本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料。

背景技術(shù)：

在社會快速發(fā)展中，使得各種電器產(chǎn)品都在向著小型化、輕量化、緊湊化以及高效化方向發(fā)展，所以具有高功率的電子產(chǎn)品得到迅猛發(fā)展，而由此產(chǎn)生的大量的熱量沒有散發(fā)空間將直接影響電子產(chǎn)品的工作穩(wěn)定性、操作安全性以及使用壽命，常規(guī)的冷卻方式已經(jīng)不能滿足高功率電子產(chǎn)品的散熱要求，所以就必須要提高電子產(chǎn)品的散熱率，而目前采用的最多的是涂附散熱涂料。

目前散熱涂料廠家大多以炭系物質(zhì)作為導(dǎo)熱填料，其作為散熱媒介在使用上具有質(zhì)輕、無毒無害、使用量少、不易氧化、價格低廉等優(yōu)點。由于導(dǎo)熱填料的種類和配比對散熱涂料的性能有很大影響，研究發(fā)現(xiàn)，石墨烯由平面單層碳原子排列成二維蜂巢狀結(jié)構(gòu)，是只有一個碳原子厚度的超薄材料，在獲得可用于靜電噴涂用的電阻率的情況下，單位質(zhì)量的石墨烯在散熱涂料中結(jié)成的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)面積較大，石墨用量少，散熱涂料的導(dǎo)熱、散熱性能都得到明顯提高。但是目前將石墨烯應(yīng)用到散熱涂料中，很難解決石墨烯的難分散、與聚合物難相容等問題，大大限制了石墨烯在散熱涂料中的應(yīng)用。與此同時，開發(fā)電熱涂料在起到散熱降溫的同時，還要求增加防腐性、防水性、抗酸堿等性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其不僅具有優(yōu)良的散熱性，柔韌性和防腐性，而且實現(xiàn)電器外殼的靜電噴涂施工要求，提高了工作效率。

本發(fā)明提出的一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂55-85份、環(huán)氧樹脂5-15份、改性石墨烯5-15份、二氧化鈦1-3份、聚苯胺0.5-2份、顏料3-10份、鈦白粉10-30份、云母粉5-10份、沸石粉1-5份、沉淀硫酸鋇5-25份、炭黑1-5份、助劑0.5-2份、流平劑1-3份、固化劑5-15份、溶劑10-30份。

優(yōu)選地，所述的電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂65-75份、環(huán)氧樹脂8-12份、改性石墨烯8-12份、二氧化鈦1.5-2.5份、聚苯胺0.8-1.6份、顏料5-8份、鈦白粉15-25份、云母粉7-8份、沸石粉2-4份、沉淀硫酸鋇10-20份、炭黑2-4份、助劑1-1.5份、流平劑1-2份、固化劑8-12份、溶劑15-25份。

優(yōu)選地，制備所述改性石墨烯的方法包括：按重量份將1-10份氧化石墨烯加入100-500份溶劑中超聲分散0.5-2h，超聲分散的功率為1000-5000w，頻率為10000-100000Hz，溫度為40-60℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入1-100份聚酯樹脂預(yù)聚體繼續(xù)超聲分散0.5-3h，升溫至80-100℃后，加入0.1-5份還原劑繼續(xù)超聲分散1-3h，離心，洗滌，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯；優(yōu)選地，所述溶劑為水、乙醇、醋酸甲酯、甲苯、環(huán)己烷、丙酮中的一種或者多種的組合；所述還原劑為水合肼或者硼氫化鈉。

優(yōu)選地，所述聚酯樹脂預(yù)聚體的合成方法中采用的多元醇為三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、丙三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、季戊四醇中的一種或多種的組合，采用的多元酸為對苯二甲酸、間苯二甲酸、己二酸中的一種或多種的組合。

優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂和/或雙酚F型環(huán)氧樹脂。

優(yōu)選地，所述顏料為云母氧化鐵、磷鈦粉、三聚磷酸鋁、磷酸鋅、鐵鈦粉中的一種或者多種的組合。

優(yōu)選地，所述流平劑為聚丙烯酸鹽類、聚苯乙烯/順丁烯二酸鹽類、聚異丁烯/順丁烯二酸鹽類中的一種或多種的組合。

優(yōu)選地，所述助劑為聚丙烯酸脂聚合物、高分子有機(jī)硅、氟改性丙烯酸脂聚合物中的一種或多種的組合。

優(yōu)選地，所述固化劑為胺類固化劑，胺類固化劑包括脂肪族胺、芳香胺、脂環(huán)族胺、胺改性固化劑或酰胺類固化劑。

優(yōu)選地，所述的溶劑為甲基異丁基酮、醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、正丁醇、異佛爾酮中的一種或多種的組合。

本發(fā)明提出的一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，通過選擇聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂為聚合物基料，并輔以與聚合物基料具有很好混溶性又具有合適反應(yīng)的胺類物質(zhì)作為固化劑，使得涂料的貯存穩(wěn)定性、熔融性、流動性和固化性之間具有良好平衡的體系，保證涂料具有低溫固化性能的同時，為涂料的耐候性提供保證，并且環(huán)氧樹脂的改性添加，優(yōu)化了涂料的防腐和機(jī)械性能；此外，為了提高所述粉末涂料的散熱性能，本申請中通過選擇加入改性石墨烯為導(dǎo)熱填料，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中石墨烯在聚合物基體的容易團(tuán)聚缺陷，通過向氧化石墨烯溶液中加入季銨鹽殼聚糖使得二者形成吸附，在石墨烯的表層覆蓋一層殼聚糖分子，與聚酯預(yù)聚體反應(yīng)后再經(jīng)還原，使得石墨烯的表層包覆有聚酯基體，從而大大增強(qiáng)了石墨烯與聚酯樹脂基體之間的結(jié)合強(qiáng)度，有效解決了石墨烯難分散、易團(tuán)聚等缺點，石墨烯微片均勻分布于涂料后，可以有效達(dá)到輻射散熱功效，使得石墨烯可以作為導(dǎo)熱填料賦予所述涂料較強(qiáng)的散熱性能的同時，石墨烯還可以有效降低涂料電阻，從而可以采用靜電噴涂法形成該功能涂層；此后本發(fā)明中還加入二氧化鈦和聚苯胺，二者配合作用可有效增強(qiáng)涂料的耐蝕性和抗?jié)B透性；鈦白粉可吸收紫外線的波谷達(dá)到75％以上，保護(hù)了高分子材料中的C-H鍵，從而提高了漆膜的耐候性，延遲漆膜粉化變色；云母粉、沸石粉、沉淀硫酸鋇以及炭黑作為填料，可進(jìn)一步改善涂膜的耐化學(xué)性、耐候性及高裝飾性；流平劑的加入則能夠極大程度的降低涂料體系的表面張力，增進(jìn)基材潤濕性、防止縮孔，同時增進(jìn)涂層表面的滑爽性和光澤。

具體實施方式

為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的實施例如下：

實施例1

一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂55份、雙酚A型環(huán)氧樹脂15份、改性石墨烯5份、二氧化鈦3份、聚苯胺0.5份、云母氧化鐵10份、鈦白粉10份、云母粉10份、沸石粉1份、沉淀硫酸鋇25份、炭黑1份、聚丙烯酸脂聚合物2份、聚丙烯酸鹽類流平劑1份、脂肪族胺固化劑15份、甲基異丁基酮10份；

制備所述改性石墨烯的方法包括：按重量份將1份氧化石墨烯加入500份水和乙醇的溶劑中超聲分散0.5h，超聲分散的功率為5000w，頻率為10000Hz，溫度為60℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入1份聚酯樹脂預(yù)聚體繼續(xù)超聲分散3h，升溫至80℃后，加入5份水合肼繼續(xù)超聲分散1h，離心，洗滌，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯樹脂預(yù)聚體的合成方法中采用的多元醇為三羥甲基丙烷，采用的所述多元酸為對苯二甲酸。

實施例2

一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂85份、雙酚F型環(huán)氧樹脂5份、改性石墨烯15份、二氧化鈦1份、聚苯胺2份、顏料3份、鈦白粉30份、云母粉5份、沸石粉5份、沉淀硫酸鋇5份、炭黑5份、高分子有機(jī)硅0.5份、聚苯乙烯/順丁烯二酸鹽類流平劑3份、芳香胺類固化劑5份、溶劑30份；

制備所述改性石墨烯的方法包括：按重量份將10份氧化石墨烯加入100份醋酸甲酯中超聲分散2h，超聲分散的功率為1000w，頻率為100000Hz，溫度為40℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入100份聚酯樹脂預(yù)聚體繼續(xù)超聲分散0.5h，升溫至100℃后，加入0.1份硼氫化鈉繼續(xù)超聲分散3h，離心，洗滌，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中，所述聚酯樹脂預(yù)聚體的合成方法中采用的多元醇為三羥甲基乙烷和丙三醇，采用的多元酸為間苯二甲酸；

所述顏料為磷鈦粉和三聚磷酸鋁；所述的溶劑為醋酸正丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯。

實施例3

一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂65份、雙酚A型環(huán)氧樹脂12份、改性石墨烯8份、二氧化鈦2.5份、聚苯胺0.8份、磷酸鋅8份、鈦白粉15份、云母粉8份、沸石粉2份、沉淀硫酸鋇20份、炭黑2份、氟改性丙烯酸脂聚合物1.5份、聚異丁烯/順丁烯二酸鹽類流平劑1份、脂環(huán)族胺類固化劑12份、正丁醇15份；

制備所述改性石墨烯的方法包括：按重量份將5份氧化石墨烯加入300份甲苯中超聲分散1.5h，超聲分散的功率為3000w，頻率為50000Hz，溫度為50℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入50份聚酯樹脂預(yù)聚體繼續(xù)超聲分散2h，升溫至90℃后，加入2份水合肼繼續(xù)超聲分散2h，離心，洗滌，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯樹脂預(yù)聚體的合成方法中采用的多元醇為1，2，4-丁三醇，采用的多元酸為己二酸。

實施例4

一種電器外殼散熱用靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯樹脂75份、雙酚F型環(huán)氧樹脂8份、改性石墨烯12份、二氧化鈦1.5份、聚苯胺1.6份、顏料5份、鈦白粉25份、云母粉7份、沸石粉4份、沉淀硫酸鋇10份、炭黑4份、助劑1份、流平劑2份、固化劑8份、溶劑25份；

制備所述改性石墨烯的方法包括：按重量份將6份氧化石墨烯加入400份環(huán)己烷和丙酮的溶劑中超聲分散1h，超聲分散的功率為2000w，頻率為30000Hz，溫度為55℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入20份聚酯樹脂預(yù)聚體繼續(xù)超聲分散1h，升溫至85℃后，加入3份硼氫化鈉繼續(xù)超聲分散2.5h，離心，洗滌，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯樹脂預(yù)聚體的合成方法中采用的多元醇為1，2，6-己三醇和季戊四醇，采用的多元酸為對苯二甲酸和己二酸；

所述顏料為三聚磷酸鋁、磷酸鋅和鐵鈦粉；所述流平劑為聚丙烯酸鹽類；所述助劑為聚丙烯酸脂聚合物和氟改性丙烯酸脂聚合物；所述固化劑為酰胺類固化劑；所述的溶劑為醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯和異佛爾酮。

將實施例1-4所述的電器外殼散熱用靜電噴涂涂料以靜電噴涂的方式噴涂在樣板上，進(jìn)行如下性能測試，性能測試結(jié)果如下表所示。

申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)方法，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)方法才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。