本發(fā)明涉及涂料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料。
背景技術(shù)：
粉末涂料由于其突出的環(huán)保性和高達(dá)95％的實(shí)際利用率，使其應(yīng)用越來越廣泛。粉末涂料有環(huán)氧型、聚酯型、環(huán)氧聚酯(混合)型、聚胺酯型，丙烯酸樹脂型等。其中，丙烯酸樹脂型粉末涂料是一種高裝飾性、高耐候性涂料，具有良好的耐老化性能、耐腐蝕性、耐磨性、戶外耐久性、保光保色性以及較高的機(jī)械性能，可以廣泛用于汽車、冰箱、洗衣機(jī)等領(lǐng)域。隨著微電子集成技術(shù)和組裝技術(shù)的快速發(fā)展，電子元器件和邏輯電路的體積越來越小，而工作頻率急劇增加，半導(dǎo)體熱環(huán)境向高溫方向迅速變化。此時(shí)電子設(shè)備所產(chǎn)生的熱量迅速積累、增加，在使用環(huán)境溫度下，為保證電子元器件長(zhǎng)時(shí)間高可靠性地正常工作，及時(shí)散熱能力就成為影響其使用壽命的重要限制因素?，F(xiàn)有用來有效提高粉末涂料散熱效果的方法，主要通過對(duì)粉末涂料填充金屬或石墨粉末，這導(dǎo)致產(chǎn)品在使用過程中，無法滿足其對(duì)絕緣性能的要求，所以制備一種散熱性能較佳，絕緣性較好的涂料很有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述存在的問題，本發(fā)明提出了一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，配方組成合理，原料安全易得，采用加熱、混合、超聲、研磨等步驟制成，原料分散性好，制得的涂料均勻平整，通過對(duì)無機(jī)填料進(jìn)行改性處理，大大提高了涂料的導(dǎo)熱散熱性能，絕緣性好，且涂料的附著力強(qiáng)，具有優(yōu)異的耐溫防火、耐磨耐候等性能，顯著提高了電容器的使用安全和壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂60-80份、醇酸樹脂20-35份、液體苯基硅橡膠5-20份、氨基硫脲3-6份、氮化物40-60份、鈦酸四丁酯4-5份、異丙基三異硬脂?；狨?-5份、聚二甲基硅氧烷5-7份、固化劑2-5份、溶劑適量。
優(yōu)選的，超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂70-80份、醇酸樹脂30-35份、液體苯基硅橡膠10-20份、氨基硫脲8-10份、氮化物50-60份、鈦酸四丁酯4.5-5份、異丙基三異硬脂?；狨?-5份、聚二甲基硅氧烷6-7份、固化劑4-5份、溶劑適量。
優(yōu)選的，所述苯基硅橡膠中苯基含量為32-33％(C6H5/Si＝32-33％)。
優(yōu)選的，所述氮化物為質(zhì)量比1：1:1.5的氮化硼、氮化硅和氮化鋁的混合物。
優(yōu)選的，所述固化劑為乙二胺、低分子聚酰胺、1,2-二甲基咪唑、三氟化硼絡(luò)合物中的一種或多種組合物。
優(yōu)選的，所述溶劑為去離子水和有機(jī)溶劑，其中有機(jī)溶劑為甲苯或二甲苯與乙醇的混合物，其中乙醇占有機(jī)溶劑總體積的15-25％。
優(yōu)選的，超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至75-85℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和0.8-1.5倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至95-100℃，以60-70r/min的速度攪拌反應(yīng)1-1.5h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨5-6h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨?、2倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理20-30min，靜置2-3h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨3-4h，然后在40-50℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
優(yōu)選的，步驟2)中溶劑具體為質(zhì)量比1:2的有機(jī)溶劑和去離子水。
優(yōu)選的，步驟3)球磨機(jī)中研磨球與物料、水的質(zhì)量比為6：1：1。
優(yōu)選的，步驟3)中溶劑為去離子水。
由于采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明配方組成合理，原料安全易得，采用加熱、混合、超聲、研磨等步驟制成，原料分散性好，制得的涂料均勻平整，通過對(duì)無機(jī)填料進(jìn)行改性處理，大大提高了涂料的導(dǎo)熱散熱性能，絕緣性好，且涂料的附著力強(qiáng)，具有優(yōu)異的耐溫防火、耐磨耐候等性能，顯著提高了電容器的使用安全和壽命。
本發(fā)明以環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂作為基料，保證了涂料的耐磨、絕緣、耐候等性能，且其本身具有一定的附著強(qiáng)度，配合添加的液體苯基硅橡膠、氨基硫脲以及鈦酸四丁酯，促進(jìn)了大分子間的交聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)一步改善了涂料的流平性、粘結(jié)性、絕緣性及其它物理性能，且液體苯基硅橡膠改善了涂料的耐燒蝕和耐輻射性能。另外，先將氮化物填料進(jìn)行球磨處理，一方面減小氮化物粒徑，提高分散效果，另一方面改變氮化物表面結(jié)構(gòu)，促進(jìn)后期改性，然后再采用酞酸酯偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行改性處理，大大提高了氮化物填充后的導(dǎo)熱散熱性能。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂65份、醇酸樹脂30份、液體苯基硅橡膠10份、氨基硫脲6份、氮化物45份、鈦酸四丁酯4份、異丙基三異硬脂酰基酞酸酯3份、聚二甲基硅氧烷6份、乙二胺4份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至75℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和0.8倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至95℃，以65r/min的速度攪拌反應(yīng)1.2h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨5.5h，取出后與異丙基三異硬脂酰基酞酸酯、2倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理25min，靜置2.5h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨3h，然后在45℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
實(shí)施例2：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂75份、醇酸樹脂35份、液體苯基硅橡膠15份、氨基硫脲10份、氮化物50份、鈦酸四丁酯4.5份、異丙基三異硬脂?；狨?份、聚二甲基硅氧烷5.5份、三氟化硼絡(luò)合物4份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至80℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和1倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至98℃，以70r/min的速度攪拌反應(yīng)1.5h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨6h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨?、2倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理20min，靜置3h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨3.5h，然后在40℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
實(shí)施例3：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂70份、醇酸樹脂20份、液體苯基硅橡膠20份、氨基硫脲3份、氮化物40份、鈦酸四丁酯5份、異丙基三異硬脂?；狨?份、聚二甲基硅氧烷7份、1,2-二甲基咪唑2份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至80℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和1.2倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至95℃，以65r/min的速度攪拌反應(yīng)1h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨6h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨?、2倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理20min，靜置3h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨4h，然后在40℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
實(shí)施例4：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂80份、醇酸樹脂25份、液體苯基硅橡膠8份、氨基硫脲5份、氮化物60份、鈦酸四丁酯4.2份、異丙基三異硬脂?；狨?份、聚二甲基硅氧烷6份、乙二胺、低分子聚酰胺5份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至85℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和1.2倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至95℃，以60r/min的速度攪拌反應(yīng)1h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨5.5h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨ァ?倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理30min，靜置2.8h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨3.5h，然后在50℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
實(shí)施例5：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂60份、醇酸樹脂28份、液體苯基硅橡膠5份、氨基硫脲8份、氮化物55份、鈦酸四丁酯4.8份、異丙基三異硬脂?；狨?份、聚二甲基硅氧烷5份、低分子聚酰胺3份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至85℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和1.5倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至100℃，以60r/min的速度攪拌反應(yīng)1.5h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨5h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨?、2倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理25min，靜置2.2h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨3h，然后在50℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
實(shí)施例6：
一種超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料，包括以下質(zhì)量份數(shù)制成：環(huán)氧樹脂70份、醇酸樹脂30份、液體苯基硅橡膠18份、氨基硫脲10份、氮化物50份、鈦酸四丁酯4.5份、異丙基三異硬脂?；狨?份、聚二甲基硅氧烷6.5份、乙二胺、三氟化硼絡(luò)合物2.5份、溶劑適量。
超級(jí)電容器外殼用高散熱絕緣復(fù)合涂料的制備方法，步驟如下：
1)按重量份稱取原料，將環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、氨基硫脲共混，加熱升溫至80℃，以45r/min的速度攪拌反應(yīng)1h；
2)然后向其中加入液體苯基硅橡膠、鈦酸四丁酯和1倍環(huán)氧樹脂質(zhì)量的溶劑，攪拌均勻后，繼續(xù)加熱升溫至100℃，以65r/min的速度攪拌反應(yīng)1.2h，得混料一備用；
3)將氮化物置于球磨機(jī)中球磨5.5h，取出后與異丙基三異硬脂?；狨ァ?倍氮化物質(zhì)量的溶劑共混，先在70℃條件下加熱攪拌1h，然后置于超聲條件下分散處理20min，靜置2h，得混料二；
4)將混料一、混料二與聚二甲基硅氧烷、固化劑投入砂磨機(jī)中，研磨4h，然后在45℃條件下真空干燥至含水量為18-22％，取出研磨成粉即可。
以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。