一种耐水型防滑涂料的制作方法

文档序号:16367804发布日期:2018-12-22 08:31阅读:232来源:国知局
本发明公开了一种耐水型防滑涂料,属于建筑材料
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防滑涂料对人们来说已不陌生,在人行天桥、体育场、舰船甲板、离岸平台、水上浮桥上等都可见到防滑地板。防滑性是防滑涂料的基本特征,是涂膜所具有的一种特殊性能。防滑涂料主要含有防滑粒料、成膜树脂等物质,防滑粒料是为了提高漆膜防滑性能的添加剂,赋予漆膜防滑能力,防止人员滑倒摔伤;成膜树脂具有固定防滑粒料的作用,同时保护底材不受破坏。防滑涂料的开发利用已有多年的历史。基料通常选用普通的醇酸树脂、氯化橡胶、酚醛树脂或改性环氧树脂,这些树脂的耐候性、机械性能好。树脂中掺以硬而大的粒子,如廉价的石英砂或类似物,这些填充物粒大而突出于表面,产生较大的摩擦阻力,从而达到防滑的目的。防滑涂料最成功的应用是在航空母舰和舰载甲板上,涂料增大了甲板的摩擦系数,避免了滑动,在航母航行时涂料可防止飞机和车辆在甲板上滑动,正是由于这些特殊的用途,使防滑涂料的发展突飞猛进,由一般的民用范围到专门为航母的防滑研究,已成立了专门的防滑涂料生产、研究中心,防滑涂料品种繁多、用途广泛,专用性和通用性防滑涂料应运而生。采用具有金刚石级硬度的氧化铝型耐磨粒料,在水、油状态下摩擦系数几乎不变,耐热喷气能力、耐化学品能力强,且附着力好。目前传统的防滑涂料还存在防滑性能和耐磨性能不佳的问题,因此还需对其进行研究。技术实现要素:本发明主要解决的技术问题是:针对传统耐水型防滑涂料防滑性能无法进一步提高的问题,提供了一种耐水型防滑涂料的制备方法。为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种耐水型防滑涂料,是由以下重量份数的原料组成:环氧树脂40~60份稀释剂20~30份颜料3~5份固化剂5~8份消泡剂5~8份改性晶须10~20份低熔点合金8~10份所述耐水型防滑涂料的制备过程为:按原料组成称量各原料,将环氧树脂,稀释剂,颜料,固化剂,消泡剂,改性晶须和低熔点合金搅拌混合,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂或双酚f型液体环氧树脂中任意一种。所述稀释剂为501稀释剂,502稀释剂或6360稀释剂中的任意一种。所述颜料为铬黄,氧化铁红,重质碳酸钙或炭黑中的任意一种。所述固化剂为二乙烯三胺,三乙烯四胺或二丙烯三胺中的任意一种。所述消泡剂为乳化硅油,聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚二甲基硅氧烷中的任意一种。所述改性晶须的制备过程中:将氮化硅晶须球磨,过120目的筛,得晶须粉,将晶须粉与多巴胺溶液按质量比1:10~1:20混合浸泡,过滤,得预处理晶须粉,按重量份数计,将20~30份预处理晶须粉,8~10份淀粉,3~5份氯化铁溶液混合球磨,过100目的筛,保压炭化,逐级升温,保压高温反应,降温,即得改性晶须。所述低熔点合金为铋合金,镉合金,锡合金,铅合金,镝合金或铟合金中的任意一种。本发明的有益效果是:本发明通过添加改性晶须和低熔点合金,在制备过程中,首先,晶须粉经过多巴胺溶液浸泡,部分多巴胺吸附在晶须粉颗粒表面,使其表面的吸附性能得到提升,其次,将预处理晶须粉,淀粉和氯化铁溶液混合球磨,使得淀粉和氯化铁附着在晶须表面,接着经过保压炭化,在保压条件下,炭化过程中产生的焦油保留在体系中,接着随着温度的升高,炭质可使得晶须粉表面吸附的铁离子得以还原,生成的单质铁,在使用过程中,改性晶须表面的焦油受热渗出,一方面,焦油可改善晶须与基体树脂间的相容性,使得填料与树脂间的界面相容性得到提升,从而提升了体系的防滑性能,另一方面,焦油渗透可携单质铁渗透出同时,由于低熔点合金具有较低的熔点,在树脂完全固化之前就已经融化,合金粒子熔化后,可良好的分散分散并包裹单质铁,合金凝固后,可使得晶须间形成冶金结合,从而使得体系的防滑性能得到进一步的提升。具体实施方式将氮化硅晶须置于球磨机中球磨,过120目的筛,得晶须粉,将晶须粉与质量浓度为2.6mg/ml多巴胺溶液按质量比1:10~1:20置于烧杯中,于转速为300~500r/min条件下,混合浸泡18~24h,得混合浆液,再将混合浆液过滤,得预处理晶须粉,按重量份数计,将20~30份预处理晶须粉,8~10份淀粉,3~5份质量分数为10~20%的氯化铁溶液置于球磨机中混合球磨,过100目的筛,得球磨料,接着将球磨料置于管式炉中,并以100~120ml/min速率向炉内充入氮气,于温度为550~750℃,压力为12~15mpa条件下,炭化2~3h后,以8~12℃/min速率将炉内温度升至1100~1200℃,于温度为1100~1200℃,压力为12~15mpa,氮气保护条件下,高温反应2~3h,随炉降至室温,即得改性晶须;按重量份数计,将40~60份环氧树脂,20~30份稀释剂,3~5份颜料,5~8份固化剂,5~8份消泡剂,10~20份改性晶须8~10份低熔点合金置于混料机中,于转速为1000~1200r/min条件下,搅拌混合40~60min,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂或双酚f型液体环氧树脂中任意一种。所述稀释剂为501稀释剂,502稀释剂或6360稀释剂中的任意一种。所述颜料为铬黄,氧化铁红,重质碳酸钙或炭黑中的任意一种。所述固化剂为二乙烯三胺,三乙烯四胺或二丙烯三胺中的任意一种。所述消泡剂为乳化硅油,聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚二甲基硅氧烷中的任意一种。所述低熔点合金为铋合金,镉合金,锡合金,铅合金,镝合金或铟合金中的任意一种。将氮化硅晶须置于球磨机中球磨,过120目的筛,得晶须粉,将晶须粉与质量浓度为2.6mg/ml多巴胺溶液按质量比1:20置于烧杯中,于转速为500r/min条件下,混合浸泡24h,得混合浆液,再将混合浆液过滤,得预处理晶须粉,按重量份数计,将30份预处理晶须粉,10份淀粉,5份质量分数为20%的氯化铁溶液置于球磨机中混合球磨,过100目的筛,得球磨料,接着将球磨料置于管式炉中,并以120ml/min速率向炉内充入氮气,于温度为750℃,压力为15mpa条件下,炭化3h后,以12℃/min速率将炉内温度升至1200℃,于温度为1200℃,压力为15mpa,氮气保护条件下,高温反应3h,随炉降至室温,即得改性晶须;按重量份数计,将60份环氧树脂,30份稀释剂,5份颜料,8份固化剂,8份消泡剂,20份改性晶须,10份低熔点合金置于混料机中,于转速为1200r/min条件下,搅拌混合60min,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂。所述稀释剂为501稀释剂。所述颜料为铬黄。所述固化剂为二乙烯三胺。所述消泡剂为乳化硅油。所述低熔点合金为铋合金。按重量份数计,将60份环氧树脂,30份稀释剂,5份颜料,8份固化剂,8份消泡剂,20份改性晶须,10份低熔点合金置于混料机中,于转速为1200r/min条件下,搅拌混合60min,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂。所述稀释剂为501稀释剂。所述颜料为铬黄。所述固化剂为二乙烯三胺。所述消泡剂为乳化硅油。所述低熔点合金为铋合金。将氮化硅晶须置于球磨机中球磨,过120目的筛,得晶须粉,将晶须粉与质量浓度为2.6mg/ml多巴胺溶液按质量比1:20置于烧杯中,于转速为500r/min条件下,混合浸泡24h,得混合浆液,再将混合浆液过滤,得预处理晶须粉,按重量份数计,将60份环氧树脂,30份稀释剂,5份颜料,8份固化剂,8份消泡剂,20份预处理晶须粉,10份低熔点合金置于混料机中,于转速为1200r/min条件下,搅拌混合60min,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂。所述稀释剂为501稀释剂。所述颜料为铬黄。所述固化剂为二乙烯三胺。所述消泡剂为乳化硅油。所述低熔点合金为铋合金。将氮化硅晶须置于球磨机中球磨,过120目的筛,得晶须粉,将晶须粉与质量浓度为2.6mg/ml多巴胺溶液按质量比1:20置于烧杯中,于转速为500r/min条件下,混合浸泡24h,得混合浆液,再将混合浆液过滤,得预处理晶须粉,按重量份数计,将30份预处理晶须粉,10份淀粉,5份质量分数为20%的氯化铁溶液置于球磨机中混合球磨,过100目的筛,得球磨料,接着将球磨料置于管式炉中,并以120ml/min速率向炉内充入氮气,于温度为750℃,压力为15mpa条件下,炭化3h后,以12℃/min速率将炉内温度升至1200℃,于温度为1200℃,压力为15mpa,氮气保护条件下,高温反应3h,随炉降至室温,即得改性晶须;按重量份数计,将60份环氧树脂,30份稀释剂,5份颜料,8份固化剂,8份消泡剂,20份改性晶须置于混料机中,于转速为1200r/min条件下,搅拌混合60min,即得耐水型防滑涂料。所述环氧树脂为双酚a型液体环氧树脂。所述稀释剂为501稀释剂。所述颜料为铬黄。所述固化剂为二乙烯三胺。所述消泡剂为乳化硅油。对比例:上海某科技有限公司生产的防滑涂料。将实例1至4所得耐水型防滑涂料和对比例产品进行性能检测,具体检测方法如下:耐磨性能:测试磨耗量。先计算钢板上涂层的质量:m1=(总质量-钢板质量)。将一根标准的直径为3mm的钢条放置于涂层上,放一个重块使得钢条和涂层间产生(136±0.5)n的压力,先将钢条在涂层上来回移动50次,再使用一个新的钢条在涂层上来回移动50次,测量450次前后涂层质量的变化,记录为m2。涂层的耐磨损性能记录为lm=m2/m1×100%。防滑效果:测试摩擦系数。将滑块放置在水平的涂层(已经过50次磨损试验)上,给予一个水平的推力或拉力使其以5mm/s的速度做匀速直线运动,一共持续8s,通过滑块的质量和推拉力的大小计算出摩擦系数。具体检测结果如表1所示:表1:性能检测表检测内容实例1实例2实例3实例4对比例磨耗量/%0.050.080.110.130.18摩擦系数1.71.51.31.10.8由表1检测结果可知,本发明所得耐水型防滑涂料具有优异的防滑性能。当前第1页12
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