一种自清洁防滑卷材及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及高分子涂料和卷材技术领域，尤其涉及一种自清洁防滑卷材及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 清洁的生产环境已成为各个行业的作业前提，诸如食品、药品、卫生用品等行业更 是非常重要。胶囊、食用油、肉制品加工等涉及到油污的工厂生产车间地面，不止需要易清 洁、无尘，还因为油污具有润滑作用，较好的油污环境下具有防滑性能成为了当前油污类车 间的必须前提。
[0003] 然而，目前市场上能兼具油污下防滑性能好以及易清洁的地面材料极少。例如，水 泥地面、防滑石材等虽然油污环境下防滑性能好，但不易清洁、容易滋生细菌是其致命缺 陷；环氧自流平、塑胶卷材等表面光滑的地面材料，虽然易人工清洁，但油污环境下没有防 滑效果。
[0004] 申请公布号为CN104387914A的发明专利申请文献公开了一种防滑耐磨地坪涂料， 该涂料包括环氧树脂20.2~24.6份;改性脂环胺类固化剂12.3~18.4份;六亚甲基二异氰 酸酯三聚体8.2~10.8份;新癸酸缩水甘油酯6.2~8.6份;超细硅酸铝8.3~11.2份;环烷酸 钴1~1.4份;钛白粉4.2~6.5份;石灰砂6.0~8.3份。该涂料强韧、耐磨、抗冲击，耐水、耐油 污、耐酸碱等化学腐蚀。
[0005] 申请公布号为CN103525248A的发明专利申请文献公开了一种复合地坪涂料及其 制备方法和使用方法，该复合地坪涂料由环氧底漆、找平层涂料和面涂层涂料组成，所述面 涂层涂料由无溶剂环氧自流平面漆和聚氨酯面漆组成;所述聚氨酯面漆由以下质量百分比 的物质组成：5~10%的催化剂溶液，为&组分;30~50%的脂肪族异氰酸酯预聚物，为出组 分;25~40%的150~300目氧化铝骨料，为&组分;8~13%的聚氨酯色浆，为m组分;所述无 溶剂环氧自流平面漆由以下质量百分比的物质组成:25~40%的液体环氧树脂、3~10%的 活性稀释剂、30~45%的325~600目石英粉、1~10%的助剂、3~10%环氧色浆，为B2组分； 12~25%的改性脂环胺类固化剂，为A 2组分;所述助剂由以下重量份物质组成：消泡剂0. ΙΟ. 5 份，流平剂 0.2-0.5 份， 防沉剂 0.2-1.0 份。该防滑、耐磨、硬度高、耐酸碱、耐候，与地坪基 面粘接强度高。
[0006] 申请公布号为CN103242742A的发明专利申请文献公开了一种用于卷材PVC地板的 水性光固化涂料及其制备方法，该涂料包含以下组分:水性聚氨酯树脂20%~40%、双官能 团丙烯酸酯25%~50%、光引发剂3%~10%、填料1 %~20%、助剂1 %~5%。该涂料经特 定波长的紫外光照射后，可得到平整，坚韧耐磨，耐候，耐沾污，不黄变，环保无味无污染漆 膜。
[0007] 授权公告号为CN203230145U的实用新型专利文献公开了一种耐磨易清洁PVC塑胶 地板，该地板包括紫外固化层、PVC透明膜层、印花层、PVC膜隔离层、加强层和底布层，所述 紫外固化层、PVC透明膜层、印花层、PVC膜隔离层、加强层和底布层自上而下紧密复合在一 起，所述PVC膜隔离层为白色PVC膜。该地板的抗菌性能强，防水、耐污、耐化学药品效果好， 清洁方便，日常维护便捷，减噪、防滑效果好，适于大人流量环境使用，产品与下层粘结面具 有较高的粘合度，增强了产品使用的物理稳定性。
[0008] 上述涂料或地板虽然能够在一定程度上实现防滑或清洁，但是防滑和清洁的结合 效果还有待提高。有必要提供一种具有自清洁效果且在油污环境下防滑性能好的材料以满 足涉及油污工厂的生产车间地面的需求。
【发明内容】
[0009] 本发明提供了一种自清洁防滑卷材及其制备方法，该自清洁防滑卷材不仅在油污 环境下有较高的防滑性能，较高的摩擦系数，还具有自清洁效果，较易清洁，具有良好的曾 水性、抗污性，能够满足油污环境下的防滑、易清洁、抗污等性能。
[0010] -种自清洁防滑卷材，为层状结构，包括从上至下通过自清洁防滑涂料粘接固化 的自清洁防滑表面层、玻璃纤维网格布贴合层和玻璃纤维布层；
[0011] 所述自清洁防滑涂料由重量比为20~1:6的A组分和B组分组成；
[0012] 其中，以质量百分数计，A组分的组成为： 环氧树脂 20~45%; 有机硅环氧树脂 2~6%; 稀释剂 3~10%; 增韧剂 1~6%; 分散剂 0.5~1%; 消泡剂 0.1~,3%;
[0013] 流平剂 0.1~0,5%: 自清洁剂 1-5%: 防滑填料 40~65%; 短切玻璃纤维 2~5%; 色浆 1、5%, 其余为矿物填料；
[0014] B组分的组成为：
[0015] 固化剂 91~98 %;
[0016] 其余为固化促进剂。
[0017]作为优选，所述的自清洁防滑涂料，由重量比为20~1:6的A组分和B组分组成；
[0018] 其中，以质量百分数计，A组分的组成为： 环氧树脂 20~40%; 有机硅环氧树脂 3~6%;
[0019] 稀释剂 3~8%; 增韧剂 2~6%; 分散剂 0.5~0.8%; 消泡剂 0.2~(U%; 流平剂 0.2~0.5%; 自清洁剂 2~5%;
[0020] 防滑填料 45~65%: 短切玻璃纤维 3~5%; 色浆 2~5%; 其余为矿物填料；
[0021] B组分的组成为：
[0022] 固化剂 91~96 %;
[0023]其余为固化促进剂。
[0024]有机硅环氧树脂含有环氧基团和硅氧基团，不仅能体现出良好的有机硅曾水性、 自清洁性，其自身的环氧基团还与固化剂进行交联固化反应，具有环氧树脂的高粘结性能、 优异的力学性能等特性;而在此基础上，涂料中再复配自清洁剂，从高分子材料复配的角度 提高自清洁性能;防滑填料提供了材料表面的防滑颗粒、无规则的凹凸表面，从而具有较好 的防滑性。适宜的有机硅环氧树脂、自清洁剂和防滑填料的添加能够既高度防滑又具有易 清洁和自清洁的性能。
[0025] 作为优选，所述有机硅环氧树脂的环氧值为0.02~0.07eq/100g，固含量为40~ 60% ;上述参数范围的有机硅环氧树脂粘结性、耐水性以及憎水性、自清洁抗污性均更佳。 [0026]作为优选，所述自清洁剂为聚四氟乙烯粉、二酚基六氟丙烷二缩水甘油醚、1，4一 双(羟基六氟异丙基）苯二缩水甘油醚、4,4'一二羟基八氟联苯二缩水甘油醚中的至少一 种。向涂料体系中引入氟原子，能够使分子结构更为致密，碳氟原子能够紧密地排列在树脂 主链周围，降低树脂的表面张力，从而提高自涂料的清洁性能;此外，自清洁剂的加入使涂 料的耐腐蚀性、耐磨性、耐热性、疏水性、耐污染性和耐久性得到进一步的提高。
[0027]作为优选，所述防滑填料为石英砂、金刚砂、碳化硅、白刚玉、云母粉、碳酸钙中的 至少一种。上述材料均属于高硬度、高耐磨、不规则的无机填料，其不规则的结构提高了防 滑性和摩擦系数。
[0028] 若防滑填料的细度目数过低，会影响涂料的自清洁性能，目数太高易导致防滑性 能的大幅度下降。作为优选，防滑填料的细度为20~200目。
[0029] 更优选，以质量百分数计，所述防滑填料的细度配级为：
[0030] 20~70 目 10~30%;
[0031] 70~120 目 20~50%;
[0032] 120~200 目 30~50%。
[0033] 作为优选，所述短切玻璃纤维的长度为1.5~6mm。无规则的三维分布能够提高自 清洁防滑涂料的立体粘结强度;若短切玻璃纤维的长度过短，对于提高粘结强度而言，作用 较小;若短切玻璃纤维的长度过长，又容易使短切玻璃纤维在涂料中分散不均，造成短切玻 璃纤维结团，而影响卷材的粘度强度和表面平整度。
[0034] 作为优选，所述玻璃纤维网格布贴合层中玻璃纤维网格布的网眼尺寸为4X4mm~ 9 X9mm，克重为50~180g/m2。网眼太小，易导致卷材收卷困难；网眼尺寸太大，不利于卷材 力学性能和粘结性能的提尚。
[0035] 作为优选，所述玻璃纤维布层中玻璃纤维布为电子级玻璃纤维布，厚度为0.05~ 0.25mm，克重为50~250g/m2;利于卷材的收卷。
[0036] 本发明还提供了一种所述自清洁防滑卷材的制备方法，包括：
[0037] (1)将所述自清洁防滑涂料涂布于玻璃纤维布上，固化后，形成玻璃纤维布层；
[0038] (2)在所述玻璃纤维布层上涂布自清洁防滑涂料，并与玻璃纤维网格布粘结复合， 固化后，形成玻璃纤维网格布层；
[0039] (3)在所述玻璃纤维网格布层上涂布自清洁防滑涂料，固化后，形成自清洁防滑表 面层；
[0040] (4)冷却、切边收卷，得到所述自清洁防滑卷材。
[00411 作为优选，步骤（1)中，固化温度为90~120 °C，固化时间为15~30min;步骤(2)中， 固化温度为110~130°C，固化时间为10~25min;步骤(3)中，固化温度为120~140°C，固化 时间为10~25min。
[0042] 采用上述制备工艺能够提高卷材的固化度，使卷材的尺寸稳定性好、防滑性能稳 定，自清洁性能较好。
[0043] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0044] (1)本发明将具有自清洁功能的树脂、助剂与环氧树脂进行复配，并引入高度无机 防滑填料，获得了自清洁性高、易清洁、防滑性好的卷材。
[0045] (2)本发明采用电子级玻璃纤维布、玻璃纤维网格布、短切玻璃纤维进行层与层之 间和立体三维结构布置，不仅提高卷材力学性能，还增加了层与层之间的粘贴性，延长了使 用寿命。
[0046] (3)本发明采用高温工艺固化、工业流水线生产，保证了材料性能的稳定性，且不 受环境气候、温度、湿度的影响。
【具体实施方式】
[0047] 下面结合具体实施案例对本发明做进一步说明。
[0048] 下列实施例中所涉及的材料来源为:环氧树脂128(宏昌电子材料股份有限公司）； 活性稀释剂BGE(安徽新远科技有限公司）；有机硅环氧树脂（湖北新四海化工股份有限公 司）增韧剂ZR_02(深圳飞盛达新材料有限公司）；润湿分散剂BYK180、消泡剂BYK550、流平剂 BYK354(毕克助剂有限公司）；色浆(上海正安工贸有限公司）；玻璃纤维布、玻璃纤维网格 布、短切玻璃纤维纤维(三合兴硕玻纤制品有限公司）；聚四氟乙烯粉、二酚基六氟丙烷二缩 水甘油醚、1，4一双(羟基六氟异丙基)苯二缩水甘油醚、4,4'一二羟基八氟联苯二缩水甘油 醚(上海市向岚化工有限公司），石英砂、金刚砂、碳化硅、白刚玉、云母粉、碳酸钙(高科复材 有限公司）固化剂H325、固化促进剂DMP-30(苏州连晟化工有限公司）。
[0049] 实施例1
[0050] 一、自清洁防滑涂料的制备
[0051 ]分别制备自清洁防滑涂料的两个组分，其中，
[0052] A组分的制备:将25份环氧树脂128,5份固含量为50%、环氧值为0.05eq/100g有机 硅环氧树脂SH-023、4份稀释剂BGE、3份增韧剂ZR-02、0.2分散剂BYK180，0.5份消泡剂 BYK550，0.3份流平剂BYK354，4份二酚基六氟丙烷二缩水甘油醚、50份防滑填料、3份长度为 4_的短切玻璃纤维、5份色浆，混合，搅拌均匀，得到A组分；
[0053]其中，防滑填料的组成为：15份70目的碳化硅30%，20份100目的金刚砂，15份200 目的碳酸钙；
[0054] B组分的制备:将93份固化剂H325，7份固化促进剂DMP-30，混合，搅拌均匀，制得B 组分。
[0055] A、B组分按20:3的重量比混合，搅拌均匀后，制得自清洁防滑涂料。
[0056]二