一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳的制作方法

1.本发明涉及笔记本电脑外壳制备技术领域，尤其涉及一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳。


背景技术：

2.随着科学技术的进步，笔记本外壳的制备技术也突飞猛进。覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳在工业上的应用越来越广。这类笔记本电脑外壳通过覆膜技术的应用，有效防止了笔记本电脑外壳由于磕碰、刮擦造成划伤和损坏，也避免了其磨损、氧化腐蚀。然而，要实现上述功能，对覆膜镁铝合金基笔记本电脑的基板材质和覆膜种类有着较高的要求。通过配方的调整制备出基板和覆膜粘结性好，综合性能和性能稳定性佳的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳有着非常重要的意义。
3.目前，常用于覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳的覆膜为pe保护膜。这类膜普遍存硬度不够；与被保护产品之间粘贴不牢固，在使用过程中易出现脱落、两端翅起的现象；导热性和绝缘性能通常难以同时满足要求；机械性能、耐老化性能、阻燃性有待进一步提高的缺陷。传统镁铝合金板还存在着强度、耐磨性和耐腐蚀性有待进一步提高的缺陷。
4.为了解决上述问题，发明专利cn 107053788 b公开了一种笔记本电脑外壳用覆膜铝板，包括钝化铝基材，在所述基材的正面和背面均依次层叠化涂层、氧化石墨烯—水溶性有机硅改性丙烯酸树脂涂层，正面所述氧化石墨烯—水溶性有机硅改性丙烯酸树脂涂层上再依次层叠胶粘层、覆膜层和保护涂层；所述化涂层为铬酸盐化学预处理液成膜；所述胶粘层为聚氨酯胶；所述覆膜层为pvc和pet复合彩膜；其制备工艺为：化涂，烘干，涂覆氧化石墨烯—水溶性有机硅改性丙烯酸树脂涂层，覆pet膜，涂保护涂层。该发明兼具良好的绝缘和导热性，硬度较高，不易变形、不易脱色、不易开胶，保护性好。然而，上述笔记本电脑外壳用覆膜铝板抗变形能力不足；防水密封性差；覆膜耐热稳定性、耐老化性和环保性有待进一步提高。
5.本领域仍然需要一种硬度大、粘结强度高、耐热性和耐老化性能佳，阻燃性和耐磨性好的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳。


技术实现要素：

6.本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种硬度大、粘结强度高、耐热性和耐老化性能佳，阻燃性和耐磨性好的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳。
7.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其特征在于，包括镁铝合金基板层及相互独立地分别设于镁铝合金基板层上下表面的覆膜层；所述覆膜层与镁铝合金基板层之间通过胶黏剂层连接；所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 25～35%、cr 0.1～0.5％、ga 0.03～0.05％、cu 0.3～0.6％、nb 0.005～0.008％、co 0.12～0.25％、sc 0.001～0.004％、si 0.02～0.04％、ge 0.008-0.012%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧
基侧基超支化聚芳醚共聚物50-65份、含多羧基聚氨酯35-50份、氮丙啶交联剂3-5份、偶联剂3-5份、纳米硼纤维5-8份。
8.优选的，所述含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物为按发明专利cn108084429b中实施例1的方法制成。
9.优选的，所述含多羧基聚氨酯的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含多羧基聚氨酯为按发明专利cn109096505b中实施例1的方法制成。
10.优选的，所述氮丙啶交联剂为cx-100氮丙啶交联剂。
11.优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。
12.优选的，所述纳米硼纤维的平均直径为300-500nm，长径比为(16-25):1。
13.优选的，所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物30-50份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷1-3份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪5-8份、光引发剂0.6-1份、乙酸乙酯10-15份。
14.优选的，所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
15.优选的，所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:(2-4):3:(0.06-0.08):(25-40)。
16.优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
17.优选的，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
18.优选的，所述光引发剂为安息香双甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、2,4-二羟基二苯甲酮中的至少一种。
具体实施方式
19.下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
20.一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其特征在于，包括镁铝合金基板层及相互独立地分别设于镁铝合金基板层上下表面的覆膜层；所述覆膜层与镁铝合金基板层之间通过胶黏剂层连接；所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 25～35%、cr 0.1～0.5％、ga 0.03～0.05％、cu 0.3～0.6％、nb 0.005～0.008％、co 0.12～0.25％、sc 0.001～0.004％、si 0.02～0.04％、ge 0.008-0.012%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物50-65份、含多羧基聚氨酯35-50份、氮丙啶交联剂3-5份、偶联剂3-5份、纳米硼纤维5-8份。
21.优选的，所述含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物为按发明专利cn108084429b中实施例1的方法制成。
22.优选的，所述含多羧基聚氨酯的来源无特殊要求，在本发明的一个实施例中，所述含多羧基聚氨酯为按发明专利cn109096505b中实施例1的方法制成。
23.优选的，所述氮丙啶交联剂为cx-100氮丙啶交联剂。
24.优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。
25.优选的，所述纳米硼纤维的平均直径为300-500nm，长径比为(16-25):1。
26.优选的，所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物30-50份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷1-3份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪5-8份、光引发剂0.6-1份、乙酸乙酯10-15份。
27.优选的，所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65-75℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
28.优选的，所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:(2-4):3:(0.06-0.08):(25-40)。
29.优选的，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
30.优选的，所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
31.优选的，所述光引发剂为安息香双甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、2,4-二羟基二苯甲酮中的至少一种。
32.由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：（1）本发明提供的一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 25～35%、cr 0.1～0.5％、ga 0.03～0.05％、cu 0.3～0.6％、nb 0.005～0.008％、co 0.12～0.25％、sc 0.001～0.004％、si 0.02～0.04％、ge 0.008-0.012%，其余为mg；通过各化学成分相互配合共同作用，使得制成的镁铝合金基板机械强度高，性能稳定性好，耐磨性和耐腐蚀性优异。
33.（2）本发明提供的一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物50-65份、含多羧基聚氨酯35-50份、氮丙啶交联剂3-5份、偶联剂3-5份、纳米硼纤维5-8份。超支化芳香醚共聚物和聚氨酯共混，使得制成的材料结合了二者的优异性能；它们分子链上均含有的羧基能与氮丙啶交联剂发生交联反应，形成互穿网络结构，有效改善了覆膜物理性能，使得其硬度大耐热性和耐老化性能佳，阻燃性和耐磨性好。
34.（3）本发明提供的一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物30-50份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷1-3份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪5-8份、光引发剂0.6-1份、乙酸乙酯10-15份。在其中同时引入含氟喹喔啉、硅氮烷、丙烯酸酯、环氧基、三嗪结构，能有效改善粘结强度；3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物上的环氧基在固化过程中能与2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪上的氨基发生环氧开环反应，同时含有不饱和烯基的单体还能发生共聚反应，形成三维网络结构，进一步改善粘结性能和耐久性。
35.（4）本发明提供的一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，同时对基板层、胶黏剂层和覆膜层组分配方进行调整，能增强它们之间的适应性，改善它们之间的粘结强度，提高它们之间的紧密程度，有效避免了脱层现象的发生，从而起到延长使用寿命的作用。
36.下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：实施例1一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其特征在于，包括镁铝合金基板层及相互独立地分别设于镁铝合金基板层上下表面的覆膜层；所述覆膜层与镁铝合金基板层之间通过胶黏剂层连接；所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 25%、cr 0.1％、ga 0.03％、cu 0.3％、nb 0.005％、co 0.12％、sc 0.001％、si 0.02％、ge 0.008%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物50份、含多羧基聚氨酯35份、氮丙啶交联剂3份、偶联剂3份、纳米硼纤维5份。
37.所述含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物为按发明专利cn108084429b中实施例1的方法制成；所述含多羧基聚氨酯为按发明专利cn109096505b中实施例1的方法制成。
38.所述氮丙啶交联剂为cx-100氮丙啶交联剂；所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550；所述纳米硼纤维的平均直径为300nm，长径比为16:1。
39.所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物30份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷1份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪5份、光引发剂0.6份、乙酸乙酯10份。
40.所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，并将沉出的聚合物置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
41.所述3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇、n-三羟甲基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、偶氮二异丁腈、高沸点溶剂的质量比为1:2:3:0.06:25；所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述惰性气体为氮气；所述光引发剂为安息香双甲醚。
42.实施例2一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，所述
镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 28%、cr 0.2％、ga 0.035％、cu 0.4％、nb 0.006％、co 0.15％、sc 0.002％、si 0.025％、ge 0.009%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物55份、含多羧基聚氨酯39份、氮丙啶交联剂3.5份、偶联剂3.5份、纳米硼纤维6份；所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物35份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷1.5份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪6份、光引发剂0.7份、乙酸乙酯12份。
43.实施例3一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 30%、cr 0.35％、ga 0.04％、cu 0.45％、nb 0.0065％、co 0.2％、sc 0.0025％、si 0.03％、ge 0.01%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物59份、含多羧基聚氨酯44份、氮丙啶交联剂4份、偶联剂4份、纳米硼纤维6.5份；所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物40份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷2份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪6.5份、光引发剂0.8份、乙酸乙酯13份。
44.实施例4一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 33%、cr 0.45％、ga 0.045％、cu 0.55％、nb 0.007％、co 0.23％、sc 0.003％、si 0.035％、ge 0.011%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物63份、含多羧基聚氨酯47份、氮丙啶交联剂4.5份、偶联剂4.5份、纳米硼纤维7.5份；所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物47份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷2.5份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪7.5份、光引发剂0.9份、乙酸乙酯14份。
45.实施例5一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，所述镁铝合金基板层包括如下按重量百分比计的各化学成分：al 35%、cr 0.5％、ga 0.05％、cu 0.6％、nb 0.008％、co 0.25％、sc 0.004％、si 0.04％、ge 0.012%，其余为mg；所述覆膜层是由如下按重量份计的各组分制成：含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物65份、含多羧基聚氨酯50份、氮丙啶交联剂5份、偶联剂5份、纳米硼纤维8份；所述胶黏剂层是由如下按重量份计的各组分制成：3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇/n-三羟甲基甲基丙烯酰胺/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物50份、三乙烯基三甲基环三硅氮烷3份、2,4-二氨基-6-二烯丙氨基-1,3,5-三嗪8份、光引发剂1份、乙酸乙酯15份。
46.对比例1一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，用含羧基侧基超支化聚芳醚共聚物代替含多羧基聚氨酯。
47.对比例2一种覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳，其与实施例1基本相同，不同的是，没有
添加3-(1,1-二氟烯丙基)喹喔啉-2-醇。
48.为了进一步说明各实施例所涉及的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳的有益技术效果，按照现有技术中常规制备方法，首先铸造成型制成基板，然后在其上下表面涂覆胶粘层，再叠合覆膜层，最终压制、光固化，得到各例覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳。对各例制成的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳进行相关性能测试，测试方法参见我国现行相应国标，测试结果见表1；其中耐热老化性是通过将材料置于85℃下的热空气中进行人工加速老化96小时后，降温至20℃粘结强度的保留率来衡量的，其数值越大，耐热老化性能越好。
49.表1
测试项目单位实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5对比例1对比例220℃粘结强度mpa6.426.466.526.576.606.026.13覆膜层铅笔硬度h5555544覆膜层抗冲击性（1kg）cm50505555554550耐热老化性�.598.999.199.399.599.096.4
从上表可以看出，本发明实施例公开的覆膜镁铝合金板基笔记本电脑外壳较对比例具有更优异的机械力学性能、耐热老化性能和粘结强度，这是各原料和含量相互配合共同作用的结果。
50.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。