一种电子设备用荧光耐老化涂料的制作方法

文档序号:16854403发布日期:2019-02-12 23:05阅读:115来源:国知局

本发明涉及涂料技术领域,具体涉及一种电子设备用荧光耐老化涂料。



背景技术:

手机、平板电脑、手表等电子设备,已然成为人们生活中最密不可分的伴侣,除了打电话,它的上网功能、交友功能、支付功能、拍摄功能,几乎已经无所不能,人们在黑夜中也经常使用手机等电子设备,却因时常找不到而烦恼和麻烦。

荧光涂料是由基体树脂和荧光颜料等制成的特种涂料。具有颜色鲜艳、荧光感强、耐温变性好及良好的机械性能等优点。可用于仪器仪表及各种工程塑料做告警和标志用。荧光涂料应用十分广泛,从广告画、电子设备以及仪器仪表、儿童玩具等。可施涂的基材可以是金属、塑料等。如近来,在电子设备外壳涂覆夜光印花涂料,是采用具有荧光涂料的应用而获得的,该种涂料受日光或灯光光源的照射后,再释放出柔和绚丽的荧光,以便用户在黑夜中寻找手机、平板电脑、手表等电子设备更加方便便捷,人们在黑夜中走路使用手机也可以起到一定的警示作用。但目前市场上的荧光涂料品种很多,但价格一般都较贵,耐候性也差,就是在电子设备上的耐老化牢度差,不耐磨。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种电子设备用荧光耐老化涂料。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为:

一种电子设备用荧光耐老化涂料,由下列重量份数的原料制成:

醋酸乙烯酯(质量浓度20%)15~45份、乙醇40~60份、共聚单体30~35份、聚乙烯吡咯烷酮20~30份、丙酮16~29份、醋酸丁酯5~8份、三羟甲基丙烷28~47份、(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮2~4份、聚己二酸乙二醇酯10~17份、增稠剂0.1~0.3份、苯酚3~5份、毛竹角料5~7份、填料10~33份、偶氮二异丁腈0.1~0.2份、乙二醇6~13份、苯肼1.4~2.3份、浓盐酸2.4~3.5份、冰醋酸13~24份、重铬酸钾0.3~0.8份、乙酸酐0.4~0.8份、甲苯二异氰酸酯21~33份。

一种电子设备用荧光耐老化涂料,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:(1)称量各原料将毛竹角料在研磨机中粉碎成100~200目的竹粉,80℃温度下干燥lh,将苯酚置于装有搅拌器、冷凝装置和温度计的反应釜中,加热到100℃左右,加入总量一半浓盐酸并逐渐加入竹粉和聚乙烯吡咯烷酮,控制温度在105℃左右反应5min,后微波频率在2400~2500mhz微波处理3~5min,得改性竹粉;(2)在反应釜中加入醋酸乙烯酯、共聚单体、偶氮二异丁腈及乙醇,升温进行聚合反应,温度控制在60~64℃,反应30~40min,停止反应,将上述反应物放于混合罐中加入已干燥过筛的填料,将其混匀后,加入改性竹粉,混匀即可出料,得混合物a;(3)将(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮,溶解在装有乙二醇中的反应釜中,回流,然后依次均匀滴加苯肼、浓盐酸,5min加完,反应10~30min后,冷却到室温,静置,过滤干燥,得荧光前驱体粉末,再溶解在冰醋酸中,加入重铬酸钾,使其缓慢回流,用均匀滴加乙酸酐5min加完,再反应20~30min后,静置,过滤干燥,得荧光固体粉末;(4)混合物a调ph值至6.8~7.2,加入荧光固体粉末80℃搅拌10~15min,得荧光化混合物a,备用;(5)于另一反应釜内加入醋酸丁酯开动搅拌,加入聚己二酸乙二醇酯,加热至60℃加入总量一半的甲苯二异氰酸酯,升温至110~120℃,加入荧光化混合物a溶解,最后加入丙酮,搅拌混合均匀,制得混合物b;(6)在另一反应釜内加入剩余的甲苯二异氰酸酯和醋酸乙烯酯,开动搅拌,升温至65~70℃,均匀滴加三羟甲基丙烷,控制温度65~70℃,20~30min加完,反应20~30min,之后混入混合物b,在70℃保温1h,冷却到室温出料,即得。

进一步的,所述共聚单体为邻苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙基聚氧乙烯酯、马来酸二丁酯、二烯丙基聚氧乙烯酯、丙烯酸丁酯、烯丙基聚氧乙烯酯、二乙二醇双甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、烯丙醇聚氧烯酯中的一种或多种。

进一步的,所述增稠剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-苯基γ氨丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷的一种或多种。

进一步的,所述填料由以下重量计当量份数组成:硅酸镁5.3~11.9份、蒙脱石粉4.2~6.8份、伊利石粉5.2~7.8份、海泡石粉3.3~7.5份。

本发明的有益效果为:

本发明公开的涂料,既具有优异的力学性能,又有好的抗水解性,同时还有良好的生物相容性,最终得到了耐水性好,弹性佳的电子设备涂料,添加的填料具有粒径小,外吸收能力强,同时还具有很强的屏蔽紫外作用,通过分散剂超声进行分散后,可使填料稳定存在于涂料中,将由此合成的涂料进行成膜,,其耐黄变等性能优异。

使用本发明的处理方法后使得涂料的耐热性能得到明显的提高,满足了涂料的耐高温性能的需求。海泡石呈纤维状或针状形态,在熔体中易于分散,并形成一种杂乱的纤维格状体系,流变性极好,利于体系加工。蒙脱石粉间接提高了涂料的阻燃性能和力学性能,更进一步的降低生产成本。伊利石粉在降低成本的前提下,由于各组分间的配合使用,进一步提高耐热性和加工性能。

聚氨酯胶黏剂的初粘力,主要与胶黏剂本身的结晶能力有关般来说,结晶能力强的聚酯或聚醚合成的聚氨酯胶黏剂,相应的初始粘接强度也高一些。但是,含适度侧基的聚酯,如含侧基新戊二醇制得的聚酯,侧基对酯键起保护作用,能改善聚氨酯胶黏剂的抗热氧化、抗水解和抗霉菌性能。如在聚酯预聚体中,引入芳环结构可显著提高其熔融温度,从而提高聚氨酯胶黏剂的耐热性。

在涂料中,由于颜料的分散性不好和储存时的凝聚沉淀而使得着色效果降低,出现浮色、光泽差等不良现象,加入聚乙烯吡咯烷酮可以提高着色力,消除浮色现象,分散和稳定颜料成分,改进光泽,避免颜料的絮凝沉淀。涂料黏度低,造成涂层抗水性差涂抹时流动性太大,皮膜厚度不易控制,而且硬度不够,会脱落,所以需要经过增稠、增黏处理。聚乙烯吡咯烷酮增黏的涂料乳液配成的涂料具有不流挂、涂层耐水性好、皮膜硬、不脱落、耐污等优点,最终得到稳定的涂料分散体,用该涂料获得的涂层可提高耐老化性能。

本发明相比现有技术具有如下优点:

本品所选用树脂组合反应后具有优异的附着性,能满足在经过大多数的电子设备表面的附着,具超强的耐磨性、耐老化性、适合的柔韧性,不易剥落,所选用的配合体系,可增强与电子设备的耐磨性,不变形、不析出,具有一定的滑动效果,延长涂料的使用寿命,便于人们在黑夜中找到电子设备。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明,但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种电子设备用荧光耐老化涂料,由下列重量份数的原料制成:

醋酸乙烯酯(质量浓度20%)45份、乙醇60份、共聚单体35份、聚乙烯吡咯烷酮30份、丙酮29份、醋酸丁酯8份、三羟甲基丙烷47份、(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮4份、聚己二酸乙二醇酯17份、增稠剂0.3份、苯酚5份、毛竹角料7份、填料33份、偶氮二异丁腈0.2份、乙二醇13份、苯肼2.3份、浓盐酸3.5份、冰醋酸24份、重铬酸钾0.8份、乙酸酐0.8份、甲苯二异氰酸酯33份。

一种电子设备用荧光耐老化涂料,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:(1)称量各原料将毛竹角料在研磨机中粉碎成100~200目的竹粉,80℃温度下干燥lh,将苯酚置于装有搅拌器、冷凝装置和温度计的反应釜中,加热到100℃左右,加入总量一半浓盐酸并逐渐加入竹粉和聚乙烯吡咯烷酮,控制温度在105℃左右反应5min,后微波频率在2500mhz微波处理5min,得改性竹粉;(2)在反应釜中加入醋酸乙烯酯、共聚单体、偶氮二异丁腈及乙醇,升温进行聚合反应,温度控制在64℃,反应40min,停止反应,将上述反应物放于混合罐中加入已干燥过筛的填料,将其混匀后,加入改性竹粉,混匀即可出料,得混合物a;(3)将(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮,溶解在装有乙二醇中的反应釜中,回流,然后依次均匀滴加苯肼、浓盐酸,5min加完,反应30min后,冷却到室温,静置,过滤干燥,得荧光前驱体粉末,再溶解在冰醋酸中,加入重铬酸钾,使其缓慢回流,用均匀滴加乙酸酐5min加完,再反应30min后,静置,过滤干燥,得荧光固体粉末;(4)混合物a调ph值至7,加入荧光固体粉末80℃搅拌15min,得荧光化混合物a,备用;(5)于另一反应釜内加入醋酸丁酯开动搅拌,加入聚己二酸乙二醇酯,加热至60℃加入总量一半的甲苯二异氰酸酯,升温至120℃,加入荧光化混合物a溶解,最后加入丙酮,搅拌混合均匀,制得混合物b;(6)在另一反应釜内加入剩余的甲苯二异氰酸酯和醋酸乙烯酯,开动搅拌,升温至70℃,均匀滴加三羟甲基丙烷,控制温度70℃,30min加完,反应30min,之后混入混合物b,在70℃保温1h,冷却到室温出料,即得。

进一步的,所述共聚单体为邻苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙基聚氧乙烯酯、马来酸二丁酯、二烯丙基聚氧乙烯酯、丙烯酸丁酯、烯丙基聚氧乙烯酯、二乙二醇双甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、烯丙醇聚氧烯酯中的一种或多种。

进一步的,所述增稠剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-苯基γ氨丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷的一种或多种。

进一步的,所述填料由以下重量计当量份数组成:硅酸镁11.9份、蒙脱石粉6.8份、伊利石粉7.8份、海泡石粉7.5份。

实施例2

一种电子设备用荧光耐老化涂料,由下列重量份数的原料制成:

醋酸乙烯酯(质量浓度20%)15份、乙醇40份、共聚单体30份、聚乙烯吡咯烷酮20份、丙酮16份、醋酸丁酯5份、三羟甲基丙烷28份、(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮2份、聚己二酸乙二醇酯10份、增稠剂0.1份、苯酚3份、毛竹角料5份、填料10份、偶氮二异丁腈0.1份、乙二醇6份、苯肼1.4份、浓盐酸2.4份、冰醋酸13~24份、重铬酸钾0.3份、乙酸酐0.4份、甲苯二异氰酸酯21份。

一种电子设备用荧光耐老化涂料,其特征在于,其制备方法包括以下步骤:(1)称量各原料将毛竹角料在研磨机中粉碎成100~200目的竹粉,80℃温度下干燥lh,将苯酚置于装有搅拌器、冷凝装置和温度计的反应釜中,加热到100℃左右,加入总量一半浓盐酸并逐渐加入竹粉和聚乙烯吡咯烷酮,控制温度在105℃左右反应5min,后微波频率在2500mhz微波处理3~5min,得改性竹粉;(2)在反应釜中加入醋酸乙烯酯、共聚单体、偶氮二异丁腈及乙醇,升温进行聚合反应,温度控制在60℃,反应30min,停止反应,将上述反应物放于混合罐中加入已干燥过筛的填料,将其混匀后,加入改性竹粉,混匀即可出料,得混合物a;(3)将(芴-2-基)-5-(n-乙基咔唑3-基)乙烯酮,溶解在装有乙二醇中的反应釜中,回流,然后依次均匀滴加苯肼、浓盐酸,5min加完,反应10min后,冷却到室温,静置,过滤干燥,得荧光前驱体粉末,再溶解在冰醋酸中,加入重铬酸钾,使其缓慢回流,用均匀滴加乙酸酐5min加完,再反应20min后,静置,过滤干燥,得荧光固体粉末;(4)混合物a调ph值至6.8~7.2,加入荧光固体粉末80℃搅拌10min,得荧光化混合物a,备用;(5)于另一反应釜内加入醋酸丁酯开动搅拌,加入聚己二酸乙二醇酯,加热至60℃加入总量一半的甲苯二异氰酸酯,升温至110℃,加入荧光化混合物a溶解,最后加入丙酮,搅拌混合均匀,制得混合物b;(6)在另一反应釜内加入剩余的甲苯二异氰酸酯和醋酸乙烯酯,开动搅拌,升温至65℃,均匀滴加三羟甲基丙烷,控制温度65~70℃,20min加完,反应20min,之后混入混合物b,在70℃保温1h,冷却到室温出料,即得。

进一步的,所述共聚单体为邻苯二甲酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙基聚氧乙烯酯、马来酸二丁酯、二烯丙基聚氧乙烯酯、丙烯酸丁酯、烯丙基聚氧乙烯酯、二乙二醇双甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、烯丙醇聚氧烯酯中的一种或多种。

进一步的,所述增稠剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷、n-苯基γ氨丙基三甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三甲氧基硅烷的一种或多种。

进一步的,所述填料由以下重量计当量份数组成:硅酸镁5.3份、蒙脱石粉4.2份、伊利石粉5.2份、海泡石粉3.3份。

对比例1

本对比例与实施例2相比,在原料称取步骤中,省去聚己二酸乙二醇酯成分,除此外的方法步骤均相同。

对比例2

本对比例与实施例2相比,在原料称取步骤中,省去共聚单体成分,除此外的方法步骤均相同。

对比例3本对比例与实施例2相比,在原料称取步骤中,省去增稠剂成分,除此外的方法步骤均相同。

对比例4

本对比例与实施例2相比,省去步骤(1),即原料不含有竹粉、和聚乙烯吡咯烷酮,除此外的方法步骤均相同。

对比例5

本对比例与实施例2相比,在步骤(1)中,省去微波处理操作,除此外的方法步骤均相同。

将实施例和对比例所得到的涂料进行测试,测试结果如表1所示。

表1实施例和对比例的涂料的理化性能测试结果

注:涂料采用流涂的方式在聚碳酸酯电子设备外壳表面进行涂装,涂装后表干时间不少于0.5小时,表干后在120℃千燥箱中烘烤不小于2小时;耐磨性采用泰伯试验cs-172000次;耐水煮是将制备的样板置于沸腾的蒸馏水中,一定的时间后划格法测试附着力;耐紫外老化级别采用gb/t23987标准测试,360h对涂层的附着力以及黄变进行测试。

需要说明的是,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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