CN104946125A - 一种耐冲击抗静电涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂35-60份、氯化聚乙烯20-35份、丙烯酸树脂20-30份、聚全氟乙丙烯树脂15-30份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5-15份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2-6份、高岭土10-20份、抗静电剂3-10份、甲乙酮肟0.3-1.2份、甲基异丁基酮0.5-1份、水30-65份、硅烷偶联剂1-2.5份、消泡剂0.3-1份、增稠剂0.2-1份、流平剂4-7份、成膜助剂10-26份。本发明提出的耐冲击抗静电涂料，其耐高温和抗静电性能好，抗冲击性能优异，硬度高。

Description

一种耐冲击抗静电涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐冲击抗静电涂料。
背景技术
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，其可以利用静电的泄放效应，将积聚在物体表面的静电荷及时泄放，避免静电荷积累所引起的各种问题，目前，抗静电涂料已被广泛应用于电子、电器、航空、化工、印刷等多种工业领域。传统的抗静电涂料具有良好的耐高温性能和抗静电性能，但是涂料的涂层抗冲击性差，硬度低。目前市面上的抗静电涂料功能已不能满足生产与生活的需要，因此，开发一种抗冲击性好、硬度高的抗静电涂料是目前亟待解决的问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐冲击抗静电涂料，其耐高温和抗静电性能好，抗冲击性能优异，硬度高。
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂35-60份、氯化聚乙烯20-35份、丙烯酸树脂20-30份、聚全氟乙丙烯树脂15-30份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5-15份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2-6份、高岭土10-20份、抗静电剂3-10份、甲乙酮肟0.3-1.2份、甲基异丁基酮0.5-1份、水30-65份、硅烷偶联剂1-2.5份、消泡剂0.3-1份、增稠剂0.2-1份、流平剂4-7份、成膜助剂10-26份。
优选地，其原料中，聚苯硫醚树脂、氯化聚乙烯、丙烯酸树脂、聚全氟乙丙烯树脂的重量之比为40-52：23-30：24-28：20-30。
优选地，其原料中，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、超细全硫化粉末丁腈橡胶的重量比为8-13：3-6；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物具有良好的冲击强度和耐寒性、且耐无机酸、碱、盐溶液及油脂等化学药品的性能良好；超细全硫化粉末丁腈橡胶在基体中分散均匀，通过控制甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物与超细全硫化粉末丁腈橡胶的比例，使其性能协同，具有增韧的效果，同时与硅烷偶联剂配合提高了体系中各原料的相容性。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂45-50份、氯化聚乙烯26-30份、丙烯酸树脂25-27份、聚全氟乙丙烯树脂22-28份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物10-12份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4-5份、高岭土16-19份、抗静电剂6-9份、甲乙酮肟0.7-1.1份、甲基异丁基酮0.7-0.9份、水40-50份、硅烷偶联剂1.8-2.2份、消泡剂0.7-1份、增稠剂0.5-0.9份、流平剂5-6份、成膜助剂13-20份。
优选地，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂48份、氯化聚乙烯29份、丙烯酸树脂26份、聚全氟乙丙烯树脂25份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物11份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4.7份、高岭土17份、抗静电剂8份、甲乙酮肟1份、甲基异丁基酮0.76份、水48份、硅烷偶联剂2份、消泡剂0.8份、增稠剂0.7份、流平剂6份、成膜助剂14份。
优选地，所述抗静电剂由5-10重量份纳米二氧化钛、1-5重量份炭黑、1-3重量份锑掺杂氧化锡、3-10重量份氧化镁、4-10重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、2-5重量份聚乙二醇、2-5重量份甘油单硬脂酸酯、1-5重量份碳纳米管混合而成；抗静电剂中，选择了零维的纳米二氧化钛、炭黑、锑掺杂氧化锡、氧化镁、一维的碳纳米管与N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、聚乙二醇、甘油单硬脂酸酯相互配合，降低了抗静电剂的使用量，提高了性价比，降低了抗静电涂料的成本，添加到涂料中对涂料无不利影响。
优选地，所述抗静电剂由8重量份纳米二氧化钛、4重量份炭黑、2重量份锑掺杂氧化锡、6重量份氧化镁、7重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、3重量份聚乙二醇、4重量份甘油单硬脂酸酯、2重量份碳纳米管混合而成。
优选地，所述聚乙二醇的分子量为10000-12000。
优选地，超细全硫化粉末丁腈橡胶的平均粒径为100-140nm。
优选地，所述成膜助剂为乙二醇单丁醚、丙二醇、甘露糖醇、二丙酮醇、三丙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇苯醚、醇酯12、二丙二醇二甲醚中的一种或者多种的组合。
本发明所述耐冲击抗静电涂料可以按照常规的涂料制备工艺，按上述配比将各原料混合均匀后得到。
聚苯硫醚树脂又称聚亚苯基硫醚树脂，是分子链含亚苯基硫醚重复结构单元的聚合物，分为线型聚苯硫醚和支链型聚苯硫醚，具有较好的抗磨损、耐腐蚀性、耐热性、耐候性等优点；氯化聚乙烯具有优良的耐候性、耐臭氧、耐化学药品、耐老化和韧性良好，且与其它高分子材料具有良好的相容性；丙烯酸树脂具有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性，且施工方便，易于施工重涂和返工；聚全氟乙丙烯树脂是四氟乙烯和全氟丙烯的共聚物，具有优异的机械强度、化学稳定性、耐老化性和不黏性，并可在-85～205℃长期使用；本发明中采用聚苯硫醚树脂、氯化聚乙烯、丙烯酸树脂、聚全氟乙丙烯树脂复配使用，共同作为本发明涂料的基础树脂，使涂料同时具有四种树脂的优异的物理、机械、化学性能，使涂料的力学性能和化学性能相互平衡，赋予涂料优异的耐高温性，并提高了涂料的硬度，改善了涂料的韧性，使所得涂料使用方便；配合四种树脂加入了甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和超细全硫化粉末丁腈橡胶，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和超细全硫化粉末丁腈橡胶在基体中分散均匀，进一步改善了涂料抗冲击性；添加了抗静电剂与甲乙酮肟配合，赋予涂料抗静电性能的同时提高了涂料的耐腐蚀性。
本发明中，以聚苯硫醚树脂、氯化聚乙烯、丙烯酸树脂、聚全氟乙丙烯树脂复配作为基体树脂，以甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和超细全硫化粉末丁腈橡胶作为增韧剂，并配合高岭土、抗静电剂、甲乙酮肟、甲基异丁基酮、硅烷偶联剂、消泡剂、增稠剂、流平剂、成膜助剂，通过优化各原料的配比，使各原料的性能协同促进，得到的涂膜耐高温和抗静电性能好，抗冲击性能优异，硬度高。
对本发明所述耐冲击抗静电涂料进行性能检测，结果如下所示：附着力为1级，抗冲击强度为51-58kg.cm，铅笔硬度为2-3H，表面电阻2.2×108-2.9×108Ω.m，50±2℃，96h耐水，不起泡不剥落。
具体实施方式
在具体实施例中，本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料中，聚苯硫醚树脂的重量份可以为35、36、38、39、39.4、42、43、45、46、48、49、49.5、52、53、54、56、58、58.6、59、59.3、60份；氯化聚乙烯的重量份可以为20、23、24、25、26、28、29、29.3、32、34、34.5、35份；丙烯酸树脂的重量份可以为20、20.6、22、23、25、26、26.4、27、28、28.6、29、29.3、30份；聚全氟乙丙烯树脂的重量份可以为15、16、18、19、21、23、24、25、25.6、26、26.3、27、28、28.6、29、29.4、30份；甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物的重量份可以为5、6、7、7.5、8、8.6、9、9.3、10、10.5、11、11.3、12、12.6、13、13.4、14、14.5、15份；超细全硫化粉末丁腈橡胶的重量份可以为2、2.6、3、3.4、4、4.5、5、5.3、6份；高岭土的重量份可以为10、12、13、14、15、16、16.3、18、18.6、19、19.4、20份；抗静电剂的重量份可以为3、4、5、5.6、6、6.3、7、7.8、8、8.6、9、9.4、10份；甲乙酮肟的重量份可以为0.3、0.5、0.6、0.8、0.86、0.9、1、1.1、1.16、1.2份；甲基异丁基酮的重量份可以为0.5、0.6、0.8、0.86、0.9、0.94、1份；水的重量份可以为30、32、34、35、36、37、38、38.6、39、39.3、42、43、45、46、46.7、47、48、48.6、49、52、53、54、56、58、58.6、59、59.3、61、62、63、63.8、64、64.6、65份；硅烷偶联剂的重量份可以为1、1.2、1.5、1.86、1.9、2、2.1、2.3、2.45、2.5份；消泡剂的重量份可以为0.3、0.5、0.68、0.8、0.86、0.9、0.94、1份；增稠剂的重量份可以为0.2、0.26、0.3、0.5、0.8、0.86、0.9、0.94、1份；流平剂的重量份可以为4、4.2、4.8、5、5.3、5.7、6、6.4、7份；成膜助剂的重量份可以为10、12、13、14、15、15.6、18、19、21、23、23.4、24、24.6、25、25.3、26份。
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂45份、氯化聚乙烯30份、丙烯酸树脂25份、聚全氟乙丙烯树脂28份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物10份、超细全硫化粉末丁腈橡胶5份、高岭土16份、抗静电剂9份、甲乙酮肟0.7份、甲基异丁基酮0.9份、水40份、硅烷偶联剂1.8份、消泡剂0.7份、增稠剂0.9份、流平剂5份、三乙二醇单丁醚3份、三乙二醇单乙醚8份、乙二醇苯醚2份。
实施例2
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂50份、氯化聚乙烯26份、丙烯酸树脂27份、聚全氟乙丙烯树脂22份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物12份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4份、高岭土19份、抗静电剂6份、甲乙酮肟1.1份、甲基异丁基酮0.7份、水50份、硅烷偶联剂2.2份、消泡剂1份、增稠剂0.5份、流平剂6份、成膜助剂20份；
其中，所述成膜助剂为乙二醇单丁醚、丙二醇、甘露糖醇、二丙酮醇、三丙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇苯醚、醇酯12、二丙二醇二甲醚的组合，且乙二醇单丁醚、丙二醇、甘露糖醇、二丙酮醇、三丙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇苯醚、醇酯12、二丙二醇二甲醚的重量比为1:3:2：3:1:2:3:3:2:1；所述抗静电剂由8重量份纳米二氧化钛、4重量份炭黑、2重量份锑掺杂氧化锡、6重量份氧化镁、7重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、3重量份聚乙二醇、4重量份甘油单硬脂酸酯、2重量份碳纳米管混合而成。
实施例3
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂48份、氯化聚乙烯29份、丙烯酸树脂26份、聚全氟乙丙烯树脂25份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物11份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4.7份、高岭土17份、抗静电剂8份、甲乙酮肟1份、甲基异丁基酮0.76份、水48份、硅烷偶联剂2份、消泡剂0.8份、增稠剂0.7份、流平剂6份、丙二醇3份、甘露糖醇11份；
其中，所述超细全硫化粉末丁腈橡胶的平均粒径为120nm；所述抗静电剂由7重量份纳米二氧化钛、3.6重量份炭黑、2.6重量份锑掺杂氧化锡、7.8重量份氧化镁、6.4重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、3.2重量份聚乙二醇、4.1重量份甘油单硬脂酸酯、3.8重量份碳纳米管混合而成。
实施例4
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂35份、氯化聚乙烯35份、丙烯酸树脂20份、聚全氟乙丙烯树脂30份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5份、超细全硫化粉末丁腈橡胶6份、高岭土10份、抗静电剂10份、甲乙酮肟0.3份、甲基异丁基酮1份、水30份、硅烷偶联剂2.5份、消泡剂0.3份、增稠剂1份、流平剂4份、三乙二醇单乙醚10份、乙二醇苯醚2份、醇酯122份、二丙二醇二甲醚12份；
其中，所述超细全硫化粉末丁腈橡胶的平均粒径为140nm；所述抗静电剂由5重量份纳米二氧化钛、5重量份炭黑、1重量份锑掺杂氧化锡、10重量份氧化镁、4重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、2-5重量份聚乙二醇、5重量份甘油单硬脂酸酯、1重量份碳纳米管混合而成；所述聚乙二醇的分子量为10000。
实施例5
本发明提出的一种耐冲击抗静电涂料，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂60份、氯化聚乙烯20份、丙烯酸树脂30份、聚全氟乙丙烯树脂15份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物15份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2份、高岭土20份、抗静电剂3份、甲乙酮肟1.2份、甲基异丁基酮0.5份、水65份、硅烷偶联剂1份、消泡剂1份、增稠剂0.2份、流平剂7份、三乙二醇单乙醚10份；其中，超细全硫化粉末丁腈橡胶的平均粒径为100nm；所述抗静电剂由10重量份纳米二氧化钛、1重量份炭黑、3重量份锑掺杂氧化锡、3重量份氧化镁、10重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、2重量份聚乙二醇、2-5重量份甘油单硬脂酸酯、5重量份碳纳米管混合而成。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐冲击抗静电涂料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂35-60份、氯化聚乙烯20-35份、丙烯酸树脂20-30份、聚全氟乙丙烯树脂15-30份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5-15份、超细全硫化粉末丁腈橡胶2-6份、高岭土10-20份、抗静电剂3-10份、甲乙酮肟0.3-1.2份、甲基异丁基酮0.5-1份、水30-65份、硅烷偶联剂1-2.5份、消泡剂0.3-1份、增稠剂0.2-1份、流平剂4-7份、成膜助剂10-26份。
2.根据权利要求1所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，其原料中，聚苯硫醚树脂、氯化聚乙烯、丙烯酸树脂、聚全氟乙丙烯树脂的重量之比为40-52：23-30：24-28：20-30。
3.根据权利要求1或2所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，其原料中，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、超细全硫化粉末丁腈橡胶的重量比为8-13：3-6。
4.根据权利要求1-3中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂45-50份、氯化聚乙烯26-30份、丙烯酸树脂25-27份、聚全氟乙丙烯树脂22-28份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物10-12份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4-5份、高岭土16-19份、抗静电剂6-9份、甲乙酮肟0.7-1.1份、甲基异丁基酮0.7-0.9份、水40-50份、硅烷偶联剂1.8-2.2份、消泡剂0.7-1份、增稠剂0.5-0.9份、流平剂5-6份、成膜助剂13-20份。
5.根据权利要求1-4中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，其原料按重量份包括以下组分：聚苯硫醚树脂48份、氯化聚乙烯29份、丙烯酸树脂26份、聚全氟乙丙烯树脂25份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物11份、超细全硫化粉末丁腈橡胶4.7份、高岭土17份、抗静电剂8份、甲乙酮肟1份、甲基异丁基酮0.76份、水48份、硅烷偶联剂2份、消泡剂0.8份、增稠剂0.7份、流平剂6份、成膜助剂14份。
6.根据权利要求1-5中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，所述抗静电剂由5-10重量份纳米二氧化钛、1-5重量份炭黑、1-3重量份锑掺杂氧化锡、3-10重量份氧化镁、4-10重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、2-5重量份聚乙二醇、2-5重量份甘油单硬脂酸酯、1-5重量份碳纳米管混合而成。
7.根据权利要求1-6中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，所述抗静电剂由8重量份纳米二氧化钛、4重量份炭黑、2重量份锑掺杂氧化锡、6重量份氧化镁、7重量份N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙醇胺、3重量份聚乙二醇、4重量份甘油单硬脂酸酯、2重量份碳纳米管混合而成。
8.根据权利要求6或7所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为10000-12000。
9.根据权利要求1-8中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，超细全硫化粉末丁腈橡胶的平均粒径为100-140nm。
10.根据权利要求1-9中任一项所述耐冲击抗静电涂料，其特征在于，所述成膜助剂为乙二醇单丁醚、丙二醇、甘露糖醇、二丙酮醇、三丙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、三乙二醇单乙醚、乙二醇苯醚、醇酯12、二丙二醇二甲醚中的一种或者多种的组合。
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