一种绿色环保高效抗静电涂料及其制备方法与流程

文档序号:13218213阅读:273来源:国知局
技术领域:本发明涉及涂料技术领域,具体的涉及一种绿色环保高效抗静电涂料。

背景技术:
:随着高分子材料的广泛应用,经典问题越来越引起各方面的重视。导电材料的开发及其在抗静电涂料中的应用成为研究热点之一。抗静电涂料是具有导电和排除积累静电荷能力的功能性涂料。抗静电涂料伴随着现代科学技术而发展,至今约有半个多世纪的发展历史。20世纪80年代国外防静电技术和电热涂料技术获得迅速发展,我国也在20世纪50年代开始研究和应用抗静电涂料。抗静电涂料除要具备抗静电功能外,还要具备良好的装饰性、耐候性和较高的弹性。抗静电涂料分为添加型和本征型两类,本征型抗静电涂料技术尚不成熟,因此目前大量使用的抗静电涂料一般为添加型涂料。添加型抗静电涂料是在不导电的基料树脂中添加一定的导电填料实现抗静电的功能,只有导电填料的体积分数达到一定的程度才能形成导电网络或通路,体现导电的性质。常用的导电材料有碳系材料(炭黑、石墨等)、金属粉末(银粉、铜粉、镍粉等)、半导体金属氧化物(氧化锡、氧化铁、氧化锌)、导电纳米粒子和防静电助剂等。中国专利(201310367995.0)公开了一种丙烯酸树脂抗静电涂料,包括甲苯、双氰胺、酞青蓝、丁醇、丙烯酸树脂和氧化镁。该涂料可以抗静电,有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性。但是其溶剂为有毒易挥发溶剂,对环境和人体有害。中国专利(201510530777.3)公开了一种水性抗静电耐磨涂料,包括水、水性树脂,成膜助剂,分散剂,流平剂,消泡剂,水性附着力促进剂,钛白粉,滑石粉,纳米碳酸钙,pH调节剂,碳化硅和抗静电剂,其中抗静电剂为阴离子型抗静电剂或非离子型抗静电剂。该涂料附着力强、耐磨性好、抗静电、抗酸碱、经济环保,但是其抗静电性能不佳,且持续时间短。

技术实现要素:
:本发明的目的是提供一种绿色环保高效抗静电涂料,该涂料抗静电性能优异,稳定性好,抗静电性能持久,涂膜性能好,丰满度、光泽度、硬度好,耐磨性好。本发明的另一个目的是提供该绿色环保高效抗静电涂料的制备方法。为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂20-30份,水性聚氨酯树脂20-30份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1-2份,碳纳米管1-2份,二硫化钼0.8-1.2份,环氧改性有机硅聚合物2-5份,表面改性剂0.25-0.5份,抗氧化剂1-3份,其他助剂1.5-2.5份,去离子水10-15份。作为上述技术方案的优选,一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂25份,水性聚氨酯树脂20份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1份,碳纳米管1.5份,二硫化钼1份,环氧改性有机硅聚合物3份,表面改性剂0.3份,抗氧化剂2份,其他助剂1.7份,去离子水13份。作为上述技术方案的优选,所述锑掺杂二氧化锡纳米粉体中锑与锡的摩尔比为1:7。作为上述技术方案的优选,所述碳纳米管的直径为20-50nm,长度为80-100nm。作为上述技术方案的优选,所述二硫化钼的粒径大小为30-40nm。作为上述技术方案的优选,所述抗氧剂为1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物,二者质量比为1:1-1.5。作为上述技术方案的优选,所述表面改性剂为异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、三硬脂酸钛酸异丙酯、异丙氧基二(二异辛基磷酸酰氧基)铝、异丙氧基二(十二烷基甲苯磺酰氧基)铝中的一种或多种混合。作为上述技术方案的优选,所述其他助剂为防腐剂、增稠剂、流平剂、润湿剂中的一种或多种混合。一种绿色环保高效抗静电涂料的制备方法,包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在200-300W的功率下超声1-2h,然后在2000-3000转/分的状态下搅拌20-40min,然后继续超声1-2h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述超声的条件为200W功率下超声1h。本发明具有以下有益效果:在适当的超声条件下,二硫化钼纳米粉体被剥离成更薄的片层,同时片层表面通过表面改性剂与碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体表面的活性基团反应,形成稳定的三维网络结构,更利于电荷的传递,使得制备得到的涂料抗静电性能优异,稳定性好,抗静电性能持久,涂膜性能好,丰满度、光泽度、硬度好,耐磨性好。具体实施方式:为了更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释本发明,不会对本发明构成任何的限定。实施例1一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂20份,水性聚氨酯树脂20份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1份,碳纳米管1份,二硫化钼0.8份,环氧改性有机硅聚合物2份,表面改性剂0.25份,抗氧化剂1份,其他助剂1.5份,去离子水10份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在200W的功率下超声1h,然后在2000转/分的状态下搅拌20min,然后继续超声1h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。实施例2一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂30份,水性聚氨酯树脂30份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体2份,碳纳米管2份,二硫化钼1.2份,环氧改性有机硅聚合物5份,表面改性剂0.5份,抗氧化剂3份,其他助剂1.5-2.5份,去离子水10-15份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在300W的功率下超声2h,然后在3000转/分的状态下搅拌40min,然后继续超声2h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。实施例3一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂25份,水性聚氨酯树脂20份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1份,碳纳米管1.5份,二硫化钼1份,环氧改性有机硅聚合物3份,表面改性剂0.3份,抗氧化剂2份,其他助剂1.7份,去离子水13份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在200W的功率下超声1h,然后在2500转/分的状态下搅拌25min,然后继续超声1h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。实施例4一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂22份,水性聚氨酯树脂24份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1.2份,碳纳米管1.4份,二硫化钼0.9份,环氧改性有机硅聚合物3份,表面改性剂0.3份,抗氧化剂1.5份,其他助剂1.8份,去离子水11份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在200W的功率下超声1.2h,然后在2000转/分的状态下搅拌30min,然后继续超声1.2h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。实施例5一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂24份,水性聚氨酯树脂26份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1.4份,碳纳米管1.6份,二硫化钼1.0份,环氧改性有机硅聚合物4份,表面改性剂0.35份,抗氧化剂2份,其他助剂2.2份,去离子水12份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在300W的功率下超声1.4h,然后在2000转/分的状态下搅拌35min,然后继续超声1.4h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。实施例6一种绿色环保高效抗静电涂料,以重量份计,包括以下组分:水性丙烯酸树脂26份,水性聚氨酯树脂28份,锑掺杂二氧化锡纳米粉体1.6份,碳纳米管1.8份,二硫化钼1.1份,环氧改性有机硅聚合物4.5份,表面改性剂0.4份,抗氧化剂2.5份,其他助剂2.4份,去离子水13份。其制备方法包括以下步骤:(1)将碳纳米管、锑掺杂二氧化锡纳米粉体、二硫化钼、表面改性剂和去离子水混合搅拌均匀,在200W的功率下超声1.6h,然后在3000转/分的状态下搅拌40min,然后继续超声1.6h,如此反复2-3次,得到混合分散液;(2)向上述混合分散液中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂,40-50℃下混合搅拌均匀,继续加入环氧改性有机硅聚合物、抗氧化剂和其他助剂,混合均匀后冷却至室温,得到绿色环保高效抗静电涂料。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1