[发明专利]纳米耐磨石墨烯水晶涂层

说明书

本发明属于涂料技术领域，具体涉及纳米耐磨石墨烯水晶涂层，按重量份数计，包括以下原料：聚氨酯树脂10‑35份、石墨烯树脂20‑40份、单体15‑30份、添加剂0.2‑2份和光引发剂5‑10份。将本发明的涂料组合物应用于电子设备，通过一次性涂覆形成高硬度涂层膜，并且颜料的分散性较好，即使在涂层的厚度低于8μm时，表面硬度仍高于3H。在丙烯酸‑聚碳酸酯材料的表面涂覆后，能够展现出优异的玻璃质感，因此，可以作为手机、笔记本电脑、数码相机、摄影机、音响等移动电子设备的表面保护涂层材料。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及纳米耐磨石墨烯水晶涂层。

背景技术

进入2000年以来，纳米技术受到人们广泛关注，同时，关于有机/无极混合纳米材料的研究更为活跃。有机高分子材料具有质轻、柔软有韧性和成膜性良好等优点，而石墨烯或硅石等无机材料具有耐热、弹性好、表面硬度高、透明度好等优点。

通过纳米结构控制技术，根据需要将具有特定功能的材料结合，得到本申请中有机材料与石墨烯复合的涂料组合物。本发明的涂料组合物可应用于电子、信息通信、生物、能量、环境、燃料、医疗、航空航天等各个领域。但目前有机材料与石墨烯复合的应用范围较窄，实际应用与理论研究存在很大的差距，尤其是在纳米涂料技术领域，因此，急需一种对微纳米组织的结构进行观察和对特性进行分析的控制技术。

就纳米石墨烯与有机材料的复合体而言，有机高分子与纳米级的石墨烯板构成复合体，很难利用常规的手段对实现对细微结构的观察，从而导致难以掌握涂覆材料的分散性以及与器材之间的界面特性，因此难以实现通过控物性控制而满足多种需求，即便存在某些优势，在实际应用中也受到了很多制约。

此外，手机和生活家电表面处理产业已有十年的历史，例如SUMSUNG、LG、Sony等也都使用表面涂覆材料，但其TPU、Acryl等RCA磨损实验(荷重500g)均为3000cycle以下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供纳米耐磨石墨烯水晶涂层，本发明的涂料组合物应用于电子设备器件，具有优异的玻璃质感以及较高的硬度。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：纳米耐磨石墨烯水晶涂层，按重量份数计，由以下原料组成：聚氨酯树脂10-35份、石墨烯树脂20-40份、单体15-30份、添加剂0.2-2份和光引发剂5-10份。

在上述方案的基础上，本发明还可以做以下改进。

优选的，纳米耐磨石墨烯水晶涂层，所述聚氨酯树脂包括35-45重量份的多元醇和15-25重量份异氰酸酯类化合物聚合反应生成。

优选的，纳米耐磨石墨烯水晶涂层，所述多元醇的分子量在200-3000之间；所述异氰酸酯类化合物为具有双官能团或三官能团的异氰酸酯类化合物。

优选的，纳米耐磨石墨烯水晶涂层，所述多元醇为聚丙二醇、聚乙二醇、聚四亚甲基醚二醇中任意两种或两种以上的混合物；所述异氰酸酯类化合物为非黄变型聚异氰酸酯类化合物。

优选的，纳米耐磨石墨烯水晶涂层，所述石墨烯树脂包括20-50重量份的氧化石墨烯和50-80重量份的氨基甲酸酯单体聚合反应生成。

优选的，纳米耐磨石墨烯水晶涂层，所述单体为涂层物质助剂；所述添加剂为稳定剂、匀染剂和消泡剂；所述光引发剂为羟基环苯酮。

具体的，涂层助剂可以为：全氟烷基氨基甲酸酯、丙烯酸类氟化物和有机变性聚氧硅烷中的一种或几种的混合物；稳定剂可以为氢醌、甲氧基苯酚、苯醌，2,6二叔丁基甲酚中的一种或几种的混合物；匀染剂可以为烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚；消泡剂可以为消泡剂XBE-2000或消泡剂MPO。

优选的，所述纳米耐磨石墨烯水晶涂层制备方法如下：