大多數聚合物基涂料不導熱或低導熱,甚至是絕熱的,然而在某些應用場合是需要涂層具有較高的導熱性能。例如,用于暖氣換熱片表面散熱和保護、美化作用的涂層,除了起到基本防護作用外,還是需要它具有較好的導熱能力的。
此外,部分應用場合除了要求導熱外,它還對涂層的絕緣性能有著高要求,例如電子電氣行業往往需要絕緣且導熱的材料,而這個方向的應用目的的達成則需要在樹脂基體中填充絕緣導熱填料來實現,這類材料可用與絕緣及非必要絕緣場合的散熱或熱傳導。

對于暖氣換熱片涂層而言,外表既要好看還需導熱

而對于電子電氣領域涂層的應用,多數情況下還是需要絕緣且導熱
耐高溫型導熱絕緣涂料可作為H級絕緣涂料。隨著電子產品不斷的向小型化、高密度化方向發展,今后大量的電子產品都需要由高耐熱性的絕緣材料制造,只有這樣才能使它的電壓等級提高,容量增大,體積縮小,并能在高溫、高載等苛刻條件下長期可靠運行。H級絕緣浸漬涂料具有優越的耐熱性、電氣絕緣性能、力學性能,被廣泛應用于航空航天、導彈、潛艇、電機等高絕緣等級需求的領域。

表格說明:在發電機等電氣設備中,絕緣材料是最為薄弱的環節。絕緣材料尤其容易受到高溫的影響而加速老化并損壞。不同的絕緣材料耐熱性能有區別,采用不同絕緣材料的電氣設備其耐受高溫的能力就有不同。因此一般的電氣設備都規定其工作的最高溫度。
導熱耐高溫涂料的基本要求是涂層力學性能較好、熱導率較高(低熱阻)、耐高溫性好、良好黏接性、良好電絕緣性能。下文將對這類涂料的樹脂基體選擇及填料選擇做簡單的案例分析。
耐高溫涂料樹脂基體當然首先考慮耐高溫樹脂,同時還需要考慮到樹脂的優良黏接性能、低黏度、良好工藝性能、韌性及價格等性能,實際可供選擇的樹脂并不多。環氧不耐高溫;而室溫硫化硅橡膠強度低、黏度較大;改性雙馬類樹脂價格高、黏度高;有機硅樹脂耐高溫性優異,但黏接性差。文末參考文獻1作者采用由環氧樹脂和活性基團的有機硅低聚物經化學改性而成的環氧改性有機硅樹脂作為高溫涂料聚合物基體,這種樹脂兼具環氧樹脂的優良黏接性能、高強度和有機硅的優異耐高溫性,同時還有優良的電絕緣性能,此外還具有黏度低,工藝性好,可以用環氧固化劑進行室溫或中溫固化,施工方便,固化后樹脂力學性能好。研究表明,再合適的配方及工藝條件下,該樹脂具有耐濕、耐候、耐水、耐鹽水、耐油、耐溫、防潮、電絕緣、附著力好、耐核輻射以及透波性能等優點。因此環氧改性有機硅樹脂是一種合適的高溫涂料基體。
具有導熱電絕緣性能的填料很少,常見的有氮化鋁、氮化硅、氧化鋁、氧化被、氧化鎂、碳化硅及氧化鋅等。

參考文獻:
1、高溫導熱絕緣涂料;西北工業大學理學院應用化學系,西北工業大學理學院應用化學系,西安向陽航天材料股份有限公司,西安向陽航天材料股份有限公司;齊暑華王彩風郭建等著。、
2、高性能H級浸漬涂料工藝研究;南京大學;王偉。
編輯:Alpha
作者:粉體圈
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