本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料。

背景技術(shù)：

LED燈因具有節(jié)能、適用性好、回應(yīng)時間短、環(huán)保等特點，目前已應(yīng)用在了手機、臺燈、家電等日常家電和機械生產(chǎn)方面等方面，但是其價格較高，隨著LED燈使用范圍的迅速擴大，延長使用壽命也已成為急需解決的問題。

LED燈在使用的過程中仍具有一定的發(fā)熱量，不能及時的散熱是造成LED燈壽命縮短的重要原因。為了解決燈具在使用過程中由于產(chǎn)生熱量而影響燈具的發(fā)光效率、縮短燈具使用壽命的問題，目前使用的方法是在燈具上涂覆一層散熱涂料，但是現(xiàn)有的散熱涂料的散熱效果有待提高，且耐高溫性不是很好，往往不能滿足LED燈的使用要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其散熱性好，耐高溫性能優(yōu)異，其能滿足LED燈領(lǐng)域的使用要求，用于LED燈領(lǐng)域能延長LED燈的使用壽命。

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂50-80份、聚氨酯20-35份、甲基四氫苯酐10-25份、癸二酸二酰肼5-15份、十一烷基咪唑5-15份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚1-5份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇1-5份、碳化硅5-15份、改性碳納米管15-35份、石墨烯2-10份、氮化鋁5-14份、氧化鑭0.5-2份、氧化釔0.5-2.5份、納米碳酸鈣2-10份、云母粉5-15份、硅酸鈣1-5份、苯基三甲氧基硅烷2-10份、苯基甲基二甲氧基硅烷2-8份、二月桂酸二丁基錫0.5-1.5份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在30-35℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，攪拌反應(yīng)20-35h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，在30-35℃下攪拌反應(yīng)30-50min，升溫至65-75℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)8-10h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管。

優(yōu)選地，其原料中，甲基四氫苯酐、癸二酸二酰肼、十一烷基咪唑、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇的重量比為15-20：7-13：7-12：2-4：2-4。

優(yōu)選地，其原料中還包括0.1-1重量份的流平劑。

優(yōu)選地，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂75份、聚氨酯25份、甲基四氫苯酐18份、癸二酸二酰肼10份、十一烷基咪唑10份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚3份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇3份、碳化硅12份、改性碳納米管30份、石墨烯7份、納米氮化鋁12份、氧化鑭1.8份、氧化釔2份、納米碳酸鈣8份、云母粉12份、硅酸鈣3份、苯基三甲氧基硅烷7份、苯基甲基二甲氧基硅烷6份、二月桂酸二丁基錫1份、流平劑0.9份。

優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.38-0.45。

優(yōu)選地，在改性碳納米管的制備過程中，酸化碳納米管、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比為20-35：2-7。

優(yōu)選地，在改性碳納米管的制備過程中，偶聯(lián)劑改性碳納米管、N-烯丙基咪唑、4-乙烯基聯(lián)苯的重量比為20-50：100-300：600-1250。

優(yōu)選地，所述納米氮化鋁的平均粒徑為20-35nm；所述氧化鑭的平均粒徑為20-40nm；所述氧化釔的平均粒徑為50-85nm；所述納米碳酸鈣的平均粒徑為80-135nm。

本發(fā)明所述含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其以環(huán)氧樹脂為主料，同時加入了聚氨酯與其配合，通過控制環(huán)氧樹脂與聚氨酯的含量，并輔以二月桂酸二丁基錫，使兩者形成了互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，在保持較高耐熱性的同時提高了涂膜的彎曲強度、附著力和耐沖擊性，改善了環(huán)氧樹脂脆性大的缺陷；以甲基四氫苯酐、癸二酸二酰肼、十一烷基咪唑配合作為固化劑，同時2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇作為促進劑，使體系具有較低的固化溫度和較短的固化時間，同時因引入了長鏈的十一烷基咪唑和2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇，在體系中可以起到增柔的效果，顯著提高了涂膜的沖擊韌性；改性碳納米管的制備過程中，首先將碳納米管酸化，并用乙烯基三甲氧基硅烷進行改性，在碳納米管的表面引入了雙鍵，之后加入了N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，使N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯與碳納米管表面的雙鍵發(fā)生了聚合反應(yīng)，從而將N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯引入到了碳納米管的表面，得到了改性碳納米管，將其加入體系中，一方面，與碳化硅、石墨烯、氮化鋁、氧化鑭、氧化釔、納米碳酸鈣、云母粉、硅酸鈣配合，賦予涂膜優(yōu)異的強度、沖擊韌性和散熱性，使其能滿足LED燈領(lǐng)域散熱性的要求，另一方面，因引入了N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，賦予涂膜優(yōu)異的耐高溫型；苯基三甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷加入體系中，在體系固化的過程中形成了聚苯基甲基硅氧烷，對體系起到了分散的作用，同時還使涂膜具有優(yōu)異的耐高溫性和耐腐蝕性能。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明。

實施例1

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂80份、聚氨酯20份、甲基四氫苯酐25份、癸二酸二酰肼5份、十一烷基咪唑15份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚1份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇5份、碳化硅5份、改性碳納米管35份、石墨烯2份、氮化鋁14份、氧化鑭0.5份、氧化釔2.5份、納米碳酸鈣2份、云母粉15份、硅酸鈣1份、苯基三甲氧基硅烷10份、苯基甲基二甲氧基硅烷2份、二月桂酸二丁基錫1.5份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在35℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，攪拌反應(yīng)20h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，在35℃下攪拌反應(yīng)30min，升溫至75℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)8h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管。

實施例2

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂50份、聚氨酯35份、甲基四氫苯酐10份、癸二酸二酰肼15份、十一烷基咪唑5份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚5份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇1份、碳化硅15份、改性碳納米管15份、石墨烯10份、氮化鋁5份、氧化鑭2份、氧化釔0.5份、納米碳酸鈣10份、云母粉5份、硅酸鈣5份、苯基三甲氧基硅烷2份、苯基甲基二甲氧基硅烷8份、二月桂酸二丁基錫0.5份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在30℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，攪拌反應(yīng)35h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，在30℃下攪拌反應(yīng)50min，升溫至65℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)10h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管。

實施例3

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂76份、聚氨酯24份、甲基四氫苯酐20份、癸二酸二酰肼7份、十一烷基咪唑12份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚2份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇4份、碳化硅8份、改性碳納米管30份、石墨烯4份、氮化鋁12份、氧化鑭0.9份、氧化釔2份、納米碳酸鈣4.8份、云母粉13份、硅酸鈣2份、苯基三甲氧基硅烷7.6份、苯基甲基二甲氧基硅烷3.8份、二月桂酸二丁基錫1.3份、流平劑0.1份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在32℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，其中，酸化碳納米管、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比為35：2，攪拌反應(yīng)32h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，其中，偶聯(lián)劑改性碳納米管、N-烯丙基咪唑、4-乙烯基聯(lián)苯的重量比為20：300：600，在34℃下攪拌反應(yīng)38min，升溫至73℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)8.5h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管；

所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.38；

所述納米氮化鋁的平均粒徑為35nm；所述氧化鑭的平均粒徑為20nm；所述氧化釔的平均粒徑為85nm；所述納米碳酸鈣的平均粒徑為80nm。

實施例4

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂55份、聚氨酯35份、甲基四氫苯酐15份、癸二酸二酰肼13份、十一烷基咪唑7份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚4份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇2份、碳化硅13份、改性碳納米管20份、石墨烯9份、氮化鋁7份、氧化鑭1.7份、氧化釔0.9份、納米碳酸鈣8.8份、云母粉8份、硅酸鈣4.3份、苯基三甲氧基硅烷4份、苯基甲基二甲氧基硅烷7.6份、二月桂酸二丁基錫0.8份、流平劑1份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在35℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，其中，酸化碳納米管、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比為20：7，攪拌反應(yīng)26h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，其中，偶聯(lián)劑改性碳納米管、N-烯丙基咪唑、4-乙烯基聯(lián)苯的重量比為50：100：1250，在33℃下攪拌反應(yīng)47min，升溫至68℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)9.6h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管；

所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.45；

所述納米氮化鋁的平均粒徑為20nm；所述氧化鑭的平均粒徑為40nm；所述氧化釔的平均粒徑為50nm；所述納米碳酸鈣的平均粒徑為135nm。

實施例5

本發(fā)明提出的一種含改性碳納米管的靜電噴涂涂料，其原料按重量份包括：環(huán)氧樹脂75份、聚氨酯25份、甲基四氫苯酐18份、癸二酸二酰肼10份、十一烷基咪唑10份、2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚3份、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇3份、碳化硅12份、改性碳納米管30份、石墨烯7份、納米氮化鋁12份、氧化鑭1.8份、氧化釔2份、納米碳酸鈣8份、云母粉12份、硅酸鈣3份、苯基三甲氧基硅烷7份、苯基甲基二甲氧基硅烷6份、二月桂酸二丁基錫1份、流平劑0.9份；

其中，所述改性碳納米管按照以下工藝進行制備：將碳納米管用酸進行氧化處理得到酸化碳納米管；將酸化碳納米管加入無水乙醇中，在34℃下加入乙烯基三甲氧基硅烷，其中，酸化碳納米管、乙烯基三甲氧基硅烷的重量比為30：6，攪拌反應(yīng)28h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到偶聯(lián)劑改性碳納米管；將偶聯(lián)劑改性碳納米管、碳酸氫鈉、十二烷基苯磺酸鈉加入水中，攪拌均勻后加入N-烯丙基咪唑和4-乙烯基聯(lián)苯，其中，偶聯(lián)劑改性碳納米管、N-烯丙基咪唑、4-乙烯基聯(lián)苯的重量比為43：235：1120，在33℃下攪拌反應(yīng)45min，升溫至70℃后加入過硫酸鈉，攪拌反應(yīng)9h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、洗滌、干燥得到所述改性碳納米管；

所述環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.4；

所述納米氮化鋁的平均粒徑為30nm；所述氧化鑭的平均粒徑為30nm；所述氧化釔的平均粒徑為70nm；所述納米碳酸鈣的平均粒徑為120nm。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。