本發(fā)明涉及一種覆膜鋁板，具體涉及一種專用于筆記本電腦/電腦外殼的覆膜鋁板，屬于復(fù)合材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，普通的筆記本電腦外殼多為塑料外殼，其制備工藝為：先制作相應(yīng)大小的塑料面板，再在面板上進(jìn)行噴涂達(dá)到外觀效果，這種塑料外殼制作復(fù)雜，且花色單一，隨著用戶對筆記本電腦外觀要求的提高，該種產(chǎn)品已經(jīng)無法滿足客戶需求。鋁板由于密度小、易于加工而廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)及生活家電產(chǎn)品中，但由于其顏色單一，且在空氣中已被氧化而限制了其在高端產(chǎn)品的應(yīng)用。
此外，為防止筆記本電腦外殼由于磕碰、刮擦造成劃傷和損壞，常采用的解決方案是在其外表面貼覆pe保護(hù)膜，但普通的pe保護(hù)膜存在較多缺點：如硬度不夠；與被保護(hù)產(chǎn)品之間粘貼不牢固，在使用過程中易出現(xiàn)脫落、兩端翅起的現(xiàn)象。另外，筆記本電腦的及時散熱能力是影響其使用壽命的重要限制因素，除需要滿足導(dǎo)熱需求外，還需要具備良好的絕緣性能，而理想的導(dǎo)熱性和絕緣性能通常難以同時滿足。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明經(jīng)過研究改進(jìn)，提供一種筆記本電腦外殼用覆膜鋁板，該覆膜鋁板兼具良好的絕緣和導(dǎo)熱性，硬度較高，不易變形、不易脫色、不易開膠，保護(hù)性好。
為實現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種筆記本電腦外殼用覆膜鋁板，包括鈍化鋁基材，在所述基材的正面和背面均依次層疊化涂層、氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層，正面所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層上再依次層疊膠粘層、覆膜層和保護(hù)涂層；
所述化涂層為鉻酸鹽化學(xué)預(yù)處理液成膜；
所述膠粘層為聚氨酯膠；
所述覆膜層為pvc和pet復(fù)合彩膜；
所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層包括以下重量配比的組分：
水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂65～77wt％
硅烷偶聯(lián)劑19.5～32.5wt％
氧化石墨烯0.1～4wt％
將所述硅烷偶聯(lián)劑加去離子水稀釋成硅烷偶聯(lián)劑分散劑；將該分散劑加入所述水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂中均勻混合形成混合溶液；將所述氧化石墨烯的水分散液加入上述3混合溶液，即得氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層涂料；所述氧化石墨烯采用改進(jìn)hummers方法制備；
所述保護(hù)涂層包括以下重量配比的組分(不計稀釋劑)：
將所述二官能度聚氨酯丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧丙基丙烯酸酯攪拌混勻，得預(yù)混料；向該預(yù)混料中加入所述硅氧烷流平劑、所述丙烯酸酯化二苯甲酮、所述乙酸乙酯和所述乙酸丁酯，攪拌混勻，得混合料；450目尼龍濾網(wǎng)過濾，即得保護(hù)涂層涂料；
所述覆膜鋁板具體制備工藝如下：
步驟一：將鋁板鈍化形成基材；
步驟二：采用輥涂法將質(zhì)量濃度為20～60％的鉻酸鹽化學(xué)預(yù)處理液涂覆于上述鈍化鋁板基材兩面，得化涂層；
步驟三：將所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層涂料涂覆于所述化涂層上，于150～210℃烘干固化，得所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層；
步驟四：在正面所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層上涂覆聚氨酯膠水，于220～230℃固化，得膠粘層；
步驟五：于220～230℃在所述膠粘層上貼覆pvc和pet復(fù)合彩膜；
步驟六：將所述保護(hù)涂層涂料與稀釋劑以3∶2的質(zhì)量比混合均勻后涂覆于所述pvc和pet復(fù)合彩膜上，厚度10～15μm，于60～65℃熱風(fēng)干燥，uv固化，即得。
優(yōu)選地，所述氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層包括以下重量配比的組分：
水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂71wt％
硅烷偶聯(lián)劑27.5wt％
氧化石墨烯1.5wt％。
優(yōu)選地，所述保護(hù)涂層包括以下重量配比的組分：
優(yōu)選地，所述uv固化的紫外線強(qiáng)度為180～220mw/cm2。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明克服了現(xiàn)有塑料制電腦外殼制作復(fù)雜、花色單一的不足，將塑料材質(zhì)改換為密度小、易于加工的鋁材質(zhì)，將覆膜后的鋁卷開平、剪切成所需尺寸，這種方法加工過程簡單，因外觀多樣而使得該產(chǎn)品能滿足客戶對電腦外殼顏色、圖案的各種需求，并克服了鋁板顏色單一且在空氣中易被氧化的問題。本發(fā)明在鈍化鋁基材上涂覆以水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂為基體的涂層，加入氧化石墨烯和硅烷偶聯(lián)劑，偶聯(lián)劑將氧化石墨烯和基材橋連，且氧化石墨烯表面富含官能團(tuán)，與基材的結(jié)合能力強(qiáng)，持久耐用，同時兼具絕緣和散熱性能，能夠滿足筆記本電腦外殼的基本散熱和絕緣要求；氧化石墨烯是碳原子緊密堆積而成的單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)，有極大的比表面積，具有小尺寸效應(yīng)，可填充到涂料孔隙中阻止和延緩腐蝕性小分子介質(zhì)進(jìn)入金屬基材，對小分子產(chǎn)生良好的物理阻隔作用，同時與涂料本身有良好的相容性，從而大大提高基材的耐腐蝕性；此外，本發(fā)明創(chuàng)造性地采用特制保護(hù)涂層替代傳統(tǒng)的pe保護(hù)膜，該保護(hù)涂層涂料可緊密貼合pet膜，硬度較高，成膜后具有良好的物理機(jī)械性能，能夠提供更有效的保護(hù)力。綜上，本發(fā)明筆記本電腦外殼用覆膜鋁板不易變形、不易脫色、不易開膠，絕緣和散熱性均良好，在本行業(yè)具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
具體實施方式
下面結(jié)合幾個具體實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式，但不對本發(fā)明的權(quán)利要求做任何限定。
實施例1～實施例3所制覆膜鋁板成品的氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層和保護(hù)涂層涂料各組分及重量配比參見表1。
表1
實施例1～實施例3中氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層涂料的具體制備方法如下：
采用改進(jìn)hummers方法將制備氧化石墨，將氧化石墨加入去離子水，通過超聲剝離得到氧化石墨烯水分散液；將硅烷偶聯(lián)劑加去離子水稀釋成硅烷偶聯(lián)劑水分散液；然后，將該硅烷偶聯(lián)劑水分散液加入水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂中均勻混合形成混合溶液；將氧化石墨烯的水分散液加入上述混合溶液，即得石墨烯-水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂。
實施例1～實施例3中保護(hù)涂層涂料的具體制備方法如下：
將二官能度聚氨酯丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧丙基丙烯酸酯投入反應(yīng)缸中，于室溫以450轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，得到預(yù)混料；向該預(yù)混料中加入硅氧烷流平劑、丙烯酸酯化二苯甲酮、乙酸乙酯和乙酸丁酯，于室溫以450轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?，得到混合料；?50目尼龍濾網(wǎng)過濾該混合料，即得保護(hù)涂層涂料。
實施例1～實施例3覆膜鋁板的制備方法如下：
步驟一：將鋁板鈍化形成基材；
步驟二：采用輥涂法將質(zhì)量濃度為40％的鉻酸鹽化學(xué)預(yù)處理液涂覆于上述鈍化鋁板基材兩面，得化涂層；
步驟三：將氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層涂料涂覆于化涂層上，于200℃烘干固化，得氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層；
步驟四：在正面的氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層上涂覆聚氨酯膠水，于220℃固化，得膠粘層；
步驟五：于230℃在該膠粘層上貼覆pvc和pet復(fù)合彩膜；
步驟六：將保護(hù)涂層涂料與涂料稀釋劑以3∶2的質(zhì)量比混合均勻后涂覆于pvc和pet復(fù)合彩膜上，厚度10～15μm，于65℃熱風(fēng)干燥，uv固化，紫外線強(qiáng)度為180～220mw/cm2，即得成品。
成品性能測試
對實施例2中的覆膜鋁板成品及各涂層的部分性能指標(biāo)進(jìn)行測試。于室溫采用外加紅外燈光源(功率300w)，測試時間1h，在鈍化鋁基材正面涂覆氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂料，比較基材上下表面溫差以測試其導(dǎo)熱性能，嚴(yán)格保持測試環(huán)境溫度和空氣流速恒定。測試結(jié)果參見表2。
表2成品及涂層性能測試結(jié)果
由上表數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明覆膜鋁板的氧化石墨烯——水溶性有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂涂層同時具有良好的絕緣性能和導(dǎo)熱性能，保護(hù)涂層與pet膜之間具有較好的結(jié)合力，硬度較高，保護(hù)性好，覆膜鋁板綜合物理機(jī)械性能良好。
如無特殊說明，以上實施例所使用的原料和試劑均為市售通用產(chǎn)品。
可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。