[發明專利]一種抗靜電防爆聚脲材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010603553.1
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111808261B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 王寶柱;李燦剛;王偉;邵春妍;溫喜梅
• 申請（專利權）人: 青島愛爾家佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G18/76
• 分類號: C08G18/76;C08G18/75;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32;C08K13/06;C08K13/04;C08K9/00;C08K3/04;C09D175/02;C09D5/24;C09D5/08
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 魏毅宏

本發明提出了一種抗靜電防爆聚脲材料及其制備方法和應用，包括A組分和B組分，A組分包括以下原料：二異氰酸酯、聚酯多元醇和碳納米管；B組分包括以下原料：聚酯多元醇、端氨基擴鏈劑以及助劑；本發明的抗靜電防爆聚脲材料，包括碳納米管，碳納米管具有優異的力學性能、電學性能、光學性能、吸附性能等，在聚脲材料中添加少量的碳納米管，可以提高聚脲材料的拉伸強度和撕裂強度進而提高材料力學性能以達到防爆抗沖擊的作用，還可以明顯降低聚脲材料的表面電阻率以達到抗靜電的效果。

技術領域

本發明涉及噴涂聚脲材料技術領域，尤其涉及一種抗靜電防爆聚脲材料及其制備方法和應用。

背景技術

隨著我國石油儲備戰略的推進，我國已進入大型石化設備建設的高速增長期。原油特別是輕質油在運輸、混合、過濾、加注、抽提過程中，由于摩擦而產生電荷。當電荷的導出速度小于電荷的產生速度時，就會產生電荷的積聚。當揮發油品的濃度達到爆炸極限時，積聚的電荷容易產生靜電火花引起爆炸，造成巨大的經濟財產損失。通過在設備表面涂裝抗靜電材料可以有效消除電荷的積聚，從而避免事故的發生。

聚脲材料具有快速固化、施工效率高、防腐耐磨、抗腐蝕、抗沖擊等特點，在防水防腐、礦山耐磨、軍事防護等領域具有廣泛的應用。為使聚脲材料具有優異的絕緣性能，需要在聚脲材料中添加大量液體抗靜電劑或粉體抗靜電劑以達到抗靜電的效果。現有技術報道了在聚脲材料中添加液體抗靜電劑及粉體抗靜電劑制備柔性抗靜電材料的方法。但是在聚脲材料中，大量添加抗靜電材料會造成聚脲材料強度的下降。

基于上述缺陷，有必要對現有的抗靜電聚脲材料進行改進，以滿足抗靜電防爆的要求。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種拉伸強度高、撕裂強度高、表面電阻率低的抗靜電防爆聚脲材料。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種抗靜電防爆聚脲材料：包括A組分和B組分，所述A組分包括以下原料：二異氰酸酯、聚酯多元醇和碳納米管；所述B組分包括以下原料：聚酯多元醇、端氨基擴鏈劑以及助劑。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述碳納米管包括單壁端氨基碳納米管或多壁端氨基碳納米管。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述碳納米管的直徑為6～12nm，長度為20～50μm。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述二異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、甲基環己基二異氰酸酯、二環己基甲烷二異氰酸酯和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯中的一種或幾種；所述聚酯多元醇包括聚己內酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇和聚碳酸酯二醇中的一種或幾種；所述端氨基擴鏈劑包括3,5二乙基甲苯二胺、3,5-二甲硫基甲苯二胺、2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯、4,4′-雙仲丁氨基二苯基甲烷、N,N,-二烷基苯二胺、2,4-二氨基-3-甲硫基-5-丙基甲苯、3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二環己基甲烷、4,4′-雙仲丁氨基二環己基甲烷、3,3′-二甲基-4,4′-雙仲丁氨基-二環己基甲烷中的一種或幾種。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述助劑包括催化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑、附著力促進劑和除水劑中的至少一種。

進一步優選的，所述催化劑包括叔胺類催化劑和有機金屬化合物類催化劑中的至少一種；

所述叔胺類催化劑包括N,N-二甲基環己胺、雙(2-二甲氨基乙基)醚、N,N,N',N'-四甲基亞烷基二胺、三乙胺、N,N-二甲基芐胺、N-乙基嗎啉、N,N'-二乙基哌嗪、三乙醇胺、N,N'-二甲基乙醇胺和N,N'-二甲基吡啶中的一種；

所述有機金屬化合物類催化劑包括二月桂酸二丁基錫類、辛酸亞錫、異辛酸鉛、異辛酸鋅、異辛酸鉍、鈦酸四丁酯和鈦酸四異丙酯中的一種；