一種附著力強(qiáng)的led散熱體表面散熱用涂料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于：該涂料由以下重量份數(shù)的各組分制備：無(wú)機(jī)膠體微粒10-25份，納米碳管1-3份，電子躍遷過(guò)的尖晶石25-90份，稀土元素氧化物0.05-1.5份，穩(wěn)定劑0.1-0.5份，環(huán)氧樹(shù)脂3-15份，甲基丙烯酸甲酯2-10份，納米硅藻土10-25份，乙二醇2-10份。本發(fā)明具有散熱降溫明顯涂料散熱不受周?chē)橘|(zhì)影響，可以在真空環(huán)境中使用,涂料在起到輻射降溫的同時(shí)，也有很好的自潔性、防腐性、防水性、防火性、絕緣性、抗酸堿、施工方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED散熱體表面降溫用涂料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種附著力強(qiáng)(附著力I級(jí))LED散熱體表面散熱用涂料。
技術(shù)背景
[0002]隨著節(jié)能減排和環(huán)保的更高要求，現(xiàn)在采用越來(lái)越多的LED光源替代傳統(tǒng)的光源；但是大功率LED光源發(fā)熱量大，散熱如果不及時(shí)，很容易對(duì)LED光源的壽命產(chǎn)生極大影響。LED光源和基板貼合焊接相連，傳統(tǒng)的散熱主要是采用在貼合處用散熱樹(shù)脂來(lái)散熱，但是隨著貼合處溫度的反復(fù)多變，很容易對(duì)樹(shù)脂性能產(chǎn)生影響，造成樹(shù)脂老化、剝落，散熱效果差，增加能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種散熱降溫明顯涂料散熱不受周?chē)橘|(zhì)影響，可以在真空環(huán)境中使用，涂料在起到輻射降溫的同時(shí)，也有很好的自潔性、防腐性、防水性、防火性、絕緣性、抗酸堿、施工方便的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的各組分制備:無(wú)機(jī)膠體微粒(粒徑小于100納米)10-25份，納米碳管1- 3份，電子躍遷過(guò)的尖晶石25-90份，稀土元素氧化物0.05-1.5份，穩(wěn)定劑0.1-0.5份，環(huán)氧樹(shù)脂3-15份，甲基丙烯酸甲酯2-10份，納米硅藻土 10-25份，乙二醇2-10份。
[0005]本發(fā)明上述的無(wú)機(jī)膠體微粒如顆粒直徑大小為10-30納米的膠體硅(如青島裕民源硅膠試劑廠生產(chǎn)的YY19-AL301膠體硅)或粒徑為10-30納米的納米氧化鋁溶膠。
[0006]本發(fā)明上述的納米碳管為多壁碳納米管，規(guī)格要求彈性模量lTPa，拉伸強(qiáng)度10-60GPa,電導(dǎo)率 106S/m，導(dǎo)熱 >3000w/m.K,管徑 12_15nm，長(zhǎng)度 3_15um，層數(shù) 8-15 層；如山東大展納米材料有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為GoldTube-300的多壁碳納米管。
[0007]本發(fā)明上述的尖晶石為MgAl2O4尖晶石、Li4Ti5O12尖晶石、LiMn2O4尖晶石、鋁尖晶石、鐵尖晶石、鋅尖晶石、錳尖晶石、鉻尖晶石中至少兩種(以任意比混合即可)。將上述尖晶石在能量范圍1-1.5MeV，束流功率2-20KW的條件下電子輻照0.2_3h，實(shí)現(xiàn)電子躍遷。
[0008]本發(fā)明上述的稀土元素氧化物為氧化鑭、氧化鈰或氧化鐠中的一種。
[0009]本發(fā)明上述的穩(wěn)定劑為煤油、明膠或三乙醇胺中的一種。
[0010]本發(fā)明上述附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料的制備方法為:
[0011](I)稱(chēng)取配方比例的各組分，然后先將納米碳管加入到溫度為50-80°C的乙二醇中，攪拌均勻；
[0012](2)然后將無(wú)機(jī)膠體微粒加入到環(huán)氧樹(shù)脂和甲基丙烯酸甲酯混合體系中攪拌均勻；
[0013](3)將步驟(1)和步驟(2)的溶液混合，然后加入電子躍遷后的尖晶石、稀土元[0014]素氧化物、納米硅藻土和穩(wěn)定劑攪拌均勻，即可得到LED散熱體表面散熱用涂料。
[0015]使用時(shí)，將上述的涂料采用噴槍機(jī)械噴涂于LED散熱體表面。
[0016]本發(fā)明涂料工作原理:輻射散熱降溫涂料采用高性能散熱溶液，該散熱溶液具有較高的可見(jiàn)光和近紅外光反射率、較高的熱紅外發(fā)射率和穩(wěn)定性等特殊性能，同時(shí)還具有良好的物理性能、化學(xué)性能和良好的施工性多種復(fù)合性，該散熱溶液工作原理是靠無(wú)機(jī)膠體微粒(小于100納米)發(fā)生凝聚而產(chǎn)生結(jié)合力。涂料溶液里添加納米碳管等具有較高的熱傳導(dǎo)率和發(fā)射性的材料，導(dǎo)熱系數(shù)大大增加，能使涂層表面呈現(xiàn)宏觀光潔微觀粗糙的形貌的納米材料組元，可以大大增加散熱裝置與外界的接觸面積，減少熱屏蔽，顯著提升散熱效果。同時(shí)加入大量的被電子躍遷過(guò)多種尖晶石作為復(fù)合紅外輻射體，既增加了雜質(zhì)能級(jí)，提高了紅外輻射系數(shù)，又保持了相應(yīng)的熱穩(wěn)定性、耐熱性、高強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐磨性等優(yōu)異性能。為了整體提高了散熱涂層的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性，另外涂料參入稀土元素氧化物，能提高涂料組合物的活性，同時(shí)也是摻雜和穩(wěn)定涂層結(jié)構(gòu)的優(yōu)選材料(穩(wěn)定劑等)。此外，納米硅藻土具有孔隙度大、吸收性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐磨、耐熱等特點(diǎn)，能為涂料提供優(yōu)異的表面性能，增容，增稠以及提高附著力。因此本發(fā)明的涂料具有粘附能力強(qiáng)，不易開(kāi)裂，不易剝落的優(yōu)點(diǎn)。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0018]1.輻射散熱涂料是一種輻射熱量的涂料，能夠以1-13.5 μ m波長(zhǎng)形式發(fā)射走所涂刷在物體上的熱量，降低物體表面和內(nèi)部溫度，散熱降溫明顯.涂料散熱不受周?chē)橘|(zhì)影響，可以在真空環(huán)境中使用，涂料在起到輻射降溫的同時(shí)，也有很好的自潔性、防腐性、防水性、防火性、絕緣性、抗酸堿、施工方便的特點(diǎn)。
[0019]2.輻射散熱降溫涂料涂層具有高熱傳導(dǎo)率和較大的散熱表面積，同時(shí)在相當(dāng)寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)(1-20μπι)具有高輻射率，可以顯著提高包括傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射散熱的綜合性倉(cāng)泛。
[0020]3.散熱降溫涂料在高溫下能長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作，包括熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，有很好的耐候性，有一定的耐酸耐堿性。
[0021]4.散熱降溫涂料與金屬或陶瓷基體結(jié)合強(qiáng)度高。有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和韌性，驟冷驟熱不會(huì)剝落。
[0022]5.輻射散熱降溫涂料良好的涂裝工藝性，涂裝施工方便易行，耐磨抗沖擊，使用年限長(zhǎng)，可以長(zhǎng)期保護(hù)設(shè)備良好性。
[0023]6.輻射散熱降溫涂料施工前和施工后無(wú)任何對(duì)人體有害的物質(zhì)和輻射，是一種新型環(huán)保節(jié)能涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但本發(fā)明怒僅僅局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例
[0025]本發(fā)明所有原料，如無(wú)特殊說(shuō)明，為市售產(chǎn)品，如深圳市吉田化工有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為MGZ-800的硅藻土。
[0026]制備方法如下: [0027](I)稱(chēng)取配方比例的各組分，然后先將納米碳管加入到溫度為50-80°C的乙醇中，攪拌均勻；
[0028](2)然后將無(wú)機(jī)膠體微粒加入到環(huán)氧樹(shù)脂和甲基丙烯酸甲酯混合體系中攪拌均勻；
[0029](3)將步驟(1)和步驟(2)的溶液混合，然后加入電子躍遷后的尖晶石、稀土元素氧化物、納米硅藻土和穩(wěn)定劑攪拌均勻，即可得到LED散熱體表面散熱用涂料。
[0030]上述的尖晶石電子輻射，能量范圍1-1.5MeV,束流功率2_20Kw的條件下電子輻照
0.2-3h，實(shí)現(xiàn)電子躍遷。尖晶石經(jīng)過(guò)電子躍遷后研磨至粒徑小于1000nm以下。
[0031]表1實(shí)施例1-3各組分用量
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:該涂料由以下重量份數(shù)的各組分制備:無(wú)機(jī)膠體微粒10-25份，納米碳管1-3份，電子躍遷過(guò)的尖晶石25-90份，稀土元素氧化物0.05-1.5份，穩(wěn)定劑0.1-0.5份，環(huán)氧樹(shù)脂3-15份，甲基丙烯酸甲酯2_10份，納米硅藻土 10-25份，乙二醇2-10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:所述的無(wú)機(jī)膠體微粒為顆粒直徑大小為10-30納米膠體硅或納米氧化鋁溶膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:所述的納米碳管為多壁碳納米管，規(guī)格要求彈性模量lTPa，拉伸強(qiáng)度10-60GPa，電導(dǎo)率106S/m，導(dǎo)熱 >3000w/m.K，管徑 12-15nm，長(zhǎng)度 3_15um，層數(shù) 8-15 層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:所述的尖晶石為MgAl2O4尖晶石、Li4Ti5O12尖晶石、LiMn2O4尖晶石、招尖晶石、鐵尖晶石、鋒尖晶石、猛尖晶石、絡(luò)尖晶石中至少兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:所述的稀土元素氧化物為氧化鑭、氧化鈰或氧化鐠中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的LED散熱體表面散熱用涂料，其特征在于:所述的穩(wěn)定劑為煤油、明 膠或三乙醇胺中的一種。
【文檔編號(hào)】C09D7/12GK103965672SQ201410212444
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】戴文良 申請(qǐng)人:寧波市愛(ài)使電器有限公司