CN101381583A - 一种高导热有机硅浸渍漆 - Google Patents

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Abstract

一种高导热有机硅浸渍漆，所述的浸渍漆是由三种平均颗粒尺寸不同的、又同时具有高导热率和高绝缘特性的氮化铝粉体混合制成混合氮化铝粉体填料，并将混合后的混合氮化铝粉体填料加入到有机硅预聚体中，再加入催化剂和固化剂，经过常规球磨混合均匀制得高导热有机硅浸渍漆；其混合氮化铝粉体填料、有机硅预聚体、催化剂和固化剂的配比为混合氮化铝粉体填料20～60份；有机硅预聚体40～80份；催化剂0.01～1份；固化剂0.01～1份。所述混合氮化铝粉体填料的平均颗粒尺寸为三种，大颗粒为10～20μm，小颗粒为10～50nm，第三种介于大、小颗粒之间，其平均粒径为5～10μm，大、中、小颗粒体积分别为30～55％、30～40％、20～40％。

Description

一种高导热有机硅浸渍漆
技术领域
本发明涉及一种油漆类化工原料，具体说是一种高导热有机硅浸渍漆，主要应用于电机、变压器以及散抗绕组线圈的绝缘浸渍处理。
背景技术
浸渍漆是绝缘材料的一种，主要应用于电机、变压器以及散抗绕组线圈的绝缘浸渍处理，主要起电气绝缘和粘结成型作用。电气绝缘浸渍漆包括有溶剂漆和无溶剂漆两种。有溶剂漆因含有溶剂，其固化挥发份较高、粘度可以做到很低、对电气线圈及绕组的渗透性好，但烘焙时间长、烘焙后的工件机械电气性能较差、固化过程中有大量有毒有害挥发物出现。无溶剂浸渍漆不含溶剂，对环境友好，且固化物电气性能优异。
无溶剂有机硅浸渍漆是一种电气性能优良的浸渍漆。随着科技的不断进步，人们不断使电机电器等设备朝着大容量、小型化和高效性方向发展，而对有机硅浸渍漆的导热性能提出了越来越高的要求。
发明内容
本发明的目的主要是为了解决现有有机硅浸渍漆导热系数过低的问题，提供了一种高导热有机硅浸渍漆。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：所述的浸渍漆是由三种平均颗粒尺寸不同的、又同时具有高导热率和高绝缘特性的氮化铝粉体混合制成混合氮化铝粉体填料，并将混合后的混合氮化铝粉体填料加入到有机硅预聚体中，再加入催化剂和固化剂，经过常规球磨混合均匀即可制得高导热有机硅浸渍漆；其所述的高导热有机硅浸渍漆的混合氮化铝粉体填料、有机硅预聚体、催化剂和固化剂的配比如下：
混合氮化铝粉体填料       20～60份
有机硅预聚体             40～80份
催化剂                   0.01～1份
固化剂                   0.01～1份。
所述有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化。
所述三种平均颗粒尺寸不同的、又同时具有高导热率和高绝缘特性的氮化铝粉体为，大颗粒为10～20μm，小颗粒为10～50nm，第三种介于大、小颗粒之间，其平均粒径为5～10μm，大、中、小颗粒体积分别为混合氮化铝粉体填料总量的30～55％、30～40％、15～40％。
所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。所述的固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n代表5～500的正数。
本发明的优点在于：所采用的填料氮化铝的粒径不同，便于填料间形成最大的堆砌度，从而形成有效的导热通道，提高复合材料的导热性能；且该产品不含任何有机溶剂，固化物具有良好的力学性能和电学性能，尤其突出的具有优异的导热性能。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例，同时实施例中份数按质量计。
实施例一
称取平均粒径为11μm的氮化铝10份、平均粒径为5μm的氮化铝6份和平均粒径为20nm的氮化铝4份，混合均匀后，将氮化铝填料加入到40份的有机硅预聚体中；所述有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化；再加入0.1份的催化剂和0.3份的固化剂，经过球磨混合均匀，即可得到一种高导热有机硅浸渍漆。
所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。
所述的固化剂为常规浸渍漆所用固化剂，其最佳固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n＝5。
实施例二
称取平均粒径为11μm的氮化铝11.8份、平均粒径为5μm的氮化铝15.5份和平均粒径为20nm的氮化铝11.7份，混合均匀后，将氮化铝填料加入到60份的有机硅预聚体中；所述有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化；再加入0.5份的催化剂和0.1份的固化剂，经过球磨混合均匀，即可得到一种高导热有机硅浸渍漆。
所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。
所述的固化剂为常规浸渍漆所用固化剂，其最佳固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n代表5＝150。
实施例三
称取平均粒径为11μm的氮化铝25份、平均粒径为5μm的氮化铝20份和平均粒径为20nm的氮化铝15份，混合均匀后，将氮化铝填料加入到80份的有机硅预聚体中；所述有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化；再加入1.0份的催化剂和1.0份的固化剂，经过球磨混合均匀，即可得到一种高导热有机硅浸渍漆。
所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。
所述的固化剂为常规浸渍漆所用固化剂，其最佳固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n＝500。
实施例四
称取平均粒径为11μm的氮化铝15份、平均粒径为5μm的氮化铝15份和平均粒径为20nm的氮化铝20份，混合均匀后，将氮化铝填料加入到70份的有机硅预聚体中；所述有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化；再加入0.5份的催化剂和0.5份的固化剂，经过球磨混合均匀，即可得到一种高导热有机硅浸渍漆。
所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。
所述的固化剂为常规浸渍漆所用固化剂，其最佳固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n＝300。
主要指标分析：
    表1 主要指标
 
序号 导热率[W/(m·K)]
实施例一 0.386
实施例二 0.437
实施例三 0.502
实施例四 0.412

Claims (5)

1.一种高导热有机硅浸渍漆，其特征在于：所述的浸渍漆是由三种平均颗粒尺寸不同的、又同时具有高导热率和高绝缘特性的氮化铝粉体混合制成混合氮化铝粉体填料，并将混合后的混合氮化铝粉体填料加入到有机硅预聚体中，再加入催化剂和固化剂，经过常规球磨混合均匀制得高导热有机硅浸渍漆；其所述的高导热有机硅浸渍漆的混合氮化铝粉体填料、有机硅预聚体、催化剂和固化剂的配比如下：
混合氮化铝粉体填料     20～60份
有机硅预聚体           40～80份
催化剂                 0.01～1份
固化剂                 0.01～1份。
2.根据权利要求1中所说的一种高导热有机硅浸渍漆，其特征在于：所述的三种平均颗粒尺寸不同的、又同时具有高导热率和高绝缘特性的氮化铝粉体为，大颗粒为10～20μm，小颗粒为10～50nm，第三种介于大、小颗粒之间，其平均粒径为5～10μm，大、中、小颗粒体积分别为混合氮化铝粉体填料总量的30～55％、30～40％、15～40％。
3.根据权利要求1中所说的一种高导热有机硅浸渍漆，其特征在于：所述的有机硅预聚体为含有两种基团：Si-CH＝CH2基和Si-H基的有机硅预聚体，有机硅预聚体可以在催化剂和固化剂的共同作用下加成固化。
4.根据权利要求1所述的一种高导热有机硅浸渍漆，其特征在于：所述的催化剂为催化硅氢加成反应的铂化合物，具体为氯铂酸、铂烯烃络合物、铂乙烯基硅氧烷络合物、铂磷络合物、铂醇络合物或铂黑。
5.根据权利要求1所述的一种高导热有机硅浸渍漆，其特征在于：所述的固化剂的化学通式为(R)3-Si-O-[Si-(R)2-O]n-Si-(R)3，其中R为有机集团，在所述的有机集团中一定包含氢，且有机集团中剩余的为甲基、苯基、乙基、乙氧基中的一种或几种，n代表5～500的正数。
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