涂层更为致密。大大减少气体分子、水分子对涂覆涂料的基材造成腐蚀,从而改善导热涂料的耐水性、耐候性。以上所述仅为本申请的具体实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。当前第1页1 2 3 

起点商标作为专业知识产权交易平台,可以帮助大家解决很多问题,如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通,为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除

tips