[發(fā)明專利]水性石墨烯超疏水散熱涂料及其制備方法以及測試裝置

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• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111171654A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆輝;霍寶玉
• 申請（專利權(quán)）人: 綿陽麥思威爾科技有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D161/32;C09D5/16;C09D7/61;G01D21/02
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 肖芳

1.一種水性石墨烯超疏水散熱涂料，其特征在于，其包括原料：按重量份計，水性羥基丙烯酸分散體35-45份、石墨烯超疏水溶膠20-35份、氨基樹脂5-10份、納米級紅外輻射填料3-10份、潤濕劑0.1-0.5份、成膜助劑1-3份、消泡劑0.05-0.1份、pH調(diào)節(jié)劑0.1-0.3份和去離子水15-30份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料，其特征在于，所述石墨烯超疏水溶膠包括：石墨烯、疏水氣相二氧化硅、N-甲基吡咯烷酮、有機(jī)氟改性劑和去離子水，其質(zhì)量比為(3-10)：(1-5)：(5-10)：(2-5)：(70-90)，所述石墨烯超疏水溶膠的膠體粒徑小于20μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料，其特征在于，所述水性羥基丙烯酸分散體的羥基含量為1.5-2％，固含40-50％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料，其特征在于，所述納米級紅外輻射填料的粒徑為50-100nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料，其特征在于，

所述氨基樹脂為六甲氧基甲基三聚氰胺樹脂，

所述納米級紅外輻射填料為碳黑、云母粉、硅微粉中的一種或多種組合，

所述潤濕劑為有機(jī)硅雙生結(jié)構(gòu)表面活性劑，

所述成膜助劑為丙二醇甲醚醋酸酯、醇酯十二、丙二醇丁醚中的一種或多種組合，

所述消泡劑為有機(jī)硅消泡劑，

所述pH調(diào)節(jié)劑為氨水和/或多功能胺助劑AMP-95。

6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料的制備方法，其特征在于，將水性羥基丙烯酸分散體35-45份和石墨烯超疏水溶膠20-35份混合，在轉(zhuǎn)速為500～700r/min的條件下分散5-10min，然后依次加入10-15份去離子水、成膜助劑1-3份、潤濕劑0.1-0.5份、消泡劑0.05-0.1份、pH調(diào)節(jié)劑0.1-0.3份和紅外輻射填料3-10份，充分混合均勻后再加入氨基樹脂5-10份，然后加入剩余去離子水，即制得水性石墨烯超疏水散熱涂料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述石墨烯超疏水溶膠，具體制備過程如下：

按照石墨烯、N-甲基吡咯烷酮、有機(jī)氟改性劑和去離子水的質(zhì)量比為(3-10)：(1-5)：(5-10)：(2-5)：(70-90)準(zhǔn)備原料，將石墨烯、1/2的N-甲基吡咯烷酮和1/3的去離子水混勻、超聲分散2.5-3h，然后加入1/2的有機(jī)氟改性劑繼續(xù)超聲分散1.5-2.5h，過濾，干燥，回收超疏水粉體；向超疏水粉體中加入疏水氣相二氧化硅、剩余1/2的N-甲基吡咯烷酮、1/2的有機(jī)氟改性劑和2/3的去離子水混勻，采用均質(zhì)機(jī)處理得到的混合膠體，用刮板細(xì)度計測試混合膠體粒徑小于20μm，制得石墨烯超疏水溶膠。

8.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的水性石墨烯超疏水散熱涂料的測試裝置，其特征在于，包括：電源適配器以及與所述電源適配器電連接的測試單元；

所述測試單元包括依次電連接的調(diào)壓模塊、電壓測量表、試驗(yàn)?zāi)K和測溫儀；所述試驗(yàn)?zāi)K包括與所述電壓測量表電連接的陶瓷片以及用于設(shè)置水性石墨烯超疏水散熱涂料的散熱片，所述陶瓷片和所述散熱片通過導(dǎo)熱硅脂層連接，所述陶瓷片和所述散熱片分別與所述測溫儀電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測試裝置，其特征在于，所述測試單元為多個，并且多個測試單元并聯(lián)連接在所述電源適配器上。