一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,該制備方法包括如下步驟:a)制備中間層,b)配制表層、底層料,c)表層的涂覆,d)底層的涂覆,e)硫化處理,f)機械切割。本發(fā)明揭示了一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,該制備方法工序安排合理,實施簡便,成本適中,制得的絕緣墊片力學性能及使用性能優(yōu)良,尤其是表層、中間層和底層相互之間形成的連續(xù)、高效的立體導(dǎo)熱體系,使絕緣墊片的熱傳導(dǎo)性能更為突出,特別適合在散熱性要求較高的電子產(chǎn)品中進行使用。
【專利說明】 一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種絕緣墊片的制備方法,尤其涉及一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,屬于絕緣材料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]絕緣墊片由復(fù)合絕緣體材料精密切割而成,絕緣墊片安裝使用方便、密封性能優(yōu)異,可在熱水、高溫、高壓蒸汽、氫氣、氨、溶劑、碳氫化合物、超低溫液體等環(huán)境中使用。適用于各種管道、閥門、泵、換熱器、冷凝器、壓力容器、塔人孔、水位計、液位計等,適用范圍廣泛。
[0003]對于一些在機械性能以及耐電壓擊穿性能方面要求較高的絕緣墊片,人們通常在絕緣墊片內(nèi)增設(shè)功能型中間層。中間層的材質(zhì)大多選用玻璃纖維,玻璃纖維材質(zhì)具有良好的強度和絕緣性能,但導(dǎo)熱性能較差,在冷熱交替過程中容易發(fā)生脆裂現(xiàn)象,影響絕緣墊片整體的使用性能。而絕緣墊片的表層和底層材質(zhì)大多選用硅橡膠,硅橡膠具有優(yōu)異的耐熱、耐寒及耐臭氧等性能,但其導(dǎo)熱性能較差,無法適用于一些散熱要求較高的電子產(chǎn)品,降低了該類絕緣墊片的適用范圍。綜上所述,現(xiàn)行的絕緣墊片在機械性能和導(dǎo)熱性能方面還無法做到全面兼顧,絕緣墊片在材質(zhì)選用方面還有待改良,綜合性能還有待進一步完善和提聞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述需求,本發(fā)明提供了一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,該制備方法工序安排合理,實施簡便,制得的絕緣墊片層間結(jié)合強度高,綜合性能優(yōu)良,特別是在熱傳導(dǎo)方面的性能尤為突出,使其適合在散熱性要求較高的電子產(chǎn)品中使用。
[0005]本發(fā)明是一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,該制備方法包括如下步驟:
a)制備中間層,b)配制表層、底層料,c)表層的涂覆,d)底層的涂覆,e)硫化處理,f )機械切割。
[0006]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的步驟a)中,中間層中滌綸纖維條和碳纖維條的混紡比例約為60%-65%:35%-40% ;其中,經(jīng)絲為滌綸纖維條,絲徑約為0.01-0.012mm,緯絲為碳纖維條,絲徑約為0.008-0.0lmm,經(jīng)諱股數(shù)比為3:2,機織密度為196*164。
[0007]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的步驟b)中,表層和底層的主要成分及其百分含量配比為:硅橡膠粉料55%-60%、氮化硼粉末2%-4%、三氧化二鋁粉末12%-15%、炭黑8%_12%、偶聯(lián)劑3%-5%、固化劑5%-7%,其余為溶劑;其中,硅橡膠粉料的顆粒度約為100目,炭黑、氮化硼粉末以及三氧化二鋁粉末的平均顆粒度控制在500目左右;偶聯(lián)劑選用氯烴基或氨烴基硅烷偶聯(lián)劑,固化劑為硅橡膠固化劑,溶劑可選用甲苯、二甲苯、乙酸乙酯中的一種。
[0008]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的表層及底層料的配制過程如下:首先,將硅橡膠粉料、氮化硼粉末、三氧化二鋁粉末和炭黑加入反應(yīng)釜,添加溶劑并攪拌,反應(yīng)釜溫度控制在60°C _70°C,攪拌時間約為1-1.2小時;然后,將反應(yīng)釜溫度提升至140°C _160°C,并添加偶聯(lián)劑和固化劑,繼續(xù)攪拌5-7分鐘;最后,將反應(yīng)釜溫度控制在100°C左右,攪拌15-25分鐘,除去混合料中的多余水分。
[0009]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的步驟c)中,涂覆設(shè)備選用刮刀式自動涂布機,刮刀的線速度控制在0.4-0.5m/s,涂料的溫度控制在50°C _60°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后,安排烘干處理,溫度控制在70°C -80°C,時間為10-12分鐘。
[0010]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的步驟d)中,底層的涂覆設(shè)備與表層的涂覆設(shè)備相同,涂覆時刮刀的線速度控制在0.3-0.4m/s,涂料的溫度控制在45°C _55°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后的烘干溫度控制在60°C -70°C,時間為20-25分鐘。
[0011]在本發(fā)明一較佳實施例中,所述的步驟e)中,硫化處理的溫度控制在1800C _200°C,壓力控制在1-1.5MPa,時間約為10-12小時。
[0012]本發(fā)明揭示了一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,該制備方法工序安排合理,實施簡便,成本適中,制得的絕緣墊片力學性能及使用性能優(yōu)良,尤其是表層、中間層和底層相互之間形成的連續(xù)、高效的立體導(dǎo)熱體系,使絕緣墊片的熱傳導(dǎo)性能更為突出,特別適合在散熱性要求較高的電子產(chǎn)品中進行使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1是本發(fā)明實施例導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]圖1是本發(fā)明實施例導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法的工序步驟圖;該制備方法包括如下步驟:a)制備中間層,b)配制表層、底層料,c)表層的涂覆,d)底層的涂覆,e)硫化處理,f)機械切割。
[0016]實施例1
本發(fā)明提及的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法的具體制備過程如下:
a)制備中間層,中間層為滌綸纖維條和碳纖維條的混紡織物,兩者的混紡比例約為60%:40%;中間層采用經(jīng)緯機織工藝進行制備,經(jīng)絲為滌綸纖維條,絲徑約為
0.01-0.012mm,緯絲為碳纖維條,絲徑約為0.008-0.01mm,經(jīng)緯股數(shù)比為3:2,機織密度為196*164,成型厚度約為 0.05-0.06mm ;
b)配制表層、底層料,表層和底層均為改性硅橡膠層,其主要成分及其百分含量配比為:硅橡膠粉料55%、氮化硼粉末3%、三氧化二鋁粉末12%、炭黑12%、偶聯(lián)劑4%、固化劑5%,其余為溶劑;其中,硅橡膠粉料的顆粒度約為100目,炭黑、氮化硼粉末以及三氧化二鋁粉末的平均顆粒度控制在500目左右;偶聯(lián)劑選用氯烴基硅烷偶聯(lián)劑,固化劑為硅橡膠固化齊U,溶劑選用二甲苯;
表層及底層料的配制過程如下:首先,將硅橡膠粉料、氮化硼粉末、三氧化二鋁粉末和炭黑加入反應(yīng)釜,添加溶劑并攪拌,反應(yīng)釜溫度控制在60°C _65°C,攪拌時間約為1.2小時;然后,將反應(yīng)釜溫度提升至140°C _145°C,并添加偶聯(lián)劑和固化劑,繼續(xù)攪拌7分鐘;最后,將反應(yīng)釜溫度控制在100°c左右,攪拌15分鐘,除去混合料中的多余水分;
c)表層的涂覆,設(shè)備選用刮刀式自動涂布機,刮刀的線速度控制在0.4-0.5m/s,涂料的溫度控制在55°C -60°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后,安排烘干處理,溫度控制在750C _80°C,時間為10分鐘,制得的表層厚度約為0.1-0.12mm ;
d)底層的涂覆,底層的涂覆設(shè)備與表層的涂覆設(shè)備相同,涂覆時刮刀的線速度控制在0.3-0.4m/s,涂料的溫度控制在45°C _50°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后的烘干溫度控制在60°C -65°C,時間為25分鐘,制得的底層厚度約為0.12-0.15mm ;
e)硫化處理,硫化處理的溫度控制在180°C_190°C,壓力控制在IMPa,時間約為12小
時;
f)機械切割,設(shè)備選用墊片切割機,按照絕緣墊片的規(guī)格切制成型。
[0017]實施例2
本發(fā)明提及的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法的具體制備過程如下:
a)制備中間層,中間層為滌綸纖維條和碳纖維條的混紡織物,兩者的混紡比例約為65%:35%;中間層采用經(jīng)緯機織工藝進行制備,經(jīng)絲為滌綸纖維條,絲徑約為0.01-0.012mm,緯絲為碳纖維條,絲徑約為0.008-0.01mm,經(jīng)緯股數(shù)比為3:2,機織密度為196*164,成型厚度約為 0.05-0.06mm ;
b)配制表層、底層料,表層和底層均為改性硅橡膠層,其主要成分及其百分含量配比為:硅橡膠粉料60%、氮化硼粉末2%、三氧化二鋁粉末15%、炭黑8%、偶聯(lián)劑3%、固化劑6%,其余為溶劑;其中,硅橡膠粉料的顆粒度約為100目,炭黑、氮化硼粉末以及三氧化二鋁粉末的平均顆粒度控制在500目左右;偶聯(lián)劑選用氨烴基硅烷偶聯(lián)劑,固化劑為硅橡膠固化劑,溶劑選用乙酸乙酯;
表層及底層料的配制過程如下:首先,將硅橡膠粉料、氮化硼粉末、三氧化二鋁粉末和炭黑加入反應(yīng)釜,添加溶劑并攪拌,反應(yīng)釜溫度控制在65°C -70°C,攪拌時間約為I小時;然后,將反應(yīng)釜溫度提升至1450°C-15(TC,并添加偶聯(lián)劑和固化劑,繼續(xù)攪拌6分鐘;最后,將反應(yīng)釜溫度控制在100°C左右,攪拌20分鐘,除去混合料中的多余水分;
c)表層的涂覆,設(shè)備選用刮刀式自動涂布機,刮刀的線速度控制在0.4-0.5m/s,涂料的溫度控制在50°C -55°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后,安排烘干處理,溫度控制在700C -75°C,時間為12分鐘,制得的表層厚度約為0.1-0.12mm ;
d)底層的涂覆,底層的涂覆設(shè)備與表層的涂覆設(shè)備相同,涂覆時刮刀的線速度控制在
0.3-0.4m/s,涂料的溫度控制在50°C _55°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后的烘干溫度控制在65°C -70°C,時間為20分鐘,制得的底層厚度約為0.12-0.15mm ;
e)硫化處理,硫化處理的溫度控制在190°C_200°C,壓力控制在1.2MPa,時間約為10小時;
f)機械切割,設(shè)備選用墊片切割機,按照絕緣墊片的規(guī)格切制成型。
[0018]本發(fā)明揭示了一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特點是:該制備方法工序安排合理,實施簡便,成本適中,制得的絕緣墊片力學性能及使用性能優(yōu)良,尤其是表層、中間層和底層相互之間形成的連續(xù)、高效的立體導(dǎo)熱體系,使絕緣墊片的熱傳導(dǎo)性能更為突出,特別適合在散熱性要求較高的電子產(chǎn)品中進行使用。
[0019]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,該制備方法包括如下步驟:a)制備中間層,b)配制表層、底層料,c)表層的涂覆,d)底層的涂覆,e)硫化處理,f )機械切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的步驟a)中,中間層中滌綸纖維條和碳纖維條的混紡比例約為60%-65%:35%-40% ;其中,經(jīng)絲為漆絕纖維條,絲徑約為0.01-0.012mm,諱絲為碳纖維條,絲徑約為0.008-0.0lmm,經(jīng)諱股數(shù)比為3:2,機織密度為196*164。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的步驟b)中,表層和底層的主要成分及其百分含量配比為:硅橡膠粉料55%-60%、氮化硼粉末2%-4%、三氧化二鋁粉末12%-15%、炭黑8%-12%、偶聯(lián)劑3%_5%、固化劑5%_7%,其余為溶劑;其中,硅橡膠粉料的顆粒度約為100目,炭黑、氮化硼粉末以及三氧化二鋁粉末的平均顆粒度控制在500目左右;偶聯(lián)劑選用氯烴基或氨烴基硅烷偶聯(lián)劑,固化劑為硅橡膠固化劑,溶劑可選用甲苯、二甲苯、乙酸乙酯中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的表層及底層料的配制過程如下:首先,將硅橡膠粉料、氮化硼粉末、三氧化二鋁粉末和炭黑加入反應(yīng)釜,添加溶劑并攪拌,反應(yīng)釜溫度控制在60°C-7(TC,攪拌時間約為1-1.2小時;然后,將反應(yīng)釜溫度提升至140°C -160°C,并添加偶聯(lián)劑和固化劑,繼續(xù)攪拌5-7分鐘;最后,將反應(yīng)釜溫度控制在100°C左右,攪拌15-25分鐘,除去混合料中的多余水分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的步驟c)中,涂覆設(shè)備選用刮刀式自動涂布機,刮刀的線速度控制在0.4-0.5m/s,涂料的溫度控制在50°C -60°C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后,安排烘干處理,溫度控制在700C _80°C,時間為 10-12 分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的步驟d)中,底層的涂覆設(shè)備與表層的涂覆設(shè)備相同,涂覆時刮刀的線速度控制在0.3-0.4m/s,涂料的溫度控制在45 °C -55 °C左右,涂刮次數(shù)為2次;涂刮完畢后的烘干溫度控制在60°C -70°C,時間為20-25分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱性能突出的絕緣墊片的制備方法,其特征在于,所述的步驟e)中,硫化處理的溫度控制在180°C _200°C,壓力控制在1-1.5MPa,時間約為10-12小時。
【文檔編號】B32B27/36GK103587176SQ201310491871
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】周巧芬 申請人:昆山市奮發(fā)絕緣材料有限公司