一种无限色多功能抗静电水性涂料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种抗静电涂料的制备方法，尤其涉及适用于各种室内的一种无限色 多功能抗静电水性涂料。
【背景技术】
[0002] 抗静电涂料是一组体积电阻率在一范围内的特种功能涂料，随着现代科技的发 展，一些有洁净要求和抗静电要求的墙面和地面的场所，如在电子电器厂房、计算机房、医 院、印刷厂、纺织厂及制药厂等的应用也多了起来，抗静电涂料受到越来越广泛而深入的重 视。
[0003] 随着社会的发展及生活水平的提高，人们的环保和健康意识明显增强，对居住环 境的舒适度和安全性要求越来越高。内墙建筑材料的发展在原有装饰功能的基础上，向着 "多功能化、环境协调"的方向发展，"多功能化"是指除装饰功能外，同时具有"节能、抗菌防 霉、净化空气、抗静电、隔音、屏蔽有害电磁波"等健康功能，这将大大改善人居环境、提高人 类的生存质量与健康水平。
[0004] 按照原料和制备方法的不同可分为本征型抗静电涂料和掺杂型抗静电涂料。本征 型抗静电涂料是以导电聚合物为成膜物质，目前由于成本高、技术不成熟等限制了其使用。 掺杂型抗静电涂料是以绝缘的有机聚合物作为主要成膜物，均匀地掺入导电填料，利用导 电填料的导电作用制成抗静电涂料。
[0005] 随着现代科学技术的进步，不仅对抗静电涂料的性能要求不断提高，同时对涂装 性能要求也越来越高。以往的抗静电涂料多以碳系填料（石墨、炭黑和碳纤维）、金属系填 料（银、铜、镍、锌及铁的合金等）、金属氧化物等为主要导电填料，大多数颜色较深，不易分 散、电性能不稳定、品种单一，使用受到限制，难以满足现代涂料装饰性的要求。
[0006] 0附031939574公开了一种水性抗静电涂料组合物，包括：8~42%水性聚氨酯， 5~12%水性导电聚苯胺，0. 5~0. 9%水性流平剂，0. 2~0. 6%水性消泡剂，4~9%水性 助剂，3~4. 8%水性固化剂；得到的水性抗静电涂料的抗静电效果更持久，漆面电阻上升 率为(λ 38~2. 44% /年。
[0007] CN1389528A公开了一种水性抗静电涂料由1~66份重量的导电物质和40~99 份重量的成膜物质构成，所述导电物质是水溶性聚苯乙烯磺酸掺杂聚苯胺，所述成膜物质 是2, 4 一甲苯二异氰酸酯交联改性聚乙烯醇；所述水溶性聚苯乙烯磺酸掺杂聚苯胺由聚苯 乙烯磺酸、苯胺、过硫酸铵在水溶液进行氧化聚合反应得到；所述2, 4 一甲苯二异氰酸酯改 性聚乙烯醇通过用2, 4 一甲苯二异氰酸酯对聚乙烯醇进行改性反应得到；本发明的环保型 涂料以水为溶剂、附着力优良、物理机械性能良好、耐有机溶剂、耐腐蚀、具有较好耐水性、 稳定性。
[0008] CN101824264A公开了一种核壳导电聚苯胺水性抗静电涂料，是由以下重量份的组 分组成：微米级导电聚合物核壳复合粒子的质量占水性涂料树脂乳液质量的〇. 5~20%， 纳米级导电聚合物核壳复合粒子的质量占水性涂料树脂乳液质量的〇. 125~5% ;本发明 的涂料，添加了核壳导电聚苯胺作为导电添加剂，具有比重轻、成本低、导电率可调、与成膜 树脂的结合力好等优点。
[0009] CN102372969A公开了一种抗静电涂料，由如下成分构成：成膜物质：水性丙烯酸 树脂20~25份；导电填料：片状锌粉2~5份，铜粉10~15份；助剂：消泡剂3~5份； 增稠剂3~5份；改性剂3~5份；溶剂：余量为水。所述的铜粉的粒径为200目；本发明采 用片状锌粉，其对导电性能较好，同时由于锌粉和铜粉合用，降低了铜粉被氧化的可能性。
[0010] CN102432992A公开了一种水性非离子聚氨酯抗静电涂层，包含下述组分：水性非 离子聚氨酯乳液50~95wt%，导电炭黑3. 5~30wt%，水性抗静电剂0. 5~10wt%，助剂 1~10wt%。上述涂层的制备方法是向反应釜中依次加入异氰酸酯和多元醇，搅拌反应得 到异氰酸酯预聚体后降温，加入非离子亲水性扩链剂、低沸点溶剂进行扩链，得到聚氨酯溶 液；然后在高速剪切力作用下乳化，真空去除低沸点溶剂，得到水性非离子聚氨酯乳液，再 添加导电炭黑、水性抗静电剂及助剂，并在低搅拌速度下搅拌混合，得到水性非离子聚氨酯 抗静电液，喷涂于需涂覆加工的产品表层，烘烤即可。
【发明内容】
[0011] 为了解决上面存在的技术问题，本发明选用以介电常数较大、价格较低和颜色较 浅的物质如玻璃微珠、滑石粉作为芯核，以金属银表面化学电镀作为包覆物而制成的导电 粒子镀银玻璃微珠、镀银滑石粉为导电填料，具有超强的导电性能，银离子本身具有抗菌消 毒作用，是本征型抗静电涂料的理想导电材料。
[0012] 竹炭具有超强的吸附、调湿、除臭、防虫、调湿等诸多功能，除去新房装修与居室气 味、强力吸附装修后的各种有害物质如甲醛、苯、甲苯、二甲苯和氨气等，增加空间负离子含 量，达到净化空气和远红外线保健作用。
[0013] 为了提高水性涂料的永久抗静电性能，添加亲水性聚合物永久性抗静电剂如含季 铵盐的（甲基）丙烯酸酯共聚物、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物等，具有相容性好、 抗静电性能优异持久、耐擦洗功能。
[0014] 本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种无限色多功能抗静电水性涂料，其基 本配方是：乳液10%~30%、钛白粉5%~20%、体质颜料15%~35%、竹炭粉3%~6%、 镀银包覆物导电材料3%~10%、亲水聚合物抗静电剂5%~10%、丙二醇2%~6%、色浆 0%~10%、助剂3%~8%、去离子水15%~35%。
[0015] 其中，乳液选用苯丙乳液、丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、娃丙乳液或叔丙乳液的一种 或几种的组合。
[0016] 体质颜料选用硅藻土、凹凸棒土、碳酸钙、硅钙粉为1000目的粉料。
[0017] 竹炭粉选取用经700°C煅烧、碳含量在85%以上的1000目的粉料。
[0018] 镀银包覆物导电材料选用镀银玻璃微珠和镀银滑石粉的一种。
[0019] 亲水聚合物抗静电剂选用含季铵盐的（甲基）丙烯酸酯共聚物和甲氧基聚乙二醇 甲基丙烯酸酯共聚物的一种。
[0020] 助剂至少包括分散剂、润湿剂、消泡剂、pH调节剂