[發(fā)明專利]阻燃抗靜電高耐磨涂料及其制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410320656.1
• 申請(qǐng)日: 2014-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104130664A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁立朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日照旭日復(fù)合材料有限公司
• 主分類號(hào): C09D163/00
• 分類號(hào): C09D163/00;C09D5/24;C09D5/18
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 卜令濤;魏振柯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種應(yīng)用于金屬、復(fù)合材料、硬質(zhì)塑料等底材的表面涂料及其制備領(lǐng)域，可廣泛應(yīng)用于煤礦、油罐、煤炭運(yùn)輸、碼頭等設(shè)備的涂裝。

背景技術(shù)

高聚物和玻璃鋼制品具有很高的電絕緣性，這在很多領(lǐng)域特別是電子、電器領(lǐng)域是好的性能。但這些材料表面容易積聚靜電，靜電荷的不斷積聚，就會(huì)引發(fā)火花放電。一些存在易燃易爆物品的環(huán)境，如易燃易爆物品的運(yùn)輸和和煤炭開(kāi)采、隧道的施工等場(chǎng)所，因?yàn)榇嬖谕咚箽怏w，故要防止靜電釋放產(chǎn)生的火花放電引發(fā)火災(zāi)或爆炸的發(fā)生。在這些特定的場(chǎng)合，就需要對(duì)材料的表面進(jìn)行導(dǎo)靜電改性，消除或避免材料表面積聚靜電。

另一方面，復(fù)合材料成型工藝靈活，其結(jié)構(gòu)和性能具有很強(qiáng)的可設(shè)計(jì)性，可以通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇、材料選擇和工藝參數(shù)選定賦予復(fù)合材料的性能最佳化。但是，如果玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料要同時(shí)保證達(dá)到阻燃、表面抗靜電性和高耐磨的要求，就需要同時(shí)加入大量的阻燃劑、抗靜電劑和耐磨劑，其工藝性就會(huì)變得很差，強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐久性、耐疲勞性等各項(xiàng)性能也會(huì)大大降低。

在復(fù)合材料表面涂覆抗靜電耐磨涂料，是消除復(fù)合材料表面靜電的有效途徑。當(dāng)前未見(jiàn)適宜于玻璃鋼表面涂覆的兼具優(yōu)異的阻燃性、抗靜電性、高耐磨性、高機(jī)械性能的涂料制品。在先專利申請(qǐng)“高固體份防靜電環(huán)氧地坪涂料及生產(chǎn)方法”（公開(kāi)號(hào)CN?1594470A），將氧化鋅晶須和導(dǎo)電云母粉用于地坪涂料的制備中。但是，同時(shí)兼具高耐磨、阻燃、抗靜電的涂料未見(jiàn)報(bào)道。上述的氧化鋅晶須和導(dǎo)電云母粉制得的地坪涂料雖然具有持久的抗靜電性能，但無(wú)阻燃性，其耐磨性也達(dá)不到煤礦井下用設(shè)備高耐磨要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃抗靜電高耐磨涂料及其制作方法，以利用氧化鋅晶須增強(qiáng)樹(shù)脂的同時(shí)，獲得永久不衰減的高抗靜電性能、高阻燃性能和優(yōu)異的耐磨性能。

本發(fā)明所提供的阻燃抗靜電高耐磨涂料，包含甲、乙雙組分；甲組分的配方包括環(huán)氧樹(shù)脂、活性稀釋劑、流平劑、消泡劑、硅烷類偶聯(lián)劑、導(dǎo)電填料、耐磨填料和阻燃劑；乙組份配方包括胺類固化劑、促進(jìn)劑；其特征在于，甲組分配方還包括流平劑c、流平劑D、氧化鋅晶須和導(dǎo)電云母粉。

所述的導(dǎo)電填料可以是導(dǎo)電炭黑和/或石墨粉。

上述的耐磨填料可以是稀土耐磨填料、金剛砂、剛玉粉、二硫化鉬、四氟乙烯粉和尼龍粉等具有抗磨作用的填料，使用其中任意一種或多種的組合均可。

所述的阻燃劑可使用鹵系阻燃劑、氯代磷酸酯、氫氧化鋁、三氧化二銻等，最好配合使用硼酸鋅吸煙劑，從而獲得極高的阻燃性和燃燒時(shí)的低放煙性。

乙組分的胺類固化劑是指脂肪族胺類固化劑或磷改性脂肪族胺固化劑以及他們的混合物。

本發(fā)明所提供的阻燃抗靜電高耐磨涂料，其最佳配方?(重量份數(shù))為：

????甲組分：

環(huán)氧樹(shù)脂?????????100??????

活性稀釋劑???????10～20????

流平劑???????????0.2～1??

消泡劑???????????0.2～1??

硅烷類偶聯(lián)劑?????0.5～5

氧化鋅晶須???????20～40??

導(dǎo)電云母粉???????20～50??

導(dǎo)電炭黑?????????0～5

石墨粉???????????0～20????

阻燃劑???????????30～200?

耐磨填料?????????20～100

乙組分：

胺類固化劑??????100

促進(jìn)劑????????????0～10

甲、乙組分配比為100：5～40。

本發(fā)明的阻燃抗靜電高耐磨涂料的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

????1）A組分的制備：

步驟1-1：按配方量稱取環(huán)氧樹(shù)脂、溶劑、活性稀釋劑和各類助劑依次加入分散缸中，攪拌溶解完全，以獲得基料；

步驟1-2：按配方量稱取除氧化鋅晶須以外的所有填料、染料，在攪拌下投入上述基料中，中速(500～800轉(zhuǎn)/份)分散30分鐘，然后高速(1000～1500?轉(zhuǎn)／分)分散30分鐘，球磨或乳化機(jī)粉碎乳化50分鐘；

步驟1-3：按配方量稱取氧化鋅晶須，在慢速攪拌下再投入上述體系，慢速分散（500轉(zhuǎn)/分以下）分散30分鐘以上，分散均勻后過(guò)濾包裝，得到涂料A組分；

2）B組分的制備：