本發明涉及一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，本發明另一個目的是提供一種制備上述散熱涂料的方法。
背景技術：
散熱涂料是一種提高物體表面的散熱效率，降低體系溫度的特種涂料。散熱涂料，是通過提高物體表面輻射效率，增強物體散熱性能。現有的散熱涂料其配方復雜，組分配比不合理，散熱效果相對較差。
技術實現要素：
本發明的目的是為了克服現有技術中的不足之處，提供一種組分及配比合理，散熱效果好的具有電磁屏蔽的散熱涂料；
本發明另一個目的是提供一種制備上述散熱涂料的方法。
為了達到上述目的，本發明采用以下方案：
一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于按重量份包括以下組分：
水性聚氨酯乳液30～50份、表面羥基化的碳納米管5～8份、石墨烯2～4份、納米二氧化硅5～8份、鉬酸銨3～5份、鋁鎂合金粉1～3份、助劑1.1-2.2份，水20～40份、固化劑6～10份。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于所述助劑按重量份包括0.1-0.5份分散劑、0.2-0.4份附著力促進劑，流平劑0.3～0.5份，增塑劑0.5～0.8份。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于所述分散劑為聚磷酸酯；所述附著力促進劑為硅烷基硅烷；所述流平劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷，所述增塑劑為檸檬酸三正丁酯。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于所述水性聚氨酯乳液為烷羥基硅油改性水性聚氨酯，制備方法是：按重量份計，將TDI 10～30份、聚醚8～20份、DMPA8～16份、烷羥基硅油10～18份混合均勻，升溫至70～90℃，加入有機錫催化劑0.5～3份進行反應3～6h，再加入擴鏈劑5～10份進行反應1～3h，再加入丙酮稀釋反應物，降溫后加入三乙胺中和成鹽，再加水10～20份乳化，減壓蒸除丙酮，最終可以得到乳液。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于所述表面羥基化的碳納米管按以下方法制備：按重量份計，在球磨罐中將0.1-0.5份多壁碳納米管與8-12份氫氧化鉀混合，加適量乙醇，球磨15小時后，用去離子水洗滌反應物至中性，將碳納米管放入100℃真空干燥箱中干燥12小時后即得。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于還包括有2-5重量份聚醚改性氨基硅油。
如上所述的一種具有電磁屏蔽的散熱涂料，其特征在于所述聚醚改性氨基硅油按以下方法制備：S1：在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中，加入400重量份D4，攪拌，升溫至115℃，加入催化劑四甲基氫氧化銨0.24重量份，保溫半小時左右，待粘度明顯增大后加入偶聯劑N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧硅烷20.8重量份，控溫在115℃左右6小時，得到氨基硅油；S2：裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的1000ml三口燒瓶中，加入200重量份上述合成的氨基硅油，150重量份活性聚醚，105g異丙醇，在80～92℃，進行回流反應，至反應物透明后，再繼續保溫四個小時，最后在0.01MPa條件下降溫減壓脫去異丙醇，即得。
本發明所述的有機錫催化劑是指二丁基二月桂酸錫。
本發明所述的聚醚是指聚醚E-210。
本發明所述的擴鏈劑為l,4-丁二醇、新戊二醇、乙二醇、一縮二乙二醇、甘油、順丁烯二酸酐、三羥甲基丙烷、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或二羥甲基丙酸中的一種或幾種的混合物。
乳化是指在速度2000～4000rpm下攪拌。
本發明一種制備如權利要求1所述具有電磁屏蔽的散熱涂料的方法，其特征在于包括以下步驟：
將水性聚氨酯乳液、表面羥基化的碳納米管、石墨烯、納米二氧化硅、鉬酸銨、鋁鎂合金粉、助劑、水混合均勻后加入涂料研磨機中研磨至30-50μm，超聲分散均勻，加入固化劑混合均勻即可。
綜上所述，本發明相對于現有技術其有益效果是：
本發明組分及配比合理，散熱效果好。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明作進一步描述：
實施例1
水性聚氨酯乳液30份、表面羥基化的碳納米管5份、石墨烯2份、納米二氧化硅5份、鉬酸銨3份、鋁鎂合金粉1份、助劑1.1份，水20份、固化劑6份。
本發明所述固化劑為三乙烯四胺。
所述助劑按重量份包括0.1份聚磷酸酯、0.2份硅烷基硅烷，聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.3份，檸檬酸三正丁酯0.5份。
所述水性聚氨酯乳液為烷羥基硅油改性水性聚氨酯，制備方法是：按重量份計，將TDI 10份、聚醚8份、DMPA8份、烷羥基硅油10份混合均勻，升溫至70℃，加入有機錫催化劑0.5份進行反應3h，再加入擴鏈劑5份進行反應1h，再加入丙酮稀釋反應物，降溫后加入三乙胺中和成鹽，再加水10份乳化，減壓蒸除丙酮，最終可以得到乳液。
所述表面羥基化的碳納米管按以下方法制備：按重量份計，在球磨罐中將0.1份多壁碳納米管與8份氫氧化鉀混合，加適量乙醇，球磨15小時后，用去離子水洗滌反應物至中性，將碳納米管放入100℃真空干燥箱中干燥12小時后即得。
制備方法包括以下步驟：
將水性聚氨酯乳液、表面羥基化的碳納米管、石墨烯、納米二氧化硅、鉬酸銨、鋁鎂合金粉、助劑、水混合均勻后加入涂料研磨機中研磨至30-50μm，超聲分散均勻，加入固化劑混合均勻即可。
實施例2
水性聚氨酯乳液50份、表面羥基化的碳納米管8份、石墨烯4份、納米二氧化硅8份、鉬酸銨5份、鋁鎂合金粉3份、助劑2.2份，水40份、固化劑10份。
所述助劑按重量份包括0.5份聚磷酸酯、0.4份硅烷基硅烷，聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.5份，檸檬酸三正丁酯0.8。
所述水性聚氨酯乳液為烷羥基硅油改性水性聚氨酯，制備方法是：按重量份計，將TDI 30份、聚醚20份、DMPA16份、烷羥基硅油18份混合均勻，升溫至90℃，加入有機錫催化劑0.5～3份進行反應6h，再加入擴鏈劑10份進行反應3h，再加入丙酮稀釋反應物，降溫后加入三乙胺中和成鹽，再加水20份乳化，減壓蒸除丙酮，最終可以得到乳液。
所述表面羥基化的碳納米管按以下方法制備：按重量份計，在球磨罐中將0.5份多壁碳納米管與12份氫氧化鉀混合，加適量乙醇，球磨15小時后，用去離子水洗滌反應物至中性，將碳納米管放入100℃真空干燥箱中干燥12小時后即得。
制備方法包括以下步驟：
將水性聚氨酯乳液、表面羥基化的碳納米管、石墨烯、納米二氧化硅、鉬酸銨、鋁鎂合金粉、助劑、水混合均勻后加入涂料研磨機中研磨至30-50μm，超聲分散均勻，加入固化劑混合均勻即可。
實施例3
水性聚氨酯乳液40份、表面羥基化的碳納米管6份、石墨烯3份、納米二氧化硅6份、鉬酸銨4份、鋁鎂合金粉2份、助劑1.5份，水30份、固化劑8份。
所述助劑按重量份包括0.2份聚磷酸酯、0.3份硅烷基硅烷，聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.4份，檸檬酸三正丁酯0.6。
所述水性聚氨酯乳液為烷羥基硅油改性水性聚氨酯，制備方法是：按重量份計，將TDI 20份、聚醚12份、DMPA12份、烷羥基硅油14份混合均勻，升溫至80℃，加入有機錫催化劑1份進行反應4h，再加入擴鏈劑6份進行反應2h，再加入丙酮稀釋反應物，降溫后加入三乙胺中和成鹽，再加水15份乳化，減壓蒸除丙酮，最終可以得到乳液。
所述表面羥基化的碳納米管按以下方法制備：按重量份計，在球磨罐中將0.2份多壁碳納米管與10份氫氧化鉀混合，加適量乙醇，球磨15小時后，用去離子水洗滌反應物至中性，將碳納米管放入100℃真空干燥箱中干燥12小時后即得。
制備方法包括以下步驟：
將水性聚氨酯乳液、表面羥基化的碳納米管、石墨烯、納米二氧化硅、鉬酸銨、鋁鎂合金粉、助劑、水混合均勻后加入涂料研磨機中研磨至30-50μm，超聲分散均勻，加入固化劑混合均勻即可。
實施例4
水性聚氨酯乳液50份、表面羥基化的碳納米管5份、石墨烯4份、納米二氧化硅8份、鉬酸銨5份、鋁鎂合金粉3份、助劑1.1份，水40份、固化劑10份，5重量份聚醚改性氨基硅油。
所述助劑按重量份包括0.1份聚磷酸酯、0.2份硅烷基硅烷，聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.3份，檸檬酸三正丁酯0.5份。
所述水性聚氨酯乳液為烷羥基硅油改性水性聚氨酯，制備方法是：按重量份計，將TDI 15份、聚醚18份、DMPA14份、烷羥基硅油16份混合均勻，升溫至85℃，加入有機錫催化劑2.5份進行反應5h，再加入擴鏈劑8份進行反應2h，再加入丙酮稀釋反應物，降溫后加入三乙胺中和成鹽，再加水15份乳化，減壓蒸除丙酮，最終可以得到乳液。
所述表面羥基化的碳納米管按以下方法制備：按重量份計，在球磨罐中將0.1份多壁碳納米管與12份氫氧化鉀混合，加適量乙醇，球磨15小時后，用去離子水洗滌反應物至中性，將碳納米管放入100℃真空干燥箱中干燥12小時后即得。
所述聚醚改性氨基硅油按以下方法制備：S1：在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中，加入400重量份D4，攪拌，升溫至115℃，加入催化劑四甲基氫氧化銨0.24重量份，保溫半小時左右，待粘度明顯增大后加入偶聯劑N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧硅烷20.8重量份，控溫在115℃左右6小時，得到氨基硅油；S2：裝有攪拌器、冷凝管、溫度計的1000ml三口燒瓶中，加入200重量份上述合成的氨基硅油，150重量份活性聚醚，105g異丙醇，在80～92℃，進行回流反應，至反應物透明后，再繼續保溫四個小時，最后在0.01MPa條件下降溫減壓脫去異丙醇，即得。
制備方法包括以下步驟：
將水性聚氨酯乳液、表面羥基化的碳納米管、石墨烯、納米二氧化硅、鉬酸銨、鋁鎂合金粉、助劑、水及其它組分混合均勻后加入涂料研磨機中研磨至30-50μm，超聲分散均勻，加入固化劑混合均勻即可。
對以上的散熱涂料進行電磁屏蔽和紅外散熱性能表征，結果如下：
從上表中可以看出，本發明散熱涂料具有較好的防電磁屏蔽效果，具有較小的表面電阻以及較大的屏蔽效能，本發明中通過對水性聚氨酯乳液烷羥基硅油改性，提高了表面聚氨酯材料與顆粒材料的相容性，使得到的表面涂層的防電磁屏蔽效果更好；通過對碳納米管進行羥基化改性，也提高了其的導熱效果。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征以及本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。