具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一实施例中的一种导热散热水溶性氟化物涂料，具体技术方案如下：

一种导热散热水溶性氟化物涂料，包括以下质量百分比的成分：树脂15％-25％、聚四氟乙烯30％-45％、聚乙烯醇1％-5％、功能性填料1％-15％、乳酸乙酯1％-5％、固化剂2％-5％、分散剂2％-5％、流平剂1％-3％、消泡剂1％-5％；

在其中一个实施例中，所述树脂包括质量比为1-7:7-12:1-6的聚氨酯树脂、聚丙烯酸树脂以及氨基树脂；

在其中一个实施例中，所述功能性填料包括复合导热填料以及复合辐射填料，且按照质量比，所述复合导热填料以及复合辐射填料的比例为1-9:3-11；

在其中一个实施例中，所述复合导热填料包括质量比为1-5:1-9:2-4：1-5的氧化镁、碳化硅、氮化铝、氧化铝；

在其中一个实施例中，所述复合辐射填料包括质量比为1-3:1-7:1-9:1-2:3-9的纳米聚苯胺纤维、氧化石墨烯、纳米二氧化锰、碳纳米管、纳米二氧化铜。

在其中一个实施例中，所述碳纳米管的纯度≥95wt％，灰分≤

0.2wt％，比表面积为40～300m/g。

在其中一个实施例中，所述固化剂为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二丙烯三胺、二乙胺基丙胺、三甲基已二胺中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述分散剂为聚乙烯蜡、聚乙二醇中的一种或两种。

在其中一个实施例中，所述流平剂为端基型聚醚改性有机硅。

在其中一个实施例中，所述消泡剂为二甲基硅油、苯乙醇油酸酯、苯乙酸月桂醇酯中的一种或两种。

在其中一个实施例中，所述功能性填料的制备包括以下步骤：

将氧化镁、碳化硅、氮化铝、氧化铝添加至球磨机中，并加入适量的去离子水，在球磨转速为3500r/min-5000r/min的条件下球磨1h-3h，然后在85℃-95℃的条件下真空干燥4h-6h，得到复合导热填料；

将氧化石墨烯以及碳纳米管添加至改性剂中，分散均匀后，加热至65℃-80℃，并在此温度下保持20min-30min后，得到第一悬浊液；

继续往所述第一悬浊液中添加纳米聚苯胺纤维、纳米二氧化锰、纳米二氧化铜，在超声作用下，得到第二悬浊液；

将所述第二悬浊液放置在85℃-95℃下干燥30min-60min，得到复合辐射填料；

将所述复合导热填料以及所述复合辐射填料混合均匀，得到功能性填料。

在其中一个实施例中，所述球磨机中放置球磨球的粒径为0.5mm、1mm、5mm、10mm中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述改性剂为氨基丙烯酸、丙二醇单甲醚中的一种或两种。

在其中一个实施例中，按照质量比，所述改性剂与所述复合辐射填料的比例为8-12:1。

在其中一个实施例中，所述超声作用的频率为25kHz-45kHz，所述超声作用的时间为1h-3h。

在其中一个实施例中，本发明还提供导热散热水溶性氟化物涂料的制备方法，包括以下步骤：

将树脂、聚四氟乙烯混合均匀后进行辐射处理；

加入聚乙烯醇、乳酸乙酯、固化剂、流平剂以及消泡剂，经旋转混合均匀后，于室温下进行光照处理；

加入功能性填料以及分散剂，在400r/min-800r/min的条件下搅拌20min-40min，然后调节搅拌速度至1000r/min-1500r/min，继续搅拌10min-20min后，得到导热散热水溶性氟化物涂料。

在其中一个实施例中，所述辐射处理的辐照的剂量为200kGy-2000kGy。

在其中一个实施例中，所述光照处理使用大于400nm波长的光照，所述光照处理的时间为2h-6h。

上述方案中制备的导热散热水溶性氟化物涂料具有优异的耐磨性以及导热散热性能，其中，将特定比例的氧化镁、碳化硅、氮化铝、氧化铝作为复合导热填料，几种成分协同作用，能使得复合导热填料产生显著的导热性能；将特定比例的纳米聚苯胺纤维、氧化石墨烯、纳米二氧化锰、碳纳米管、纳米二氧化铜作为复合辐射填料使用，几种成分协同作用，能发挥更显著的辐射散热效果，且导热与辐射散热的协同导效应，通过对复合辐射填料放置改性剂中处理，使得复合辐射填料具有更优异的相容性，进而提高其与树脂、聚四氟乙烯之间的相容性，有助于获得更加的涂层。通过辐射处理以及光照处理相结合的方式，有助于形成连续性立体网状结构涂膜，增加涂层化学稳定性、耐热性以及耐候性。

下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。

实施例1：

一种导热散热水溶性氟化物涂料的制备方法，包括以下步骤：

将1g氧化镁、9g碳化硅、2g氮化铝、1g氧化铝添加至球磨机中，并加入适量的去离子水，在球磨转速为3500r/min的条件下球磨1h，然后在95℃的条件下真空干燥6h，得到复合导热填料；

将1g氧化石墨烯以及2g碳纳米管添加至48g氨基丙烯酸中，分散均匀后，加热至80℃，并在此温度下保持20min后，得到第一悬浊液；

继续往所述第一悬浊液中添加3g纳米聚苯胺纤维、1g纳米二氧化锰、3g纳米二氧化铜，在频率为25kHz的条件下超声作用1h，得到第二悬浊液；

将所述第二悬浊液放置在85℃下干燥30min，得到复合辐射填料；

将5g所述复合导热填料以及4g所述复合辐射填料混合均匀，得到功能性填料；

将1g聚氨酯树脂、10g聚丙烯酸树脂、4g氨基树脂、45g聚四氟乙烯混合均匀后在辐照的剂量为200kGy的条件下进行辐射处理；

继续加入5g聚乙烯醇、5g乳酸乙酯、5g乙二胺、3g端基型聚醚改性有机硅以及5g二甲基硅油，经旋转混合均匀后，于室温下使用450nm波长的光照进行光照处理2h；

继续加入9g功能性填料以及5g聚乙二醇，在400r/min的条件下搅拌40min，然后调节搅拌速度至1000r/min，继续搅拌10min-20min后，得到导热散热水溶性氟化物涂料。

实施例2：

一种导热散热水溶性氟化物涂料的制备方法，包括以下步骤：

将5g氧化镁、1g碳化硅、4g氮化铝、5g氧化铝添加至球磨机中，并加入适量的去离子水，在球磨转速为5000r/min的条件下球磨3h，然后在85℃的条件下真空干燥4h，得到复合导热填料；

将7g氧化石墨烯以及2g碳纳米管添加至72g氨基丙烯酸中，分散均匀后，加热至65℃，并在此温度下保持30min后，得到第一悬浊液；

继续往所述第一悬浊液中添加3g纳米聚苯胺纤维、5g纳米二氧化锰、6g纳米二氧化铜，在频率为45kHz的条件下超声作用3h，得到第二悬浊液；

将所述第二悬浊液放置在95℃下干燥60min，得到复合辐射填料；

将9g所述复合导热填料以及6g所述复合辐射填料混合均匀，得到功能性填料；

将7g聚氨酯树脂、12g聚丙烯酸树脂、6g氨基树脂、43g聚四氟乙烯混合均匀后在辐照的剂量为2000kGy的条件下进行辐射处理；

继续加入1g聚乙烯醇、1g乳酸乙酯、2g二乙烯三胺、3g端基型聚醚改性有机硅以及5g二甲基硅油，经旋转混合均匀后，于室温下使用500nm波长的光照进行光照处理2h-6h；

继续加入15g功能性填料以及5g聚乙二醇，在800r/min的条件下搅拌40min，然后调节搅拌速度至1500r/min，继续搅拌20min后，得到导热散热水溶性氟化物涂料。

实施例3：

一种导热散热水溶性氟化物涂料的制备方法，包括以下步骤：

将5g氧化镁、9g碳化硅、4g氮化铝、5g氧化铝添加至球磨机中，并加入适量的去离子水，在球磨转速为4500r/min的条件下球磨2h，然后在90℃的条件下真空干燥5h，得到复合导热填料；

将5g氧化石墨烯以及1g碳纳米管添加至80g丙二醇单甲醚中，分散均匀后，加热至75℃，并在此温度下保持25min后，得到第一悬浊液；

继续往所述第一悬浊液中添加2g纳米聚苯胺纤维、5g纳米二氧化锰、6g纳米二氧化铜，在频率为35kHz的条件下超声作用3h，得到第二悬浊液；

将所述第二悬浊液放置在95℃下干燥45min，得到复合辐射填料；

将5g所述复合导热填料以及10g所述复合辐射填料混合均匀，得到功能性填料；

将7g聚氨酯树脂、12g聚丙烯酸树脂、6g氨基树脂、32g聚四氟乙烯混合均匀后在辐照的剂量为1800kGy的条件下进行辐射处理；

继续加入5g聚乙烯醇、5g乳酸乙酯、5g二乙烯三胺、3g端基型聚醚改性有机硅以及5g苯乙醇油酸酯，经旋转混合均匀后，于室温下使用500nm波长的光照进行光照处理6h；

继续加入15g功能性填料以及5g聚乙烯蜡，在600r/min的条件下搅拌30min，然后调节搅拌速度至1200r/min，继续搅拌15min后，得到导热散热水溶性氟化物涂料。

实施例4：

一种导热散热水溶性氟化物涂料的制备方法，包括以下步骤：

将4g氧化镁、8g碳化硅、3g氮化铝、2g氧化铝添加至球磨机中，并加入适量的去离子水，在球磨转速为4000r/min的条件下球磨2h，然后在90℃的条件下真空干燥5h，得到复合导热填料；

将2g氧化石墨烯以及2g碳纳米管添加至40g丙二醇单甲醚中，分散均匀后，加热至75℃，并在此温度下保持25min后，得到第一悬浊液；

继续往所述第一悬浊液中添加3g纳米聚苯胺纤维、3g纳米二氧化锰、5g纳米二氧化铜，在频率为35kHz的条件下超声作用2h，得到第二悬浊液；

将所述第二悬浊液放置在90℃下干燥45min，得到复合辐射填料；

将8g所述复合导热填料以及5g所述复合辐射填料混合均匀，得到功能性填料；

将6g聚氨酯树脂、10g聚丙烯酸树脂、6g氨基树脂、45g聚四氟乙烯混合均匀后在辐照的剂量为1500kGy的条件下进行辐射处理；

继续加入5g聚乙烯醇、3g乳酸乙酯、2g二乙胺基丙胺、2g端基型聚醚改性有机硅以及3g苯乙酸月桂醇酯，经旋转混合均匀后，于室温下使用450nm波长的光照进行光照处理4h；

继续加入13g功能性填料以及5g聚乙烯蜡，在600r/min的条件下搅拌35min，然后调节搅拌速度至1200r/min，继续搅拌15min后，得到导热散热水溶性氟化物涂料。

对比例1-5：

与实施例1相比，对比例1-5的区别在于，对比例1-5中的功能性填料的配比不同，具体如下表1所示，其它的制备方法步骤不变。

表1：

对比例6：

与实施例2相比，本对比例的区别在于在制备复合辐射填料时，未添加改性剂。

对比例7：

与实施例3相比，本对比例的区别在于至制备导热散热水溶性氟化物涂料时，未进行辐射处理。

对比例8：

与实施例3相比，本对比例的区别在于至制备导热散热水溶性氟化物涂料时，未进行光照处理。

对比例9：

与实施例3相比，本对比例的区别在于至制备导热散热水溶性氟化物涂料时，未进辐射处理以及光照处理。

将实施例1-4制备的导热散热水溶性氟化物涂料以及对比例1-9制备的导热散热水溶性氟化物涂料进行力学性能检测，其中检测试样为刹车片，且刹车片的厚度为2mm，宽度为12mm，其中法向热发射率由E·Schmidt氏装置测定，耐磨性以及拉伸强度根据JT/T280-2004测定，结果如下表2所示。

表2：

由表2数据分析可知，本发明中的导热散热水溶性氟化物涂料，热发射率高，力学性能佳，其中复合导热填料以及复合辐射填料之间的成分相互作用，协同增效使得导热散热填料具有更显著的导热散热效果，而且对制备工艺进行优化，能有效促进成分间的相容性，不仅能提高涂料的力学性能和热辐射效率，还有助于获得更佳的涂层。通过辐射处理以及光照处理相结合的方式，有助于形成连续性立体网状结构涂膜，增加涂层化学稳定性、耐热性以及耐候性，并具有优异的耐磨性。

另外，将实施例1-4制备的导热散热水溶性氟化物涂料以及对比例1-9制备的导热散热水溶性氟化物涂料喷涂于刹车片的表面，并取一组空白对照组，在相同的实验环境下45℃放置10min后测各组刹车片的表面温度，记为T1，取出后常温放置5min后检测每组刹车片的表面温度，记为T2，每组设置5个重复，取平均值，结果如下表3所示。

表3：

由表3的数据分析可知，本发明的导热散热水溶性氟化物涂料应用与刹车片上，能发挥优异的散热效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。