本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种电器外壳散热用静电喷涂涂料。
背景技术：
在社会快速发展中，使得各种电器产品都在向着小型化、轻量化、紧凑化以及高效化方向发展，所以具有高功率的电子产品得到迅猛发展，而由此产生的大量的热量没有散发空间将直接影响电子产品的工作稳定性、操作安全性以及使用寿命，常规的冷却方式已经不能满足高功率电子产品的散热要求，所以就必须要提高电子产品的散热率，而目前采用的最多的是涂附散热涂料。
目前散热涂料厂家大多以炭系物质作为导热填料，其作为散热媒介在使用上具有质轻、无毒无害、使用量少、不易氧化、价格低廉等优点。由于导热填料的种类和配比对散热涂料的性能有很大影响，研究发现，石墨烯由平面单层碳原子排列成二维蜂巢状结构，是只有一个碳原子厚度的超薄材料，在获得可用于静电喷涂用的电阻率的情况下，单位质量的石墨烯在散热涂料中结成的导热网络面积较大，石墨用量少，散热涂料的导热、散热性能都得到明显提高。但是目前将石墨烯应用到散热涂料中，很难解决石墨烯的难分散、与聚合物难相容等问题，大大限制了石墨烯在散热涂料中的应用。与此同时，开发电热涂料在起到散热降温的同时，还要求增加防腐性、防水性、抗酸碱等性能。
技术实现要素：
基于背景技术中存在的问题，本发明提出一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其不仅具有优良的散热性，柔韧性和防腐性，而且实现电器外壳的静电喷涂施工要求，提高了工作效率。
本发明提出的一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂55-85份、环氧树脂5-15份、改性石墨烯5-15份、二氧化钛1-3份、聚苯胺0.5-2份、颜料3-10份、钛白粉10-30份、云母粉5-10份、沸石粉1-5份、沉淀硫酸钡5-25份、炭黑1-5份、助剂0.5-2份、流平剂1-3份、固化剂5-15份、溶剂10-30份。
优选地，所述的电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂65-75份、环氧树脂8-12份、改性石墨烯8-12份、二氧化钛1.5-2.5份、聚苯胺0.8-1.6份、颜料5-8份、钛白粉15-25份、云母粉7-8份、沸石粉2-4份、沉淀硫酸钡10-20份、炭黑2-4份、助剂1-1.5份、流平剂1-2份、固化剂8-12份、溶剂15-25份。
优选地，制备所述改性石墨烯的方法包括：按重量份将1-10份氧化石墨烯加入100-500份溶剂中超声分散0.5-2h，超声分散的功率为1000-5000w，频率为10000-100000Hz，温度为40-60℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入1-100份聚酯树脂预聚体继续超声分散0.5-3h，升温至80-100℃后，加入0.1-5份还原剂继续超声分散1-3h，离心，洗涤，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯；优选地，所述溶剂为水、乙醇、醋酸甲酯、甲苯、环己烷、丙酮中的一种或者多种的组合；所述还原剂为水合肼或者硼氢化钠。
优选地，所述聚酯树脂预聚体的合成方法中采用的多元醇为三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、丙三醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、季戊四醇中的一种或多种的组合，采用的多元酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸、己二酸中的一种或多种的组合。
优选地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂和/或双酚F型环氧树脂。
优选地，所述颜料为云母氧化铁、磷钛粉、三聚磷酸铝、磷酸锌、铁钛粉中的一种或者多种的组合。
优选地，所述流平剂为聚丙烯酸盐类、聚苯乙烯/顺丁烯二酸盐类、聚异丁烯/顺丁烯二酸盐类中的一种或多种的组合。
优选地，所述助剂为聚丙烯酸脂聚合物、高分子有机硅、氟改性丙烯酸脂聚合物中的一种或多种的组合。
优选地，所述固化剂为胺类固化剂，胺类固化剂包括脂肪族胺、芳香胺、脂环族胺、胺改性固化剂或酰胺类固化剂。
优选地，所述的溶剂为甲基异丁基酮、醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、正丁醇、异佛尔酮中的一种或多种的组合。
本发明提出的一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，通过选择聚酯树脂、环氧树脂为聚合物基料，并辅以与聚合物基料具有很好混溶性又具有合适反应的胺类物质作为固化剂，使得涂料的贮存稳定性、熔融性、流动性和固化性之间具有良好平衡的体系，保证涂料具有低温固化性能的同时，为涂料的耐候性提供保证，并且环氧树脂的改性添加，优化了涂料的防腐和机械性能；此外，为了提高所述粉末涂料的散热性能，本申请中通过选择加入改性石墨烯为导热填料，为了解决现有技术中石墨烯在聚合物基体的容易团聚缺陷，通过向氧化石墨烯溶液中加入季铵盐壳聚糖使得二者形成吸附，在石墨烯的表层覆盖一层壳聚糖分子，与聚酯预聚体反应后再经还原，使得石墨烯的表层包覆有聚酯基体，从而大大增强了石墨烯与聚酯树脂基体之间的结合强度，有效解决了石墨烯难分散、易团聚等缺点，石墨烯微片均匀分布于涂料后，可以有效达到辐射散热功效，使得石墨烯可以作为导热填料赋予所述涂料较强的散热性能的同时，石墨烯还可以有效降低涂料电阻，从而可以采用静电喷涂法形成该功能涂层；此后本发明中还加入二氧化钛和聚苯胺，二者配合作用可有效增强涂料的耐蚀性和抗渗透性；钛白粉可吸收紫外线的波谷达到75％以上，保护了高分子材料中的C-H键，从而提高了漆膜的耐候性，延迟漆膜粉化变色；云母粉、沸石粉、沉淀硫酸钡以及炭黑作为填料，可进一步改善涂膜的耐化学性、耐候性及高装饰性；流平剂的加入则能够极大程度的降低涂料体系的表面张力，增进基材润湿性、防止缩孔，同时增进涂层表面的滑爽性和光泽。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂55份、双酚A型环氧树脂15份、改性石墨烯5份、二氧化钛3份、聚苯胺0.5份、云母氧化铁10份、钛白粉10份、云母粉10份、沸石粉1份、沉淀硫酸钡25份、炭黑1份、聚丙烯酸脂聚合物2份、聚丙烯酸盐类流平剂1份、脂肪族胺固化剂15份、甲基异丁基酮10份；
制备所述改性石墨烯的方法包括：按重量份将1份氧化石墨烯加入500份水和乙醇的溶剂中超声分散0.5h，超声分散的功率为5000w，频率为10000Hz，温度为60℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入1份聚酯树脂预聚体继续超声分散3h，升温至80℃后，加入5份水合肼继续超声分散1h，离心，洗涤，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯树脂预聚体的合成方法中采用的多元醇为三羟甲基丙烷，采用的所述多元酸为对苯二甲酸。
实施例2
一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂85份、双酚F型环氧树脂5份、改性石墨烯15份、二氧化钛1份、聚苯胺2份、颜料3份、钛白粉30份、云母粉5份、沸石粉5份、沉淀硫酸钡5份、炭黑5份、高分子有机硅0.5份、聚苯乙烯/顺丁烯二酸盐类流平剂3份、芳香胺类固化剂5份、溶剂30份；
制备所述改性石墨烯的方法包括：按重量份将10份氧化石墨烯加入100份醋酸甲酯中超声分散2h，超声分散的功率为1000w，频率为100000Hz，温度为40℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入100份聚酯树脂预聚体继续超声分散0.5h，升温至100℃后，加入0.1份硼氢化钠继续超声分散3h，离心，洗涤，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中，所述聚酯树脂预聚体的合成方法中采用的多元醇为三羟甲基乙烷和丙三醇，采用的多元酸为间苯二甲酸；
所述颜料为磷钛粉和三聚磷酸铝；所述的溶剂为醋酸正丁酯和丙二醇甲醚醋酸酯。
实施例3
一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂65份、双酚A型环氧树脂12份、改性石墨烯8份、二氧化钛2.5份、聚苯胺0.8份、磷酸锌8份、钛白粉15份、云母粉8份、沸石粉2份、沉淀硫酸钡20份、炭黑2份、氟改性丙烯酸脂聚合物1.5份、聚异丁烯/顺丁烯二酸盐类流平剂1份、脂环族胺类固化剂12份、正丁醇15份；
制备所述改性石墨烯的方法包括：按重量份将5份氧化石墨烯加入300份甲苯中超声分散1.5h，超声分散的功率为3000w，频率为50000Hz，温度为50℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入50份聚酯树脂预聚体继续超声分散2h，升温至90℃后，加入2份水合肼继续超声分散2h，离心，洗涤，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯树脂预聚体的合成方法中采用的多元醇为1，2，4-丁三醇，采用的多元酸为己二酸。
实施例4
一种电器外壳散热用静电喷涂涂料，其原料按重量份包括：聚酯树脂75份、双酚F型环氧树脂8份、改性石墨烯12份、二氧化钛1.5份、聚苯胺1.6份、颜料5份、钛白粉25份、云母粉7份、沸石粉4份、沉淀硫酸钡10份、炭黑4份、助剂1份、流平剂2份、固化剂8份、溶剂25份；
制备所述改性石墨烯的方法包括：按重量份将6份氧化石墨烯加入400份环己烷和丙酮的溶剂中超声分散1h，超声分散的功率为2000w，频率为30000Hz，温度为55℃，得到氧化石墨烯溶液，再加入20份聚酯树脂预聚体继续超声分散1h，升温至85℃后，加入3份硼氢化钠继续超声分散2.5h，离心，洗涤，干燥，研磨，得到所述改性石墨烯，其中所述聚酯树脂预聚体的合成方法中采用的多元醇为1，2，6-己三醇和季戊四醇，采用的多元酸为对苯二甲酸和己二酸；
所述颜料为三聚磷酸铝、磷酸锌和铁钛粉；所述流平剂为聚丙烯酸盐类；所述助剂为聚丙烯酸脂聚合物和氟改性丙烯酸脂聚合物；所述固化剂为酰胺类固化剂；所述的溶剂为醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯和异佛尔酮。
将实施例1-4所述的电器外壳散热用静电喷涂涂料以静电喷涂的方式喷涂在样板上，进行如下性能测试，性能测试结果如下表所示。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。