專利名稱:一種自散熱器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種自散熱器件。
背景技術(shù):
目前,人類對(duì)各種能源的利用程度越來(lái)越高,使人類活動(dòng)變得越來(lái)越方便,但同時(shí),在對(duì)各種能源的利用過(guò)程中,都不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量熱量,例如電子元器件發(fā)熱、機(jī)械部件的摩擦生熱等,其中以電子器件工作過(guò)程中的發(fā)熱問(wèn)題最為普遍。而這部分熱量積蓄到一定程度對(duì)器件本身會(huì)產(chǎn)生較大負(fù)面影響,甚至產(chǎn)生安全問(wèn)題。以日常生活中普遍使用的電池為例,電池在工作過(guò)程中會(huì)不斷發(fā)熱,隨著熱量的 積蓄,電池溫度升高,而電池溫度的升高會(huì)導(dǎo)致電池容量的下降,嚴(yán)重影響了電池的性能和壽命。而作為動(dòng)力電池由于在使用過(guò)程中需要經(jīng)常進(jìn)行大電流的充放電,電池發(fā)熱的問(wèn)題更加顯著。同時(shí),電池的不當(dāng)操作,例如過(guò)度充放電、短路等也會(huì)導(dǎo)致電池溫度迅速升高。如果熱量不能及時(shí)的散發(fā)掉,會(huì)使電池內(nèi)部溫度急劇上升,影響電解液、正、負(fù)極活性物質(zhì)及粘結(jié)劑的穩(wěn)定性,進(jìn)而影響電池的電化學(xué)性能,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致電池爆炸,存在安全隱
串
■/Qi、O現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)電子器件進(jìn)行降溫的方式通常為風(fēng)冷,但是風(fēng)冷通常只能將器件冷卻至環(huán)境溫度,并且需要另外對(duì)器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),而且風(fēng)冷的冷卻速度慢,對(duì)于如電池過(guò)充等問(wèn)題導(dǎo)致的溫度急劇上升的冷卻效果差,不能有效的防止電池溫度過(guò)高導(dǎo)致的爆炸等安全問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中器件散熱效果差的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種自散熱器件,其自散熱效果好,能有效抑制器件的溫度上升;并且該自散熱器件多次使用后,其自散熱效果依然優(yōu)異。本實(shí)用新型公開(kāi)的自散熱器件包括器件本體以及位于器件本體表面的散熱袋,所述散熱袋內(nèi)密封有微胞囊散熱劑;所述散熱袋具有彈性。本實(shí)用新型中,上述內(nèi)部容納有微胞囊散熱劑的散熱袋位于器件本體表面,當(dāng)器件本體發(fā)熱時(shí),散熱袋能迅速將熱量吸收,有效的降低了器件本體的溫度,保證了器件本體的使用性能及安全性;同時(shí),上述結(jié)構(gòu)中,微胞囊散熱劑不會(huì)流失,可保證其散熱效果長(zhǎng)期有效,可反復(fù)使用,壽命長(zhǎng)久。
圖I是本實(shí)用新型提供的自散熱器件的俯視圖。圖2是本實(shí)用新型提供的自散熱器件的A-A向剖視圖。其中,I、器件本體;2、散熱袋;3、微胞囊散熱劑。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型公開(kāi)的自散熱器件包括器件本體以及位于器件本體表面的散熱袋,所述散熱袋內(nèi)密封有微胞囊散熱劑;所述散熱袋具有彈性。本實(shí)用新型所采用的微胞囊散熱劑可以為現(xiàn)有技術(shù)中公知的微胞囊散熱劑,可通過(guò)商購(gòu)得到。也可以自行配置。對(duì)于上述微胞囊散熱劑,若自行配置,則該微胞囊散熱劑可以包括碳原子數(shù)為12-18的烷氧基叔胺、碳原子數(shù)為6-12的脂肪酸、碳原子數(shù)為7-12的脂肪醇和水。本實(shí)用新型公開(kāi)的微胞囊散熱劑中,所述烷氧基叔胺具有的碳原子數(shù)為12-18,優(yōu) 選情況下,本實(shí)用新型中采用的烷氧基叔胺為碳原子數(shù)為12-18的乙氧基叔胺,具體的,所述烷氧基叔胺選自乙氧基牛脂胺、乙氧基椰子胺、乙氧基醚胺、乙氧基丙烯二胺中的一種或多種。進(jìn)一步優(yōu)選的,烷氧基叔胺中烷氧基含量為2-lOmol/mol。當(dāng)烷氧基叔胺中烷氧基的含量在上述范圍內(nèi)時(shí),對(duì)提高散熱效果更有利。上述各種烷氧基叔胺均可為化學(xué)領(lǐng)域公知的物質(zhì),可通過(guò)商購(gòu)得到,例如所述乙氧基椰子胺又稱乙氧基化椰子脂肪胺或椰子胺聚氧乙烯醚。為透明液體,在礦物油、苯、三縮四乙二醇中可形成透明溶液;在水中形成渾濁液。陽(yáng)離子表面活性劑。所述乙氧基椰子胺在化學(xué)工業(yè)中通常用作起始原料,如制造染料和紡織品助劑、礦物油添加劑、殺蟲(chóng)劑、農(nóng)藥、化妝品基質(zhì)或膠黏劑等。具體可由椰子胺與環(huán)氧乙烷加成制得。本實(shí)用新型中,微胞囊散熱劑中的烷氧基叔胺的含量可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng),優(yōu)選情況下,以體積份數(shù)計(jì),烷氧基叔胺的含量為O. 02-2%,進(jìn)一步優(yōu)選為O. 2-2%??梢岳斫?,當(dāng)采用的烷氧基叔胺包括以上各種物質(zhì)中的多種時(shí),上述含量為各種烷氧基叔胺的總量。所述碳原子數(shù)為6-12的脂肪酸為現(xiàn)有技術(shù)中公知的,優(yōu)選情況下,所述脂肪酸為壬酸和/或辛酸。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的,辛酸可以為正辛酸和/或異辛酸,本實(shí)用新型中采用正辛酸或異辛酸均可。同樣的,壬酸采用正壬酸和/或異壬酸均可。上述辛酸或壬酸均可通過(guò)商購(gòu)得到。上述脂肪酸在微胞囊散熱劑中的含量同樣可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng),優(yōu)選情況下,以體積份數(shù)計(jì),脂肪酸的含量為O. 005-0. 71%,進(jìn)一步優(yōu)選為O. 05-0. 71%。同樣的,當(dāng)采用的脂肪酸包括以上各種物質(zhì)中的多種時(shí),上述含量為各種脂肪酸的總量。本實(shí)用新型公開(kāi)的微胞囊散熱劑中,采用的脂肪醇為碳原子數(shù)為7-12的脂肪醇,本領(lǐng)域通常理解為高級(jí)脂肪醇,本實(shí)用新型中,優(yōu)選情況下,所述脂肪醇為辛醇和/或癸醇,如本領(lǐng)域知曉的,辛醇可以為正辛醇和/或異辛醇,癸醇可以為正癸醇和/或異癸醇。上述脂肪醇在微胞囊散熱劑中的含量同樣可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng),優(yōu)選情況下,以體積份數(shù)計(jì),脂肪醇的含量為O. 005-0. 29%,進(jìn)一步優(yōu)選為O. 05-0. 29%。更優(yōu)選情況下,所述脂肪醇包括正辛醇和正癸醇,以脂肪醇的體積為100份計(jì),所述脂肪醇中正辛醇的含量為40-60%,正癸醇的含量為60-40%。同樣的,當(dāng)采用的脂肪醇包括以上各種物質(zhì)中的多種時(shí),上述含量為各種脂肪醇的總量。同時(shí),上述微胞囊散熱劑中還含有水,優(yōu)選情況下,以體積份數(shù)計(jì),水的含量為97-99. 7%。本實(shí)用新型公開(kāi)的微胞囊散熱劑中,具有特定數(shù)量碳原子數(shù)的烷氧基叔胺、脂肪酸和脂肪醇使其具有一定的鏈段長(zhǎng)度。當(dāng)烷氧基叔胺、脂肪酸和脂肪醇分散于的水中時(shí),能夠?qū)⑺稚⒊纱罅康男∷危∷瓮獠堪檠趸灏?、脂肪酸和脂肪醇分子,其有機(jī)鏈段伸向遠(yuǎn)離小水滴的方向,當(dāng)該部分有機(jī)鏈段接觸到熱量時(shí),能迅速將熱量吸收并傳遞給小水滴,使小水滴可以達(dá)到汽化的狀態(tài),從而將有機(jī)鏈段上的熱量帶走。而外部包裹有有機(jī)分子的小水滴又分散于水中,當(dāng)小水滴達(dá)到汽化的狀態(tài)時(shí),熱量又被其他部分的水吸收,使即將汽化的小水滴回復(fù)到穩(wěn)定的液態(tài),而熱量被迅速的帶走。微胞囊散熱劑內(nèi)部的這種循環(huán)的蒸發(fā)/冷凝狀態(tài)變化過(guò)程吸收了大量的能量導(dǎo)致了快速的散熱,從而能對(duì)器件本體進(jìn)行快速的散熱降溫。進(jìn)一步的,所述微胞囊散熱劑中還包括低級(jí)醇,所述低級(jí)醇選自乙醇、丙醇或丁醇中的一種或多種;以微胞囊散熱劑的體積份數(shù)計(jì),所述微胞囊散熱劑中低級(jí)醇的含量小于O. 5%。通過(guò)添加低級(jí)醇一方面有利于微胞囊散熱劑中各組分的均勻分散,同時(shí)對(duì)提高熱傳 導(dǎo),提高散熱效果非常有利。對(duì)于本實(shí)用新型中采用的微胞囊散熱劑,優(yōu)選情況下,其比重為O. 98-lg/cm3, pH為 6. 9-7. I。根據(jù)本實(shí)用新型,所述散熱袋中微胞囊散熱劑的量可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng),例如可以充滿散熱袋,也可以預(yù)留一部分空間。優(yōu)選情況下,所述散熱袋內(nèi),微胞囊散熱劑的體積占散熱袋容積的10-90%。對(duì)于器件本體表面的散熱袋,其形狀沒(méi)有要求,所述散熱袋具有彈性,其材質(zhì)可以本領(lǐng)域常用的各種具有彈性的薄膜袋,例如尼龍、聚氨酯、乙烯醋酸乙烯酯或聚丙烯酸酯等。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)散熱袋為上述材質(zhì)時(shí),散熱袋內(nèi)可容納更多的微胞囊散熱劑,并且其具有彈性的特性可使微胞囊散熱劑中的水分即將汽化時(shí),在增大的壓力的作用下,產(chǎn)生膨脹,保證水分的汽化,水分的汽化會(huì)吸收大量的熱,從而促進(jìn)微胞囊散熱劑的散熱;同時(shí),密封的散熱袋可將汽化的水分密封于散熱袋內(nèi),避免其汽化導(dǎo)致微胞囊散熱劑的流失,保證其循環(huán)使用多次后仍具有優(yōu)異的散熱性能。進(jìn)一步的,所述散熱袋內(nèi)具有吸附性載體,所述微胞囊散熱劑吸附于所述吸附性載體上。本實(shí)用新型公開(kāi)的吸附性載體可以為現(xiàn)有技術(shù)中的各種具有吸附性的材料,優(yōu)選情況下,所述吸附性載體為吸附性纖維布,例如可以為吸水紙或吸水棉,上述吸水紙或吸水棉均為吸附性植物纖維,能很好的保證微胞囊散熱劑在其中的分散附著。上述吸附性載體可通過(guò)商購(gòu)得到??梢岳斫獾?,為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的,本領(lǐng)域技術(shù)人員可采用與上述吸附性纖維布類似的其他材料。對(duì)于吸附性載體,其厚度可以在較大范圍內(nèi)變動(dòng),優(yōu)選情況下,所述吸附性載體的厚度為O. 4_2mm。根據(jù)本實(shí)用新型,吸附性載體上的微胞囊散熱劑的含量在較大范圍內(nèi)變化時(shí),均能保證其散熱效果。優(yōu)選情況下,所述吸附性載體上微胞囊散熱劑的含量為I. 5-5g/cm3。當(dāng)吸附性載體中的微胞囊散熱劑的含量在上述范圍內(nèi)時(shí)可使其散熱效果更好,同時(shí)微胞囊散熱劑能吸附性載體上更穩(wěn)定。[0032]進(jìn)一步優(yōu)選情況下,所述吸附性載體的面密度為77_87g/m2。通過(guò)將微胞囊散熱劑吸附于所述吸附性載體上,然后將吸附有微胞囊散熱劑的吸附性載體放置于所述散熱袋內(nèi),可在器件本體在處于各個(gè)角度或空間狀態(tài)時(shí),均保證散熱劑可對(duì)器件本體進(jìn)行散熱,避免微胞囊散熱劑的流動(dòng)導(dǎo)致的器件本體部分區(qū)域無(wú)法得到有效的散熱降溫。作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述自散熱器件還可以包括多個(gè)器件本體,所述散熱袋位于相鄰的器件本體之間并同時(shí)與所述相鄰的器件本體接觸。本實(shí)用新型公開(kāi)的自散熱器件覆蓋范圍非常廣,其中器件本體可以為各種需要散熱的器件,例如電池、線路板、LED等均可。同時(shí),本實(shí)用新型還公開(kāi)了上述自散熱器件的制備方法,包括將散熱袋固定在器件本體表面,然后將微胞囊散熱劑注入散熱袋中并將散熱袋密封。所述將散熱袋固定于器件本體表面的方法可以為現(xiàn)有技術(shù)中的各種方法,例如粘結(jié)或捆綁等,為了方便操作,可直接采用雙面膠(優(yōu)選為導(dǎo)熱膠)將散熱袋粘貼于器件本體表面。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求和使用情況,選擇固定的方式。將散熱袋固定于器件本體表面后,將微胞囊散熱劑注入散熱袋中,注入微胞囊散熱劑的量可根據(jù)需要事先設(shè)定好。注入完畢后,將散熱袋密封,使微胞囊散熱劑能被密封于散熱袋內(nèi)。上述向散熱袋內(nèi)注入微胞囊散熱劑的方法有很多種,例如,可在散熱袋上開(kāi)一注液口,從注液口注入微胞囊散熱劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)需要進(jìn)行合適的選擇??梢岳斫獾模绢I(lǐng)域技術(shù)人員還可以采用與上述類似的制備方法,例如將微胞囊散熱劑注入散熱袋中并將散熱袋密封,然后將散熱袋固定在器件本體表面。上述將微胞囊散熱劑注入散熱袋的方法與將散熱袋固定在器件本體表面的方法如前所述,在此不摘贅述。通過(guò)以上方法即可制備得到本實(shí)用新型公開(kāi)的自散熱器件,圖I和圖2公開(kāi)了具有上述結(jié)構(gòu)的自散熱器件。其中,作為器件本體I的表面固定有散熱袋2,散熱袋2內(nèi)部容納有微胞囊散熱劑3。器件本體I發(fā)熱產(chǎn)生的熱量經(jīng)過(guò)傳導(dǎo)至散熱袋2,被散熱袋2內(nèi)的微胞囊散熱劑3吸收,對(duì)器件本體I進(jìn)行冷卻散熱。根據(jù)本實(shí)用新型,還可以在散熱袋內(nèi)設(shè)置吸附性載體,使微胞囊散熱劑吸附于所述吸附性載體上。具體的,上述散熱袋內(nèi)具有吸附性載體的制備方法可以為先將微胞囊散熱劑吸附于吸附性載體上,再將吸附有微胞囊散熱劑的吸附性載體放置于所述散熱袋內(nèi),并將散熱袋密封,然后將內(nèi)部容納有微胞囊散熱劑的散熱袋固定在器件本體表面;類似的,上述方法還可以為先將吸附性載體放置于所述散熱袋內(nèi),然后將微胞囊散熱劑吸附于吸附性載體上,再將散熱袋密封,然后將內(nèi)部容納有微胞囊散熱劑的散熱袋固定在器件本體表面。對(duì)于上述的密封方法,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種方法,例如將開(kāi)口粘合或熱壓密封等。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種自散熱器件,其特征在于,包括器件本體以及位于器件本體表面的散熱袋,所述散熱袋內(nèi)密封有微胞囊散熱劑;所述散熱袋具有彈性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自散熱器件,其特征在于,所述散熱袋為尼龍、聚氨酯、乙烯醋酸乙烯酯或聚丙烯酸酯中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自散熱器件,其特征在于,所述散熱袋內(nèi),微胞囊散熱劑的體積占散熱袋容積的10-90%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自散熱器件,其特征在于,所述散熱袋內(nèi)充滿微胞囊散熱劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的自散熱器件,其特征在于,所述散熱袋內(nèi)具有吸附性載體,所述微胞囊散熱劑吸附于所述吸附性載體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自散熱器件,其特征在于,所述吸附性載體為吸附性纖維布,其面密度為77-87g/m2,厚度為O. 4_2_。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自散熱器件,其特征在于,包括多個(gè)器件本體,所述散熱袋位于相鄰的器件本體之間并同時(shí)與所述相鄰的器件本體接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自散熱器件,其特征在于,所述散熱袋黏貼或捆綁于所述器件本體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自散熱器件,其特征在于,所述器件本體選自電池、線路板、LED中的一種。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種自散熱器件,包括器件本體以及位于器件本體表面的散熱袋,所述散熱袋內(nèi)密封有微胞囊散熱劑;所述散熱袋具有彈性。本實(shí)用新型提供的自散熱器件散熱效果好,提高了器件本體的壽命及使用的安全性;并且該自散熱器件多次使用后,自散熱效果仍然優(yōu)異。
文檔編號(hào)H01M10/50GK202616368SQ20122012548
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
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