绝缘浆料及绝缘处理的方法技术领域
本发明涉及表面处理的技术领域，具体而言，涉及绝缘浆料及绝缘处理的方法。
背景技术
为了给电池组散热，通常要在电池间隙中安装散热装置。而通常的散热装置一般
都包括起导热作用的导热基材(如导热管或导热板等)。由于导热基材难免会与电池的外部
接触，因而需要对导热基材表面和电芯之间作绝缘做处理，以防止电池发生短路故障，导致
严重的烧毁后果。
现有技术中，对导热基材的绝缘处理都是通过包覆绝缘结构层(如薄膜层)，这样
不仅会影响其散热，此外导致导热基材的较厚，而且绝缘层的安装也较为麻烦。
发明内容
有鉴于此，本发明一方面在于提供一种绝缘浆料，使用该绝缘浆料对导热基材进
行绝缘处理更为简单，且获得的绝缘层较薄。
一种绝缘浆料，其原料按照质量份包含40～70份液体硅胶、35～65份陶瓷粉体、8
～12份分散剂和10～15份稀释剂。
进一步地，所述液体硅胶由2.5～10wt％乙烯基液体硅胶、2.5～10wt％含氢硅油、
80～95wt％环氧基液体硅胶所组成。
进一步地，所述陶瓷粉体的平均粒径为30～80μm。
进一步地，所述陶瓷为氮化铝陶瓷、碳化硅陶瓷、氧化铍陶瓷中的一种或至少二种
以上。
进一步地，其原料按照质量份还包含1.5～3份偶联剂。
进一步地，其原料按照质量份还包含0.1～0.2份色浆。
本发明另一方面在于提供一种绝缘处理的方法，方法处理操作更为简单，且获得
的绝缘层较薄。
一种绝缘处理的方法，使用如上述的绝缘浆料涂覆于基材的表面。
进一步地，所述涂覆的方式为浸涂，所述浸涂的速率为0.5～0.7m/min；所述绝缘
浆料的运动粘度为500～850cst。
进一步地，所述涂覆的方式为刷涂，所述刷涂的速率为0.85～1.2m/min；所述绝缘
浆料的运动粘度为1800～2050cst。
进一步地，所述干燥的温度为80～95℃，干燥时间为12～18min；
或者，干燥的温度为70～85℃，干燥时间为10～15min。
本发明的绝缘浆料，在对导热基材进行绝缘处理时，只要将绝缘浆料涂覆于导热
基材的表面，再干燥，由此操作较为简单，所获得的绝缘层较薄。
具体实施方式
除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技
术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”
或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、
制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步
骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，
此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的
常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后
时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之
外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优
选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围
下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开
了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～
5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端
值和在该范围内的所有整数和分数。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单
位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份，B组分的质
量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组
分的质量为bK(K为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与质量分数不同的是，所有组分
的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A
和B)和(A或B)；
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求
(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，井且单数
形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
本发明的绝缘浆料，其原料按照质量份包含40～70份液体硅胶、35～65份陶瓷粉
体、8～12份分散剂和10～15份稀释剂。具体地，液体硅胶的质量份可以为40份、42份、45份、
50份、55份、60份、65份、68份或70份等；陶瓷粉体的质量份可以为35份、37份、40份、50份、60
份、63份、64份或65份等；稀释剂的质量份可以为10份、11份、12份、12.5份、13份、14份或15
份等；分散剂的质量份可以为8份、8.5份、9份、10份、11份、11.5份或12份等。
上述，液体硅胶是指常温下呈现液体的有机硅聚合物(即分子中含有硅氧重复单
元，且该硅氧重复单元的硅原子上至少连接有C原子)。液体硅胶可双组分液体硅胶和单组
分液体硅胶。双组分液体硅胶是指通过二个组分的混合(即需要加入固化剂)以达到固化的
液体硅胶；单组分液体硅胶是指不需要另行加入固化剂的液体硅胶。
基于更快的固化速率和更低的固化温度之考虑，例如可实现常温下自固化(即单
组分液体硅胶)，作为本发明的液体硅胶可由2.5～10wt％乙烯基液体硅胶、2.5～10wt％含
氢硅油、80～95wt％环氧基液体硅胶所组成。例如，乙烯基液体硅胶的质量分数为2.5wt％、
3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、8wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％等；含氢硅油的质量分数为
2.5wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、8wt％、9wt％、9.5wt％或10wt％等；环氧基液体硅胶
的质量分数可以为85wt％、85.5wt％、86wt％、88wt％、90wt％、92wt％、93wt％、94wt％、
94.5wt％或95wt％等。
此处，环氧基液体硅胶即含有环氧基的硅油，可以为端环氧基硅油，其一两末端含
有环氧官能团的线性聚二甲基硅氧烷。环氧基液体硅胶的黏度以100～2000为佳。其分子量
以10000～20000为佳。环氧基液体硅胶可以采用市售或者公知的方法或原料进行制备。
此处，乙烯基液体硅胶可以为端乙烯基硅油。
此处，含氢硅油是指分子结构中含有Si-H键的线性聚硅氧烷。含氢硅油中的氢原
子可以与乙烯基液体硅胶中的乙烯基进行加成反应以交联。
在液体硅胶由环氧基液体硅胶、乙烯基液体硅胶和含氢硅油的实施方案中，为了
使得乙烯基液体硅胶和含氢硅油之间的反应能顺利进行，可以加入催化剂。
上述催化剂可为含铂催化剂，容易理解地是，这里含铂催化剂是指含有铂元素的
催化剂。含铂催化剂是阻止能促进解聚的过渡络合物的生成，同时，在高温下使侧链有机基
团发生氧化交联反应，提高交联密度，从而提高硅橡胶分子的热稳定性,防止其进一步分
解，而且有利于增加燃烧后残留物的含量，促进陶瓷层的形成进而隔绝空气而使火焰熄灭。
含铂催化剂可为铂-非金属配合物，如列举出铂-醇配合物、铂-乙烯基硅氧烷配合
物、铂-烯烃配合物中一种以及其任意组合。这里，氯铂酸的醇溶液可以为氯铂酸溶解于诸
如乙醇、甲醇、异丙醇、辛醇等。氯铂酸异丙醇的配置方法可具体为：将3g H2PtCl·6H2O溶于
100ml无水异丙醇中，在一定温度下充分搅拌(例如室温)，使其全溶后静置一段时间，既得
产物，最终为桔黄色溶，其化学反应式为H2PtCl·6H2O+(CH3)2CHOH→H2PtCl4(CH3)2CO+2HCl+
6H2O。氯铂酸辛醇的配置方法具体为：H2PtCl·6H2O和2-乙基已醇(辛醇的具体一种)为1：7
生成的反应混合物，在250mm Hg压力下在70℃反应4h下水除去，然后降压至2mmHg使未反应
的醇除掉，冷至室温，过滤，滤液为粘稠的浅褐色液体，即为含铂量为21％(重量)，含氯
8.3％的铂催化剂。这里，铂-乙烯基硅氧烷配合物是指氯铂酸与乙烯基硅氧烷化合物络合
反应得到，乙烯基硅氧烷化合物可以为四甲基二乙烯基二硅氧烷(乙烯基双封头)、二甲氧
基甲基乙烯基硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷等。以乙烯基硅氧烷为四甲基二乙烯基
二硅氧烷为例，铂-乙烯基硅氧烷配合物的制备方法可为：附有回流冷凝器，温度计的反应
瓶中，加入32g氯铂酸及210g四甲基二乙烯基二硅氧烷，在常压及120℃回流1h，冷却后滤去
黑色沉淀(铂黑)并将浅灰色酸性溶液反得用蒸馏水洗至中性(除去含氯的酸性副产物)而
后加入无水CaCl2干燥，滤出CaCl2后，得到含铂2.2％(质量分数)及含氯0.43％(质量分数)
的铂-乙烯基硅氧烷配合物。或者以乙烯基硅氧烷为四甲基四乙烯基环四硅氧烷为例，铂-
乙烯基硅氧烷配合物的制备方法可为6g氯铂酸、180ml无水乙醇和6g NaCO3、300g四甲基四
乙烯基环四硅氧烷在80℃下回流2h，水洗(可不洗)干燥过滤产物。这里，铂-羧酸酯配合物
是指氯铂酸与羧酸酯进行络合反应所得的产物。羧酸酯可为乙酸乙酯、甲酸乙酯等脂肪族
羧酸酯，或者以邻苯二甲酸二乙酯等的芳香族羧酸酯。以羧酸酯为例，铂-羧酸酯配合物的
制备方法为：在附有回流冷凝器温度计的500ml三口瓶中，加入1g氯铂酸及200ml无水乙醇，
通N2(干燥)下，升温至80℃回流2h，然后降温至40℃，减压蒸出乙醇，得黄色粘稠物，经氯仿
抽提及除去溶剂后，便得固体产物(抽提10次左右)，加入50g邻苯二甲酸二乙酯溶解固体
物，滤去固渣使得到邻苯二甲酸二乙酯的配位络合物催化剂。除此，铂-非金属配合物还可
为铂-四氢呋喃配合物。铂-四氢呋喃配合物的制备方法可为：在附有回流冷凝器及温度计
的反应瓶中，加入1g氯铂酸及200ml四氢呋喃，在通N2的情况下回流1h，冷却后加入Na2SO4干
燥，滤去固体渣状物，既得四氢呋喃配位络合物溶液。
在上述铂-非金属配合物中，铂的含量可为3000～10000ppm。
含铂催化剂还可为公知的铂金催化剂。铂金催化剂又称为铂金触媒。
作为本发明中的陶瓷，其作用是作为导热粒子。陶瓷是可以是现有技术中公知的
任何硅酸盐和氧化陶瓷前驱体，并且优选选自石英、硅石、长石、高岭土、耐火粘土、莫来石、
矾土、氧化锆、氧化忆、氧化钦、氧化镁、氧化钙、氧化钡、以及它们的混合物。
基于获得较高的导热系数以得到保证导热效果之考虑，可优选为氮化铝陶瓷、碳
化硅陶瓷、氧化铍陶瓷中的一种或至少二种以上。氮化铝的热导率约为3200W/m·K；碳化硅
陶瓷的导热系数约为490W/m·K；氧化铍陶瓷的导热系数约为200～250W/m·K。
上述陶瓷粉体的粒径没有特别严格的限定，以30～80μm为佳，如30μm、32μm、35μm、
40μm、55μm、70μm、75μm、78μm、80μm等。
上述稀释剂作为填充剂，其为了降低黏度以便于喷施所加入的进行稀释的惰性物
质。作为本发明的稀释剂可采用公知的形式，可以为有机溶剂等非活性稀释剂，如丙酮、甲
乙酮、环己酮、苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、苯乙烯等。或者可以为甘油环氧树脂或环氧丙烷丁
基醚等活性稀释剂等。
上述，分散剂是指能提高和改善固体或液体物料分散性能的助剂。分散剂可采用
本领域公知的一些，有脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类，例如硬脂酰胺、乙烯基双硬脂酰
胺，、硬脂酸单甘油酯(GMS)、三硬脂酸甘油酯(HTG)，还有石蜡类，例如液体石蜡、微晶石蜡，
还有金属皂类，例如硬脂酸钡、硬脂酸锌(ZnSt)、硬脂酸钙(CaSt)、硬脂酸镉(CdSt)、硬脂酸
镁(MgSt)、硬脂酸铜(CuSt)等，还有低分子蜡类，例如均聚物、氧化均聚物、乙烯－丙烯酸共
聚物、乙烯－醋酸乙烯共聚物、低分子离聚物等五大类。
为了改善陶瓷粉体和液体硅胶之间的界面相容性，可添加1.5～3份偶联剂，如偶
联剂的质量份可以为1.5份、2份、2.5份、2.8份或3份等。偶联剂可以为硅氧烷偶联剂、钛酸
酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂等。
此处，硅烷偶联剂是一类在分子中同时含有两种不同化学性质基团的有机硅化合
物，其经典产物可用通式YSiX3表示。式中，Y为非水解基团，包括链烯基(主要为乙烯基)，以
及末端带有Cl、NH2、SH、环氧、N3、(甲基)丙烯酰氧基、异氰酸酯基等官能团的烃基，即碳官能
基；X为可水解基团，包括Cl、OMe、OEt、OC2H4OCH3,、OSiMe3、及OAc等。硅氧烷偶联剂可列举出
KH-550、KH-560、KH-570等具体实例。
钛酸酯偶联剂可用通式：ROO(4-n)Ti(OX—R′Y)n(n＝2、3)表示；其中RO—是可水解
的短链烷氧基，能与无机物表面羟基起反应，从而达到化学偶联的目的；OX—可以是羧基、
烷氧基、磺酸基、磷基等。
铝酸酯偶联剂SG-Al821(二硬脂酰氧异丙基铝酸酯)、DL-411、DL-411AF、DL-411D、
DL-411DF、防沉降性铝酸酯ASA等具体实例。
当然，为了赋予颜色，还可按照质量份包含0.1～0.2份色浆，如0.1份、0.12份、
0.15份、0.18份、0.19份或0.2份等。
此处，色浆是指由颜料或颜料和填充料分散在漆料内而成的半制品，可以有油性
色浆(即溶剂为有机物等非水溶剂)和水性色浆。基于环保之考虑，优选为水性色浆。水性色
浆其染色作用为颜料。此处颜料可为碳黑颜料、氧化铁黄颜料、氧化铁红颜料、氧化铁橙颜
料和有机颜料以及其任意组合的具体实例。
当然，本发明的绝缘浆料不限于仅仅包含上述原料，还可根据实际需要加入一些
常见的助剂，如防腐剂、消泡剂等。
本发明的绝缘处理的方法，使用如上述的绝缘浆料涂覆于基材的表面，并干燥。
此处，涂覆的形式可以为浸涂或者非浸渍(如刷涂、辊涂、喷涂等)。
对于浸涂的实施方案而言，浸涂的速率可参考性地为0.5～0.7m/min，如0.5m/
min、0.52m/min、0.55m/min、0.6m/min、0.65m/min、0.68m/min或0.7m/min等。
为了便于浸涂的施工，可以将绝缘浆料的运动粘度调整至500～850cst，如
500cst、520cst、550cst、600cst、650cst、700cst、720cst、800cst、820cst、850cst等。
浸涂的方式可以较适合于板状的基材。
浸涂的干燥温度以70～85℃为佳，如70℃、72℃、75℃、80℃、82℃、84℃或85℃等；
于此干燥温度下，干燥时间为10～15min，如10min、11min、12min、14min、15min等。
对于非浸涂(如刷涂)的实施方案而言，刷涂的速率为0.85～1.2m/min；所述绝缘
浆料的运动粘度为1800～2050cst。
刷涂的干燥的温度以80～95℃为宜，其对应的干燥时间为12～18min。
上述刷涂可较佳地适合于管状基材。
对于非浸涂的方式，例如刷涂而言，
1800～2050cst，如1800cst、1850cst、1900cst、2020cst、2050cst等。
以上未述及之处适用于现有技术。
实施例1
步骤一、配比绝缘浆料。按照质量份包含40份液体硅胶(由2.5wt％乙烯基液体硅
胶、2.5t％含氢硅油、95wt％环氧基液体硅胶所组成)、35份氮化铝陶瓷粉体(平均粒径为30
μm)、8份分散剂、10份稀释剂、1.5份偶联剂和0.1份色浆，并调节其运动粘度至500cst，以备
用。
步骤二、将基材浸入上述绝缘浆料中，浸涂的速率为0.5m/min。
步骤三、干燥。在70℃烘干，烘干的时间为15min。
实施例2
步骤一、配比绝缘浆料。按照质量份包含70份液体硅胶(由10wt％乙烯基液体硅
胶、10wt％含氢硅油、80wt％环氧基液体硅胶所组成)、65份碳化硅陶瓷粉体(平均粒径为80
μm)、12份分散剂、15份稀释剂、3份偶联剂和0.2份色浆，并调节其运动粘度至850cst，以备
用。
步骤二、将基材浸入上述绝缘浆料中，浸涂的速率为0.7m/min。
步骤三、干燥。在85℃烘干，烘干的时间为10min。
实施例3
步骤一、配比绝缘浆料。按照质量份包含55份液体硅胶(由6.5wt％乙烯基液体硅
胶、6.5wt％含氢硅油、87wt％环氧基液体硅胶所组成)、50份氧化铍陶瓷粉体(平均粒径为
60μm)、10份分散剂、12份稀释剂、2份偶联剂和0.15份色浆，并调节其运动粘度至650cst，以
备用。
步骤二、将基材浸入上述绝缘浆料中，浸涂的速率为0.6m/min。
步骤三、干燥。在80℃烘干，烘干的时间为12min。
实施例4
步骤一、配比绝缘浆料。按照质量份包含40份液体硅胶(由2.5wt％乙烯基液体硅
胶、2.5t％含氢硅油、95wt％环氧基液体硅胶所组成)、35份氮化铝陶瓷粉体(平均粒径为30
μm)、8份分散剂、10份稀释剂、1.5份偶联剂和0.1份色浆，并调节其运动粘度至1800cst，以
备用。
步骤二、将基材的表面刷涂上述绝缘浆料中，刷涂的速率为0.85m/min。
步骤三、干燥。在80℃烘干，烘干的时间为18min。
实施例5
步骤一、按照质量份包含70份液体硅胶(由10wt％乙烯基液体硅胶、10wt％含氢硅
油、80wt％环氧基液体硅胶所组成)、65份碳化硅陶瓷粉体(平均粒径为80μm)、12份分散剂、
15份稀释剂、3份偶联剂和0.2份色浆，并调节其运动粘度至2050cst，以备用。
步骤二、将基材的表面刷涂上述绝缘浆料中，刷涂的速率为1.2m/min。
步骤三、干燥。在95℃烘干，烘干的时间为12min。
实施例6
步骤一、配比绝缘浆料。按照质量份包含55份液体硅胶(由6.5wt％乙烯基液体硅
胶、6.5wt％含氢硅油、87wt％环氧基液体硅胶所组成)、50份氧化铍陶瓷粉体(平均粒径为
60μm)、10份分散剂、12份稀释剂、2份偶联剂和0.15份色浆，并调节其运动粘度至1950cst，
以备用。
步骤二、将基材的表面刷涂上述绝缘浆料中，刷涂的速率为1.05m/min。
步骤三、干燥。在90℃烘干，烘干的时间为15min。
由于本发明中所涉及的各工艺参数的数值范围在上述实施例中不可能全部体现，
但本领域的技术人员完全可以想象到只要落入上述该数值范围内的任何数值均可实施本
发明，当然也包括若干项数值范围内具体值的任意组合。此处，出于篇幅的考虑，省略了给
出某一项或多项数值范围内具体值的实施例，此不应当视为本发明的技术方案的公开不充
分。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，
但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细
工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，
对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式选择等，落在本发明的保护
范围内。