CN107964316A - 一种手机用透明防水涂料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及材料技术领域,旨在提供一种手机用透明防水涂料的制备方法。该方法包括:将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇混合、搅拌;加入聚丙烯酸丁酯乳液,混合、搅拌;降温至3‑6℃后,加入纳米蒙脱土,搅拌;加入纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅搅拌、超声分散,得到手机用透明防水涂料。本发明制备获得的透明防水涂料在用于手机形成防水保护层后,具有良好的耐久性,覆有该防水保护层的智能手机持续使用30天后,仍然具有良好的防水性能。同时,防水保护层不会影响智能手机的正常使用。
Description
技术领域
本发明涉及材料技术领域,具体涉及一种手机用透明防水涂料的制备方法。
背景技术
现代生活越来越依赖智能手机的使用,因此,人们出行时均会携带手机,利用手机拍照、通讯以及购物等。但在户外使用手机时,不可避免的会存在与水或液体接触的情况,若在此情况下使用手机,就必须保证手机具有一定的防水功能。但目前的防水型智能手机需在机身内部采用防水胶、防水膜等多种特定材料,导致售价较为昂贵。若是采用防水袋对手机进行防护,则一方面影响手机的灵活使用以及使用的便捷性,另一方面会存在影响手机散热的情况。因此,亟需一种可使得智能手机快速获得防水能力,而又不影响其使用便捷性与散热的材料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,克服现有技术中的不足,提供一种手机用透明防水涂料的制备方法。
为解决技术问题,本发明的解决方案是:
提供一种手机用透明防水涂料的制备方法,包括如下步骤:
(1)按下述重量份称取或量取各原料组分:
纳米氮化钛1-3份;纳米碳化硅1-3份;纳米二氧化硅1-3份;纳米蒙脱土4-6份;聚丙烯酸丁酯乳液10-20份;聚乙烯醇5-7份;硼酸0.15-0.45份;缔合型增稠剂0.5份-1.5份;丙二醇2-3份;蒸馏水4-6份;乙醇47.05-71.35份;
(2)将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇混合,以800-1500转/分钟的速度搅拌20-40分钟,冷却至室温后,得到混合物一;
(3)将聚丙烯酸丁酯乳液与混合物一混合,并以1000-3000转/分钟的速度搅拌3-5分钟,冷却后到室温后得到混合物二;
(4)将混合物二降温至3-6℃后,加入纳米蒙脱土,并以4000-6000转/分钟的速度搅拌20-30分钟,搅拌过程中始终维持3-6℃的温度;搅拌停止后,在3-6℃温度下放置18-24小时,然后回温至室温,得到混合物三;
(5)将纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅加入混合物三中,手动搅拌30-60秒后,以4000-6000转/分钟的速度搅拌20-30分钟;然后超声分散10-20分钟,所得液体混合物冷却至室温后,得到手机用透明防水涂料。
本发明中,所述纳米氮化钛的粒径在5纳米-25纳米;纳米碳化硅的粒径在5纳米-25纳米;纳米二氧化硅的粒径在5纳米-25纳米;纳米蒙脱土的粒径在5纳米-25纳米;聚丙烯酸丁酯乳液的固含量在40%-60%;聚乙烯醇的产品型号为1799;缔合型增稠剂的产品型号为TEGO ViscoPlus 3000(赢创)。
所述涂料的制备方法,包括如下步骤:
该手机用透明防水涂料的的使用方法,包括如下步骤:
使用时,将涂料喷涂于智能手机表面、接缝处和手机壳开孔处。涂料可在室温条件下迅速干燥成膜,在手机表面形成具有良好防水性能的保护层,防水保护层具有良好的透光率不影响手机的正常使用。
发明原理描述:
本发明通过大量实验确定了涂料配方,该涂料成膜后其内部形成大量聚合物/聚合物以及聚合物/无机纳米粒子界面,从而大大增加了水分子的扩散路径,从而形成极佳的防水效果;另一方面,本发明选用纳米粒子为填料,并通过大量实验确定了最佳成分及工艺,保证纳米粒子的充分分散,从而为保护层提供了极佳的耐久性,本发明的涂料在干燥成膜后能形成具有良好防水性能、良好耐久性的保护层。一方面本发明选取了具有良好相容及折射率差小的聚合物,并通过大量试验确定了聚合物的最优配比,另一方面本发明采用纳米粒子作为填料,并通过大量实验进行了成分及工艺的优化,从而使得纳米粒子在体系中具有极佳的分散效果,从而防水保护层具有良好的透光率,不影响手机的正常使用。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明制备获得的透明防水涂料在用于手机形成防水保护层后,具有良好的耐久性,覆有该防水保护层的智能手机持续使用30天后,仍然具有良好的防水性能。同时,防水保护层不会影响智能手机的正常使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对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。
实施例1:
一种手机用透明防水涂料,是由以下重量份的各组分混合而成:
纳米氮化钛:1份;纳米碳化硅1份;纳米二氧化硅:1份;纳米蒙脱土:4份;聚丙烯酸丁酯乳液:10份;聚乙烯醇:5份;硼酸:0.15份;缔合型增稠剂:0.5份;丙二醇:2份;蒸馏水:4份;乙醇:71.35份;
所述纳米氮化钛的粒径在5纳米-15纳米;纳米碳化硅的粒径在5纳米-15纳米;纳米二氧化硅的粒径在5纳米-15纳米;纳米蒙脱土的粒径在5纳米-15纳米;聚丙烯酸丁酯乳液的固含量在40%;聚乙烯醇的产品型号为1799;缔合型增稠剂的产品型号为TEGOViscoPlus 3000(赢创)。
手机用透明防水涂料的制备方法,依次包括如下步骤:
(1)将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇按比例混合,800转/分钟,搅拌20分钟,冷却至室温后,得到混合物一;
(2)将聚丙烯酸丁酯乳液与混合物一混合,并以1000转/分钟的速度搅拌3分钟,冷却后到室温后得到混合物二;
(3)将混合物二降温至3℃,并按比例加入纳米蒙脱土,并以4000转/分钟的速度搅拌20分钟,搅拌过程中必须维持3℃的低温,待搅拌终止后,在3℃温度下放置18小时,之后回温至室温,得到混合物三;
(4)将纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅加入混合物三中,手动搅拌30秒,而后以4000转/分钟的速度搅拌20分钟,随后超声分散10分钟,所得液体混合物冷却至室温后,得到手机用透明防水涂料。
实施例2:
一种手机用透明防水涂料,是由以下重量份的各组分混合而成:
纳米氮化钛:3份;纳米碳化硅3份;纳米二氧化硅:3份;纳米蒙脱土:6份;聚丙烯酸丁酯乳液:20份;聚乙烯醇:7份;硼酸:0.45份;缔合型增稠剂:1.5份;丙二醇:3份;蒸馏水:6份;乙醇:47.05份;
所述纳米氮化钛的粒径在15纳米-25纳米;纳米碳化硅的粒径在15纳米-25纳米;纳米二氧化硅的粒径在15纳米-25纳米;纳米蒙脱土的粒径在15纳米-25纳米;聚丙烯酸丁酯乳液的固含量在60%;所述聚乙烯醇的产品型号为1799;所述缔合型增稠剂的产品型号为TEGO ViscoPlus 3000(赢创)。
手机用透明防水涂料的制备方法,依次包括如下步骤:
(1)将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇按比例混合,1500转/分钟,搅拌40分钟,冷却至室温后,得到混合物一;
(2)将聚丙烯酸丁酯乳液与混合物一混合,并以3000转/分钟的速度搅拌5分钟,冷却后到室温后得到混合物二;
(3)将混合物二降温至6℃,并按比例加入纳米蒙脱土,并以6000转/分钟的速度搅拌30分钟,搅拌过程中必须维持6℃的低温,待搅拌终止后,在6℃温度下放置24小时,之后回温至室温,得到混合物三;
(4)将纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅加入混合物三中,手动搅拌1分钟,而后以6000转/分钟的速度搅拌30分钟,随后超声分散20分钟,所得液体混合物冷却至室温后,得到手机用透明防水涂料。
实施例3:
一种手机用透明防水涂料,是由以下重量份的各组分混合而成:
纳米氮化钛:2份;纳米碳化硅2份;纳米二氧化硅:2份;纳米蒙脱土:5份;聚丙烯酸丁酯乳液:15份;聚乙烯醇:6份;硼酸:0.3份;缔合型增稠剂:1份;丙二醇:2.5份;蒸馏水:5份;乙醇:54.2份;
所述纳米氮化钛的粒径在10纳米-20纳米;纳米碳化硅的粒径在10纳米-20纳米;纳米二氧化硅的粒径在10纳米-20纳米;纳米蒙脱土的粒径在10纳米-20纳米;聚丙烯酸丁酯乳液的固含量在50%;聚乙烯醇的产品型号为1799;缔合型增稠剂的产品型号为TEGOViscoPlus 3000(赢创)。
手机用透明防水涂料的制备方法,依次包括如下步骤:
(1)将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇按比例混合,1200转/分钟,搅拌30分钟,冷却至室温后,得到混合物一;
(2)将聚丙烯酸丁酯乳液与混合物一混合,并以2000转/分钟的速度搅拌4分钟,冷却后到室温后得到混合物二;
(3)将混合物二降温至5℃,并按比例加入纳米蒙脱土,并以5000转/分钟的速度搅拌25分钟,搅拌过程中必须维持4℃的低温,待搅拌终止后,在4℃温度下放置21小时,之后回温至室温,得到混合物三;
(4)将纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅加入混合物三种,手动搅拌45秒,而后以5000转/分钟的速度搅拌25分钟,随后超声分散15分钟,所得液体混合物冷却至室温后,得到手机用透明防水涂料。
该手机用透明防水涂料的的使用方法,包括如下步骤:
使用时,将涂料喷涂于智能手机表面、手机壳接缝处和手机壳上的开孔或接口处。涂料可在室温条件下迅速干燥成膜,在手机表面形成具有良好防水性能的保护层,防水保护层具有良好的透光率不影响手机的正常使用。
发明效果验证
(1)将本发明实施例1、2所得涂料样品分别喷涂于两部小米Note3智能手机表面,喷涂量为每部手机20g,分别记为样品一与样品二,实验人员随身携带并使用样品二30天。
(1)将样品一、样品二以及未喷涂防水涂料的小米Note3关机,并浸入到蒸馏水中5分钟,浸没深度为50厘米,取出手机并考察手机是否可以成功开机,测试结果如下表:
样品 | 是否成功开机 |
样品一 | 是 |
样品二 | 是 |
未喷涂防水涂料的小米Note3 | 否 |
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (8)
1.一种手机用透明防水涂料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按下述重量份称取或量取各原料组分:
纳米氮化钛1-3份;纳米碳化硅1-3份;纳米二氧化硅1-3份;纳米蒙脱土4-6份;聚丙烯酸丁酯乳液10-20份;聚乙烯醇5-7份;硼酸0.15-0.45份;缔合型增稠剂0.5份-1.5份;丙二醇2-3份;蒸馏水4-6份;乙醇47.05-71.35份;
(2)将聚乙烯醇、缔合型增稠剂、硼酸、丙二醇、蒸馏水以及乙醇混合,以800-1500转/分钟的速度搅拌20-40分钟,冷却至室温后,得到混合物一;
(3)将聚丙烯酸丁酯乳液与混合物一混合,并以1000-3000转/分钟的速度搅拌3-5分钟,冷却后到室温后得到混合物二;
(4)将混合物二降温至3-6℃后,加入纳米蒙脱土,并以4000-6000转/分钟的速度搅拌20-30分钟,搅拌过程中始终维持3-6℃的温度;搅拌停止后,在3-6℃温度下放置18-24小时,然后回温至室温,得到混合物三;
(5)将纳米氮化钛、纳米碳化硅以及纳米二氧化硅加入混合物三中,手动搅拌30-60秒后,以4000-6000转/分钟的速度搅拌20-30分钟;然后超声分散10-20分钟,所得液体混合物冷却至室温后,得到手机用透明防水涂料。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述纳米氮化钛的粒径在5纳米-25纳米。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述纳米碳化硅的粒径在5纳米-25纳米。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述纳米二氧化硅的粒径在5纳米-25纳米。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述纳米蒙脱土的粒径在5纳米-25纳米。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述聚丙烯酸丁酯乳液的固含量在40%-60%。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述聚乙烯醇的产品型号为1799。
8.根据权利要求1所述的涂料,其特征在于,所述缔合型增稠剂的产品型号为TEGOViscoPlus 3000。
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CN102061117A (zh) * | 2010-12-06 | 2011-05-18 | 上海奇鸣涂料有限公司 | 用于涂布玻璃表面的涂料组合物及其制备方法 |
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