[发明专利]一种水性散热涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种水性散热涂料，其特征在于包括：含有基体树脂的水性分散体20-40wt％、纳米碳材料包裹的氮化硼复合粉体0.1-5wt％、纳米碳材料0.1-5wt％、分散剂0.1-5wt％，助剂0.5-7wt％；

其中，所述纳米碳材料包裹的氮化硼复合粉体包含70-99.9wt％氮化硼以及包覆在氮化硼上的纳米碳材料，所述纳米碳材料包括碳纳米管和/或石墨烯材料；

其中所述纳米碳包裹的氮化硼复合粉体通过如下步骤获得：

(1)将纳米碳材料原料加入浓度为2-8M的硝酸溶液中，在100-140℃回流1-24h后过滤，将滤出物洗涤至中性，收集备用；

(2)将氮化硼粉体分散在无水溶剂中，加入占氮化硼粉体重量1-30％的氨基偶联剂，混合搅拌1-24h，随后在70-100℃搅拌30min-1h，而后过滤，收集滤出物备用；

(3)将步骤(1)所获产物分散在水中，在高速搅拌中逐渐添加步骤(2)所获产物，混合搅拌10min-2h后过滤，收集滤出物，并在60-100℃真空干燥1-6h，获得纳米碳材料包裹氮化硼复合粉体；

并且，前述步骤(2)-(3)被循环重复1次以上。

2.根据权利要求1所述的水性散热涂料，其特征在于，

所述氮化硼的粒径为500nm-150μm，

所述碳纳米管直径为0.4nm-100nm，长度为50nm-25μm，

所述石墨烯材料的厚度为0.34nm-10nm，平均直径为500nm-100μm。

3.根据权利要求1所述的水性散热涂料，其特征在于，所述助剂包括消泡剂、流平剂、成膜助剂或增稠剂。

4.根据权利要求1所述的水性散热涂料，其特征在于，所述含有基体树脂的水性分散体包括改性水性环氧树脂。

5.根据权利要求4所述的水性散热涂料，其特征在于，所述改性水性环氧树脂包含丙烯酸改性环氧树脂水分散液、直接乳化环氧树脂水性乳液或改性水性环氧树脂直接乳化形成的乳液中的任意一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的水性散热涂料，其特征在于，所述分散剂包括羟甲基纤维素、甲基纤维素钠、乙基纤维素、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、曲拉通、商业炭黑分散浸润剂中的任意一种或两种以上的组合。

7.根据权利要求1所述的水性散热涂料，其特征在于，它还包含添加量为所述含有基体树脂的水性分散体重量1-10％的固化剂，所述固化剂包括氨基树脂固化剂、封闭型异氰酸酯或酸酐固化剂。

8.权利要求1-7中任一项所述水性散热涂料的制备方法，其特征在于包括：将含有基体树脂的水性分散体与可以选择性添加的辅助材料研磨分散3h以上，形成分散浆料，而后至少将纳米碳材料包裹的氮化硼复合粉体缓慢加入所述分散浆料，以500rpm以上的速度搅拌20min以上，而后静置消泡，获得水性散热涂料。

9.根据权利要求8所述水性散热涂料的制备方法，其特征在于包括：

(1)将改性水性环氧树脂、分散剂、消泡剂与纳米碳材料研磨分散3-48h，获得纳米碳分散浆料；

(2)在伴以搅拌的条件下，将助剂、纳米碳材料包裹的氮化硼复合粉体缓慢加入纳米碳分散浆料中，以500-5000rpm的速度搅拌20min-2h；

(3)向步骤(2)所获混合物中加入水，将混合物粘度调节至设定范围，而后静置消泡，获得所述水性散热涂料。