一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料及涂层的制作方法

1.本发明涉及涂料涂层技术领域，具体为一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料及涂层。


背景技术：

2.半导体光电行业的芯片、线路板及硬盘等防静电包装领域，通常以聚丙烯或聚乙烯等塑料材料为基材，并复合不同材料或印刷不同的功能涂层，通过加热加压的方法把两个防静电面热度封合在一起，形成一个密闭的空间，进而保护其中的芯片、线路板和硬盘等敏感的光电器件不被静电击穿和污染损坏。再次使用其产品时，又可以在不破坏包装材料损坏的情况下，通过人工或者电子手完整轻松的撕开封口，以便使用。包装材料如果不防静电处理，将芯片线路板及硬盘等元件装入其包装，运输过程中产生摩擦会产生上千伏的静电压，造成元器件受损。
3.目前塑料基材现有两种方式，一是外涂功能层，二是生产塑料基材时加入功能性塑料颗粒达到性能。
4.第一种防静电涂层是将防静电浆料通过涂布机涂到聚丙烯、聚乙烯等塑料基材上后，达到效果。由于现在市场上用的防静电树脂涂层颗粒过大，树脂和塑料基材相容性差，造成热封合不上；即使封合上以后，再次使用时也不能剥离开。有用表面活性剂防静电液体进行涂层处理的，热风后可以剥离开，但防静电无法满足要求，受气候影响比较大。以上涂层均不耐溶剂擦洗。
5.第二种工艺是指在生产塑料基材时，加入功能性母粒，一起融化后做出成品，赋予此材料有防静电及易剥离效果。此工艺缺点存在防静电值达不到，容易把封口撕破的现象，因为三种塑料的基材不一样，密度不同造成相容性不好，塑料韧性下降。
6.由于以上两种工艺都不耐溶剂和水擦洗，涂层颗粒大或者电阻不够，造成摩擦电压过大，导致被包裹产品因摩擦电压过大经常发生不良。因此，需要研发一种具有良好耐酸碱防静电性能的涂料。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料及涂层，以解决现有技术中存在的问题。
8.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
9.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，包括以下制备步骤：
10.(1)将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯反应制得烯基化氧化石墨烯；
11.(2)将烯基化氧化石墨烯和对苯二胺反应制得氨基烯基化氧化石墨烯；
12.(3)苯胺在氨基烯基化氧化石墨烯表面氧化聚合，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
13.(4)将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯进行聚合，制得导电丙烯酸酯共聚
物，再配制成涂料。
14.作为优化，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法包括以下制备步骤：
15.(1)将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4～5混合均匀，在氮气氛围中，80～85℃，300～500r/min搅拌条件下，在50～60min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应10～12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得烯基化氧化石墨烯；
16.(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:(0.0001～0.0002):(10～15)混合均匀，在氮气氛围中，65～75℃，300～500r/min搅拌回流10～12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；
17.(3)将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:(0.0001～0.0002):(80～100)混合均匀，在氮气氛围中，25～35khz超声分散40～50min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量80～100倍的苯胺盐溶液，在23～37℃，300～500r/min搅拌20～30min，继续搅拌并在20～30min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量0.8～1倍的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应10～12h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
18.(4)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比9～11:4～5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃50～60份，引发剂0.4～0.6份，混合单体30～35份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯16～20份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、引发剂、四氢呋喃混合均匀，在20～30℃，25～35khz超声分散40～50min，升温至58～60℃，以300～500r/min转速搅拌反应10～12h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量8～10倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3～4次，在30～40℃，50～100pa干燥4～5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4～5:0.3～0.4:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
19.作为优化，步骤(1)所述甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液是将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:(0.0001～0.0002):(0.002～0.003):4～5混合均匀配制而成。
20.作为优化，步骤(3)所述苯胺盐溶液是将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:14～18混合均匀，在20～30℃，300～500r/min搅拌30～40min，配制而成。
21.作为优化，步骤(3)所述过硫酸铵溶液是将过硫酸铵和纯水按质量比1:100～120混合均匀配制而成。
22.作为优化，步骤(4)所述热响应单体的制备方法为：将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:(1～1.2):(6～8):(4～5)混合均匀，在20～30℃，300～500r/min搅拌反应20～24h，在60～70℃干燥4～5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤3～5次，静置去除水相，在60～70℃干燥4～5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.3～0.5:14～18:4～6混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.6～1.8倍的乙酸酐，在20～30℃，300～500r/min搅拌反应20～24h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积
混合洗涤3～5次，静置去除水相，在60～70℃干燥4～5h，制备而成。
23.作为优化，步骤(4)所述引发剂为偶氮二异丁腈。
24.作为优化，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料使用时可常温固化，也可在80～90℃静置1～2h，在120～140℃静置1～2h进行双重固化。
25.作为优化，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料使用时，可根据使用环境，用无水乙醇来调节粘度。
26.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
27.本发明在制备电子元件包装用耐酸碱防静电涂料时，将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯进行聚合，制得导电丙烯酸酯共聚物，再和乙二酸二酰肼、纯水混合配制成涂料。
28.首先，将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯反应制得烯基化氧化石墨烯；将烯基化氧化石墨烯和对苯二胺反应制得氨基烯基化氧化石墨烯；苯胺在氨基烯基化氧化石墨烯表面氧化聚合，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯，对氧化石墨烯进行烯基化改性，使氧化石墨烯能参与丙烯酸酯的聚合，是氧化石墨烯成为整体中的耐酸碱阻隔节点，并且不易脱落，从而提高了耐酸碱性能和防静电性能；苯胺在表面氧化聚合生成聚苯胺支链，使氧化石墨烯之间能产生丰富的导电通路，提高了导电效果，进而提高了防静电性能。
29.其次，将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺反应后再和乙酸酐反应制得热响应单体，将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体混合作为混合单体，甲基丙烯酸二甲胺乙酯提高水溶性，双丙酮丙烯酰胺引入常温交联点，可通过乙二酸二酰肼进行交联固化，热响应单体受热能发生重排，形成异氰酸酯及，和甲基丙烯酸羟乙酯上的羟基反应，从而起到加热交联的作用，可使固化所得的涂层具有良好的力学性能，也便于用于一些电子零件的热封。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施例中制作的电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的各指标测试方法如下：
32.试样的制备：将各实施例所得的电子元件包装用耐酸碱防静电涂料与对比例材料喷涂玻璃板上，在90℃静置1h，在120℃静置1h，自然冷却至室温后进行实验。
33.耐酸碱性：根据gb/t 9274《色漆和清漆耐液体介质的测定》测试涂膜的耐酸碱性，采用点滴法，分别取5％的浓度的盐酸水溶液和5％浓度的氢氧化钠水溶液滴在试样涂膜表面，用玻璃皿盖住，周边用石蜡封边，24小时移去玻璃皿，用滤纸吸干液体，放置一小时，观察漆膜外观无气泡、无皱纹，测试附着力，测试前后附着力无变化为合格。
34.防静电性：根据gb/t 1410《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》；采用型四探针体积电阻率测试仪测试，样品的导电性能电阻率采用ft-303表面电率阻率/体积电阻率测试仪，对涂膜直接测试。
35.实施例1
36.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
37.(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:0.0001:0.002:4混合均匀配制成甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液；将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4混合均匀，在氮气氛围中，80℃，300r/min搅拌条件下，在50min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应10h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃干燥5h，制得烯基化氧化石墨烯；
38.(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:0.0001:10混合均匀，在氮气氛围中，65℃，300r/min搅拌回流10h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃干燥5h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；
39.(3)将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:14混合均匀，在20℃，300r/min搅拌30min，配制成苯胺盐溶液；将过硫酸铵和纯水按质量比1:100混合均匀配制成过硫酸铵溶液；将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:0.0001:80混合均匀，在氮气氛围中，25khz超声分散40min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量80倍的苯胺盐溶液，在23℃，300r/min搅拌20min，继续搅拌并在20min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量0.8倍的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应10h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃干燥5h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
40.(4)将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:1:6:4混合均匀，在20℃，300r/min搅拌反应20h，在60℃干燥5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤3次，静置去除水相，在60℃干燥5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.3:14:4混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.6倍的乙酸酐，在20℃，300r/min搅拌反应20h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤3次，静置去除水相，在60℃干燥5h，制得热响应单体；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比9:4:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃50份，偶氮二异丁腈0.4份，混合单体30份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯16份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在20℃，25khz超声分散40min，升温至58℃，以300r/min转速搅拌反应10h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量8倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3次，在30℃，50pa干燥5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4:0.3:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
41.实施例2
42.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
43.(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:0.00015:0.0025:4.5混合均匀配制成甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液；将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4.5混合均匀，在氮气氛围中，82.5℃，400r/min搅拌条件下，在55min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得烯基化氧化石墨烯；
44.(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:0.00015:13混合均匀，在氮气氛围中，70℃，400r/min搅拌回流11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；
45.(3)将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:16混合均匀，在25℃，400r/min搅拌35min，配制成苯胺盐溶液；将过硫酸铵和纯水按质量比1:110混合均匀配制成过硫酸铵溶液；将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:0.00015:90混合均匀，在氮气氛围中，30khz超声分散45min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量90倍的苯胺盐溶液，在30℃，400r/min搅拌25min，继续搅拌并在25min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量0.9倍的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应11h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
46.(4)将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:1.1:7:4.5混合均匀，在25℃，400r/min搅拌反应22h，在65℃干燥4.5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.4:16:5混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.7倍的乙酸酐，在25℃，400r/min搅拌反应22h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，制得热响应单体；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比10:4.5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃55份，偶氮二异丁腈0.5份，混合单体33份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯18份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在25℃，30khz超声分散45min，升温至59℃，以400r/min转速搅拌反应11h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量9倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3次，在35℃，75pa干燥4.5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4.5:0.35:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
47.实施例3
48.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
49.(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:0.0002:0.003:5混合均匀配制成甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液；将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:5混合均匀，在氮气氛围中，85℃，500r/min搅拌条件下，在60min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤5次，在70℃干燥4h，制得烯基化氧化石墨烯；
50.(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:(0.0002):(15)混合均匀，在氮气氛围中，75℃，500r/min搅拌回流12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤5次，在70℃干燥4h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；
51.(3)将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:18混合均匀，在30℃，500r/min搅拌40min，配制成苯胺盐溶液；将过硫酸铵和纯水按质量比1:120混合均匀配制成过硫酸铵溶液；将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:0.0002:100混合均匀，在氮气氛围中，35khz超声分散50min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量100倍的苯胺盐溶液，在37℃，500r/min搅拌30min，继续搅拌并在30min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量1倍的
硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应12h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤5次，在70℃干燥4h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
52.(4)将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:1.2:8:5混合均匀，在30℃，500r/min搅拌反应24h，在70℃干燥4h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤5次，静置去除水相，在70℃干燥4h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.5:18:6混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.8倍的乙酸酐，在30℃，500r/min搅拌反应24h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤5次，静置去除水相，在70℃干燥4h，制得热响应单体；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比11:5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃60份，偶氮二异丁腈0.6份，混合单体35份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯20份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在30℃，35khz超声分散50min，升温至60℃，以500r/min转速搅拌反应12h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量10倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤4次，在40℃，100pa干燥4h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比5:0.4:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
53.对比例1
54.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
55.(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:0.00015:0.0025:4.5混合均匀配制成甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液；将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4.5混合均匀，在氮气氛围中，82.5℃，400r/min搅拌条件下，在55min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得烯基化氧化石墨烯；
56.(2)将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:1.1:7:4.5混合均匀，在25℃，400r/min搅拌反应22h，在65℃干燥4.5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.4:16:5混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.7倍的乙酸酐，在25℃，400r/min搅拌反应22h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，制得热响应单体；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比10:4.5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃55份，偶氮二异丁腈0.5份，混合单体33份，烯基化氧化石墨烯18份；将混合单体、烯基化氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在25℃，30khz超声分散45min，升温至59℃，以400r/min转速搅拌反应11h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量9倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3次，在35℃，75pa干燥4.5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4.5:0.35:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
57.对比例2
58.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
59.(1)将氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:0.00015:13混合均匀，在氮气氛围中，70℃，400r/min搅拌回流11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得氨基化氧化石墨烯；
60.(1)将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:16混合均匀，在25℃，400r/min搅拌35min，配制成苯胺盐溶液；将过硫酸铵和纯水按质量比1:110混合均匀配制成过硫酸铵溶液；将氨基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:0.00015:90混合均匀，在氮气氛围中，30khz超声分散45min，再加入氨基化氧化石墨烯质量90倍的苯胺盐溶液，在30℃，400r/min搅拌25min，继续搅拌并在25min内匀速添加氧化石墨烯质量0.9倍的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应11h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得聚苯胺基氧化石墨烯；
61.(2)将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:1.1:7:4.5混合均匀，在25℃，400r/min搅拌反应22h，在65℃干燥4.5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.4:16:5混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.7倍的乙酸酐，在25℃，400r/min搅拌反应22h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤4次，静置去除水相，在65℃干燥4.5h，制得热响应单体；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比10:4.5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃55份，偶氮二异丁腈0.5份，混合单体33份，聚苯胺基氧化石墨烯18份；将混合单体、聚苯胺基氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在25℃，30khz超声分散45min，升温至59℃，以400r/min转速搅拌反应11h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量9倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3次，在35℃，75pa干燥4.5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4.5:0.35:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
62.对比例3
63.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法主要包括以下制备步骤：
64.(1)将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:0.00015:0.0025:4.5混合均匀配制成甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液；将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4.5混合均匀，在氮气氛围中，82.5℃，400r/min搅拌条件下，在55min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得烯基化氧化石墨烯；
65.(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:0.00015:13混合均匀，在氮气氛围中，70℃，400r/min搅拌回流11h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；
66.(3)将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:16混合均匀，在25℃，400r/min搅拌35min，配制成苯胺盐溶液；将过硫酸铵和纯水按质量比1:110混合均匀配制成过硫酸铵溶液；将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:0.00015:90混合均匀，在氮气氛围中，30khz超声分散45min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量90倍的苯胺盐溶液，在30℃，400r/min搅拌25min，继续搅拌并在25min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量0.9倍
的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应11h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤4次，在65℃干燥4.5h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；
67.(4)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺按质量比10:4.5:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃55份，偶氮二异丁腈0.5份，混合单体33份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯18份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃混合均匀，在25℃，30khz超声分散45min，升温至59℃，以400r/min转速搅拌反应11h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量9倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3次，在35℃，75pa干燥4.5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4.5:0.35:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。
68.效果例
69.下表1给出了采用本发明实施例1～3与对比例1～3的电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的耐酸碱性能和防静电性能的性能分析结果。
70.表1
71.耐5％盐酸耐5％氢氧化钠体积电阻率表面电阻率实施例1合格合格1.12*10
16
ω*cm1.03*10
15
ω实施例2合格合格9.83*10
15
ω*cm9.78*10
14
ω实施例3合格合格9.67*10
15
ω*cm9.62*10
14
ω对比例1合格合格2.28*106ω*cm2.75*107ω对比例2附着力少量下降附着力少量下降3.85*104ω*cm3.24*106ω对比例3合格合格8.63*10
15
ω*cm7.89*10
15
ω*
72.从表1中实施例1～3和对比例1～3的实验数据比较可发现，本发明制得的电子元件包装用耐酸碱防静电涂料具有良好的耐酸碱性能和防静电性能。
73.通过数据对比，对比例1相较于实施例1～3的体积电阻率和表面电阻率下降，说明了在氧化石墨烯表面氧化聚合生成聚苯胺支链，使氧化石墨烯之间能产生丰富的导电通路，提高了导电效果，进而提高了防静电性能。
74.通过数据对比，对比例2相较于实施例1～3的酸碱浸泡时附着力下降，体积电阻率和表面电阻率下降，对氧化石墨烯进行烯基化改性，使氧化石墨烯能参与丙烯酸酯的聚合，是氧化石墨烯成为整体中的耐酸碱阻隔节点，并且不易脱落，从而提高了耐酸碱性能和防静电性能。
75.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

技术特征：
1.一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，包括以下制备步骤：(1)将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯反应制得烯基化氧化石墨烯；(2)将烯基化氧化石墨烯和对苯二胺反应制得氨基烯基化氧化石墨烯；(3)苯胺在氨基烯基化氧化石墨烯表面氧化聚合，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；(4)将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯进行聚合，制得导电丙烯酸酯共聚物，再配制成涂料。2.根据权利要求1所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料的制备方法包括以下制备步骤：(1)将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:4～5混合均匀，在氮气氛围中，80～85℃，300～500r/min搅拌条件下，在50～60min内匀速滴加甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液，滴加结束后继续搅拌反应10～12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得烯基化氧化石墨烯；(2)将烯基化氧化石墨烯、对苯二胺、对二苯酚、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:1:(0.0001～0.0002):(10～15)混合均匀，在氮气氛围中，65～75℃，300～500r/min搅拌回流10～12h，冷却至室温后离心分离，并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得氨基烯基化氧化石墨烯；(3)将氨基烯基化氧化石墨烯、对二苯酚、纯水按质量比1:(0.0001～0.0002):(80～100)混合均匀，在氮气氛围中，25～35khz超声分散40～50min，再加入氨基烯基化氧化石墨烯质量80～100倍的苯胺盐溶液，在23～37℃，300～500r/min搅拌20～30min，继续搅拌并在20～30min内匀速添加氨基烯基化氧化石墨烯质量0.8～1倍的硫酸铵溶液，滴加结束后继续搅拌反应10～12h，离心分离并用纯水和无水乙醇各洗涤3～5次，在60～70℃干燥4～5h，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；(4)将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲胺乙酯、双丙酮丙烯酰胺、热响应单体按质量比9～11:4～5:1:1:1:1混合均匀作为混合单体；按质量份数称取四氢呋喃50～60份，引发剂0.4～0.6份，混合单体30～35份，聚苯胺基烯基化氧化石墨烯16～20份；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯、引发剂、四氢呋喃混合均匀，在20～30℃，25～35khz超声分散40～50min，升温至58～60℃，以300～500r/min转速搅拌反应10～12h，冷却至室温，倒入四氢呋喃质量8～10倍的正己烷中形成沉淀，过滤并用正己烷洗涤3～4次，在30～40℃，50～100pa干燥4～5h，制得导电丙烯酸酯共聚物；将导电丙烯酸酯共聚物、乙二酸二酰肼、纯水按质量比4～5:0.3～0.4:1混合均匀配制成电子元件包装用耐酸碱防静电涂料。3.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，步骤(1)所述甲基丙烯酸缩水甘油酯混合液是将甲基丙烯酸缩水甘油酯、对二苯酚、三苯基膦、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比1:(0.0001～0.0002):(0.002～0.003):4～5混合均匀配制而成。4.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，步骤(3)所述苯胺盐溶液是将苯胺和2mol/l的盐酸溶液按质量比1:14～18混合均匀，在20～30℃，300～500r/min搅拌30～40min，配制而成。5.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，步骤
(3)所述过硫酸铵溶液是将过硫酸铵和纯水按质量比1:100～120混合均匀配制而成。6.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，步骤(4)所述热响应单体的制备方法为：将甲基丙烯酸甲酯、盐酸羟胺、氢氧化钠、甲醇、纯水按质量比1:1:(1～1.2):(6～8):(4～5)混合均匀，在20～30℃，300～500r/min搅拌反应20～24h，在60～70℃干燥4～5h，用乙酸乙酯和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤3～5次，静置去除水相，在60～70℃干燥4～5h，再和氢氧化钠、二氯甲烷、纯水按质量比1:0.3～0.5:14～18:4～6混合均匀，再加入甲基丙烯酸甲酯质量1.6～1.8倍的乙酸酐，在20～30℃，300～500r/min搅拌反应20～24h，用二氯甲烷和5％的盐酸水溶液等体积混合洗涤3～5次，静置去除水相，在60～70℃干燥4～5h，制备而成。7.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，步骤(4)所述引发剂为偶氮二异丁腈。8.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料使用时可常温固化，也可在80～90℃静置1～2h，在120～140℃静置1～2h进行双重固化。9.根据权利要求2所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料，其特征在于，所述电子元件包装用耐酸碱防静电涂料使用时，可根据使用环境，用无水乙醇来调节粘度。10.一种根据权利要求1～9任一项所述的一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料进行涂布固化制得的涂层。

技术总结
本发明公开了一种电子元件包装用耐酸碱防静电涂料及涂层，涉及涂料涂层技术领域。本发明在制备电子元件包装用耐酸碱防静电涂料时，先将氧化石墨烯和丙二醇甲醚醋酸酯反应制得烯基化氧化石墨烯；将烯基化氧化石墨烯和对苯二胺反应制得氨基烯基化氧化石墨烯；苯胺在氨基烯基化氧化石墨烯表面氧化聚合，制得聚苯胺基烯基化氧化石墨烯；将混合单体、聚苯胺基烯基化氧化石墨烯进行聚合，制得导电丙烯酸酯共聚物，再和乙二酸二酰肼、纯水混合配制成涂料。本发明制备的电子元件包装用耐酸碱防静电涂料具有优良的耐酸碱性能和抗静电性能。涂料具有优良的耐酸碱性能和抗静电性能。


技术研发人员：尹峰 陈艳芳
受保护的技术使用者：苏州纳普乐思纳米材料有限公司
技术研发日：2023.08.02
技术公布日：2023/10/8