CN107022288A - 一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，它是由下述重量份的原料组成的：1,2‑亚乙基二异氰酸酯10‑14、聚二甲基硅氧烷15‑20、氟化聚乙烯17‑20、二乙烯基苯0.4‑1、偶氮二甲酰胺1‑2、二丙酮醇3‑5、甲基丙烯酸三氟乙酯1‑3、烯丙基硫脲0.6‑1、叔丁基对二苯酚0.5‑1、乙酰丙酮锌0.7‑2、聚酯分散液60‑70、硅微粉3‑4，本发明通过将无机填料有机化处理，改善了涂料间各原料的分散性，提高了填料与聚合物间的相容性，提高了涂膜的稳定性强度。

Description

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料及其制备方法。

背景技术

目前市面上的LOW-E玻璃主要起隔热作用的功能镀层是银层。银有很好的红外反射性能，但是银与空气接触跟加工时极易氧化，氧化后生成的氧化银不透明，且附着力低、隔热范围窄、工艺复杂，这降低了LOW-E玻璃稳定性及有效透光效果，因此至少要镀两层二氧化硅跟若干层其他材料来配合保护它不让其氧化掉或尽量减少其对透光性的影响；

随着电子工业的发展，特别是智能手机、大屏幕电视、智能平板电脑等推广和应用，这些产品如今已经进入全世界的千家万户和众多公司。但随着各种触摸屏技术的推广之后，由于高频率的使用这些产品，产品的显示器表面很容易变脏、刮伤以及被一些化学溶剂腐蚀，因此提高这些产品的防水、防污、防化学试剂、提高耐磨性等是十分必要的，目前在电子产品显示屏保护方面，很多人采用贴膜的方法，但这种方法效果一般，而且也很受局限性，特别是大屏幕电脑电视、室外的ATM 机、建筑玻璃幕墙，大尺寸的智能手机、汽车玻璃等方面，是无法得到应用的。针对此类情况，开发一种各方面综合性能优异的玻璃、电子产品显示器保护涂料就十分必要了；

然而目前的镜面涂料抗磨性差，加入的无机填料与有机质的相容性差，容易造成涂膜的稳定性差等缺陷，降低产品的品质。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的镜面涂料抗磨性差，加入的无机填料与有机质的相容性差，容易造成涂膜的稳定性差等缺陷的问题，提供一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，它是由下述重量份的原料组成的：

1,2-亚乙基二异氰酸酯10-14、聚二甲基硅氧烷15-20、氟化聚乙烯17-20、二乙烯基苯0.4-1、偶氮二甲酰胺1-2、二丙酮醇3-5、甲基丙烯酸三氟乙酯1-3、烯丙基硫脲0.6-1、叔丁基对二苯酚0.5-1、乙酰丙酮锌0.7-2、聚酯分散液60-70、硅微粉3-4。

所述的聚酯分散液是由下述重量份的原料组成的：

三亚甲基碳酸酯51-60、辛酸亚锡1-2、1,6-己二醇3-4、β-羟烷基酰胺0.5-1、三氯异氰尿酸2-3。

所述的聚酯分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取三氯异氰尿酸，加入到其重量5-7倍的去离子水中，升搅拌均匀，加入1,6-己二醇，升高温度为85-90℃，保温搅拌1-2小时，脱水，与乙酸异丁酸蔗糖酯混合，搅拌均匀，得酯化料；

（2）取上述酯化料、β-羟烷基酰胺混合，加入到混合料重量1.3-2倍的无水乙醇，升高温度为60-65℃，保温搅拌20-30分钟，蒸馏，除去乙醇，得酰胺酯化料；

（3）取三亚甲基碳酸酯，加入到其重量3.7-4倍的丙酮中，搅拌均匀，送入到反应釜中，加入上述酰胺酯化料、辛酸亚锡，通入氮气，调节反应釜的稳定为35-40℃，保温反应2-3小时，出料冷却，即得所述聚酯分散液。

包括以下步骤：

（1）取叔丁基对二苯酚，加入到其重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入乙酰丙酮锌，在50-60℃下保温搅拌10-20分钟，得醇分散液；

（2）取烯丙基硫脲，加入到其重量10-17倍的去离子水中，搅拌均匀，加入硅微粉，升高温度为70-80℃，加入偶氮二甲酰胺，保温搅拌1-小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得有机化硅微粉；

（3）取二丙酮醇，加热到70-80℃，加入甲基丙烯酸三氟乙酯，保温搅拌4-10分钟，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，得复合醇分散液；

（4）取上述有机化硅微粉、聚二甲基硅氧烷混合，加入到复合醇分散液中，加入二乙烯基苯，通入氮气，在60-70℃下保温搅拌1-2小时，得硅微粉分散液；

（5）取上述硅微粉分散液、聚酯分散液混合，在90-95℃下保温搅拌80-90℃，加入剩余各原料，超声10-20分钟，蒸馏除去乙醇，即得所述电子产业用镜面抗磨纳米涂料。

本发明的优点：

本发明的涂料具有极佳的防污性、超薄膜涂层、优良的光滑性、耐酸碱性及耐盐雾性，超疏水，硬度高等特性。水接触角可达到115°，疏水性强，表面硬度可达到8H-9H，该产品可为表面提高疏油疏水性，可以耐久的减少指纹，创造低摩擦系数的表面，创造易于清洁的表面，使表面具有良好的耐磨性；

本发明的聚酯分散液中，以三氯异氰尿酸、1,6-己二醇为原料，经过酯化脱水，得酯化料，然后将其分散到β-羟烷基酰胺的乙醇溶液中，得酰胺酯化料，然后以三亚甲基碳酸酯为单体，在酰胺酯化料中聚合，得到的聚酯分散液具有较高的稳定性、粘结性强度；

本发明将硅微粉通过有机化处理，然后与聚二甲基硅氧烷混合，在二乙烯基苯的作用下交联，得到的硅微粉分散液可以有效的提高了涂膜表面的硬度和抗磨性能；

本发明通过将无机填料有机化处理，改善了涂料间各原料的分散性，提高了填料与聚合物间的相容性，提高了涂膜的稳定性强度；

本发明加入的叔丁基对二苯酚、乙酰丙酮锌，有效的提高了涂膜的抗老化性能，提高了贮存稳定性，增强了涂膜对基材的保护效果。

具体实施方式

实施例1

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，它是由下述重量份的原料组成的：

1,2-亚乙基二异氰酸酯14、聚二甲基硅氧烷20、氟化聚乙烯20、二乙烯基苯1、偶氮二甲酰胺2、二丙酮醇5、甲基丙烯酸三氟乙酯3、烯丙基硫脲1、叔丁基对二苯酚1、乙酰丙酮锌2、聚酯分散液70、硅微粉4。

所述的聚酯分散液是由下述重量份的原料组成的：

三亚甲基碳酸酯60、辛酸亚锡2、1,6-己二醇4、β-羟烷基酰胺1、三氯异氰尿酸3。

所述的聚酯分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取三氯异氰尿酸，加入到其重量7倍的去离子水中，升搅拌均匀，加入1,6-己二醇，升高温度为90℃，保温搅拌2小时，脱水，与乙酸异丁酸蔗糖酯混合，搅拌均匀，得酯化料；

（2）取上述酯化料、β-羟烷基酰胺混合，加入到混合料重量2倍的无水乙醇，升高温度为65℃，保温搅拌30分钟，蒸馏，除去乙醇，得酰胺酯化料；

（3）取三亚甲基碳酸酯，加入到其重量4倍的丙酮中，搅拌均匀，送入到反应釜中，加入上述酰胺酯化料、辛酸亚锡，通入氮气，调节反应釜的稳定为40℃，保温反应3小时，出料冷却，即得所述聚酯分散液。

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）取叔丁基对二苯酚，加入到其重量7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入乙酰丙酮锌，在60℃下保温搅拌20分钟，得醇分散液；

（2）取烯丙基硫脲，加入到其重量17倍的去离子水中，搅拌均匀，加入硅微粉，升高温度为80℃，加入偶氮二甲酰胺，保温搅拌1-小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得有机化硅微粉；

（3）取二丙酮醇，加热到80℃，加入甲基丙烯酸三氟乙酯，保温搅拌10分钟，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，得复合醇分散液；

（4）取上述有机化硅微粉、聚二甲基硅氧烷混合，加入到复合醇分散液中，加入二乙烯基苯，通入氮气，在70℃下保温搅拌2小时，得硅微粉分散液；

（5）取上述硅微粉分散液、聚酯分散液混合，在95℃下保温搅拌90℃，加入剩余各原料，超声20分钟，蒸馏除去乙醇，即得所述电子产业用镜面抗磨纳米涂料。

实施例2

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，它是由下述重量份的原料组成的：

1,2-亚乙基二异氰酸酯10、聚二甲基硅氧烷15、氟化聚乙烯17、二乙烯基苯0.4、偶氮二甲酰胺1、二丙酮醇3、甲基丙烯酸三氟乙酯1、烯丙基硫脲0.6、叔丁基对二苯酚0.5、乙酰丙酮锌0.7、聚酯分散液60、硅微粉3。

所述的聚酯分散液是由下述重量份的原料组成的：

三亚甲基碳酸酯51、辛酸亚锡1、1,6-己二醇3、β-羟烷基酰胺0.5、三氯异氰尿酸2。

所述的聚酯分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取三氯异氰尿酸，加入到其重量5倍的去离子水中，升搅拌均匀，加入1,6-己二醇，升高温度为85℃，保温搅拌1小时，脱水，与乙酸异丁酸蔗糖酯混合，搅拌均匀，得酯化料；

（2）取上述酯化料、β-羟烷基酰胺混合，加入到混合料重量1.3倍的无水乙醇，升高温度为60℃，保温搅拌20分钟，蒸馏，除去乙醇，得酰胺酯化料；

（3）取三亚甲基碳酸酯，加入到其重量3.7倍的丙酮中，搅拌均匀，送入到反应釜中，加入上述酰胺酯化料、辛酸亚锡，通入氮气，调节反应釜的稳定为35℃，保温反应2小时，出料冷却，即得所述聚酯分散液。

一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料的制备方法，包括以下步骤：

（1）取叔丁基对二苯酚，加入到其重量4倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入乙酰丙酮锌，在50℃下保温搅拌10分钟，得醇分散液；

（2）取烯丙基硫脲，加入到其重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，加入硅微粉，升高温度为70℃，加入偶氮二甲酰胺，保温搅拌1-小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得有机化硅微粉；

（3）取二丙酮醇，加热到70℃，加入甲基丙烯酸三氟乙酯，保温搅拌4分钟，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，得复合醇分散液；

（4）取上述有机化硅微粉、聚二甲基硅氧烷混合，加入到复合醇分散液中，加入二乙烯基苯，通入氮气，在60℃下保温搅拌1小时，得硅微粉分散液；

（5）取上述硅微粉分散液、聚酯分散液混合，在90℃下保温搅拌80℃，加入剩余各原料，超声10分钟，蒸馏除去乙醇，即得所述电子产业用镜面抗磨纳米涂料。

性能测试：

本发明的涂料：

动摩擦系数：0.05-0.07；

耐磨，钢丝绒#0000，10N，2000次，1cm²：磨后与水接触角106-110度；

传统镜面涂料：

动摩擦系数：0.09-0.10；

耐磨，钢丝绒#0000，10N，2000次，1cm²：磨后表面涂膜破坏；

可以看出，本发明的涂料具有更高的抗磨性能。

Claims (4)

1.一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：

1,2-亚乙基二异氰酸酯10-14、聚二甲基硅氧烷15-20、氟化聚乙烯17-20、二乙烯基苯0.4-1、偶氮二甲酰胺1-2、二丙酮醇3-5、甲基丙烯酸三氟乙酯1-3、烯丙基硫脲0.6-1、叔丁基对二苯酚0.5-1、乙酰丙酮锌0.7-2、聚酯分散液60-70、硅微粉3-4。

2.根据权利要求1所述的一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，其特征在于，所述的聚酯分散液是由下述重量份的原料组成的：

三亚甲基碳酸酯51-60、辛酸亚锡1-2、1,6-己二醇3-4、β-羟烷基酰胺0.5-1、三氯异氰尿酸2-3。

3.根据权利要求1、2所述的一种电子产业用镜面抗磨纳米涂料，其特征在于，所述的聚酯分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取三氯异氰尿酸，加入到其重量5-7倍的去离子水中，升搅拌均匀，加入1,6-己二醇，升高温度为85-90℃，保温搅拌1-2小时，脱水，与乙酸异丁酸蔗糖酯混合，搅拌均匀，得酯化料；

（2）取上述酯化料、β-羟烷基酰胺混合，加入到混合料重量1.3-2倍的无水乙醇，升高温度为60-65℃，保温搅拌20-30分钟，蒸馏，除去乙醇，得酰胺酯化料；

（3）取三亚甲基碳酸酯，加入到其重量3.7-4倍的丙酮中，搅拌均匀，送入到反应釜中，加入上述酰胺酯化料、辛酸亚锡，通入氮气，调节反应釜的稳定为35-40℃，保温反应2-3小时，出料冷却，即得所述聚酯分散液。

4.一种如权利要求1、2、3所述的电子产业用镜面抗磨纳米涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）取叔丁基对二苯酚，加入到其重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入乙酰丙酮锌，在50-60℃下保温搅拌10-20分钟，得醇分散液；

（2）取烯丙基硫脲，加入到其重量10-17倍的去离子水中，搅拌均匀，加入硅微粉，升高温度为70-80℃，加入偶氮二甲酰胺，保温搅拌1-小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得有机化硅微粉；

（3）取二丙酮醇，加热到70-80℃，加入甲基丙烯酸三氟乙酯，保温搅拌4-10分钟，与上述醇分散液混合，搅拌均匀，得复合醇分散液；

（4）取上述有机化硅微粉、聚二甲基硅氧烷混合，加入到复合醇分散液中，加入二乙烯基苯，通入氮气，在60-70℃下保温搅拌1-2小时，得硅微粉分散液；

（5）取上述硅微粉分散液、聚酯分散液混合，在90-95℃下保温搅拌80-90℃，加入剩余各原料，超声10-20分钟，蒸馏除去乙醇，即得所述电子产业用镜面抗磨纳米涂料。