[发明专利]一种led灯用石墨烯粉末涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种led灯用石墨烯粉末涂料及其制备方法。

背景技术

导热散热涂料被广泛的应用于电脑、笔记本电脑、LED 照明、通信、整流器，医疗及工业设备等有散热要求的领域，主要涂覆在散热器的表面；

目前生产的散热涂料一般多应用于CPU 等电子产品的元器件的散热及LED 灯具散热，对于涂刷的介质要求较高，对于较粗糙、疏松的物体表面附着力不强，使用效果不理想，适用范围较小；

粉末涂料是一种新型的不含溶剂100%固体粉末状涂料。具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点，粉末涂料是与一般涂料完全不同的形态，它是以微细粉末的状态存在的。由于不使用溶剂，所以称为粉末涂料。粉末涂料的主要特点有：具有无害、高效率、节省资源和环保特点；

目前为了提高粉末涂料的散热性能，往往在其中添加各种散热助剂，包括碳纳米管、氮化铝、氮化硅、氧化铝、氧化铍、氧化镁、碳化硅等，这些传统的散热助剂导热的原理大致为：其自身的高导热性或在聚合物基体内部形成联通的通道以提高散热效果，但是这些无机填料与聚合物基体的相容性差，容易降低涂膜的稳定性强度，降低对基材的保护效果。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种led灯用石墨烯粉末涂料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种led灯用石墨烯粉末涂料，它是由下述重量份的原料组成的：

氧化石墨烯16-20、三聚磷酸钠1-2、肉豆蔻酸钠皂3-4、硫酸亚锡0.1-0.2、二甲基二巯基乙酸异辛酯锡0.07-0.1、聚乙烯蜡4-7、高密度聚丙烯110-120、散热橡胶粉7-9、蓖麻油酸2-3、烷醇酰胺0.7-1。

所述的散热橡胶粉是由下述重量份的原料组成的：

二甲氨基丙胺0.7-1、废旧橡胶粉14-20、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1-2、硅藻土10-14、异丙醇4-6、硬脂酸钡1-2。

所述的散热橡胶粉的制备方法包括以下步骤：

（1）取1-羟乙基-2-油基咪唑啉，加入到其重量10-16倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入废旧橡胶粉，在60-65℃下保温搅拌1-2小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得改性橡胶粉；

（2）取硅藻土，加入到上述异丙醇中，搅拌均匀，加入硬脂酸钡，超声10-20分钟，与上述改性橡胶粉混合，加入二甲氨基丙胺，送入到70-75℃的恒温水浴中，保温搅拌30-40分钟，出料冷却，过滤，将沉淀水洗，真空50-60℃下干燥完全，即得所述散热橡胶粉。

一种led灯用石墨烯粉末涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）取聚乙烯蜡，加入到其重量4-7倍的二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，送入到90-95℃的恒温水浴中，加入二甲基二巯基乙酸异辛酯锡，保温搅拌20-30分钟，出料冷却，得蜡的酰胺溶液；

（2）取氧化石墨烯、三聚磷酸钠混合，加入到混合料重量20-30倍的去离子水中，加入烷醇酰胺，超声10-14分钟，得石墨烯酰胺分散液；

（3）取上述蜡的酰胺溶液、石墨烯酰胺分散液混合，搅拌均匀，得复合酰胺溶液；

（4）取高密度聚丙烯，加入到上述复合酰胺溶液中，搅拌均匀，加入硫酸亚锡、蓖麻油酸，在50-60℃下保温搅拌1-2小时，得酸掺杂复合酰胺溶液；

（5）取散热橡胶粉，加入到上述酸掺杂复合酰胺溶液中，在70-75℃下保温搅拌3-4小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得聚丙烯复合散热橡胶粉；

（6）取上述聚丙烯复合散热橡胶粉，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却过筛，即得所述led灯用石墨烯粉末涂料。

本发明的优点：

本发明以硅藻土为原料，通过硬脂酸盐处理，通过硬脂酸盐的吸附作用，改善了硅藻土的表面活性，然后与废旧橡胶粉共混处理，因为硅藻土具有表面微孔结构，因此可以有很好的散热效果，而采用废旧橡胶粉共混，则提高了涂料的耐热稳定性，同时降低了生产成本，本发明通过将氧化石墨烯采用酰胺分散后再加入到聚丙烯中，有效的降低了团聚，提高了成品涂料的均匀稳定性和力学强度。

具体实施方式

实施例1

一种led灯用石墨烯粉末涂料，它是由下述重量份的原料组成的：