CN109836969A - 一种抗静电耐磨环氧地坪涂料 - Google Patents
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料 Download PDFInfo
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Abstract
本发明主要涉及环氧地坪加工技术领域,公开了一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,由以下原料制成:水性双酚A型环氧树脂、水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙、云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉、纳米银、水;本发明提供的抗静电耐磨环氧地坪涂料,漆膜光滑,附着力强,强度高,耐磨性强,能够有效防止静电的产生,固化时间短,不会挥发有毒成分,保障人体和环境安全,增加市场上环氧地坪涂料的种类,满足消费者的需求;将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中进行缓慢加热,并进行真空搅拌,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程。
Description
技术领域
本发明主要涉及环氧地坪加工技术领域,尤其涉及一种抗静电耐磨环氧地坪涂料。
背景技术
环氧地坪具有强度高、耐磨损、无接缝的优点,广泛应用于工厂及地下车库建造,虽然环氧地坪具有一定的强度和耐磨性,但是工厂及车库的环氧地坪使用频率高,容易产生静电,并且工厂内积存静电会对产品造成一定的影响,并且较大的静电甚至可能引起火花和爆炸等危险,对人身和财产造成很大的损失,经常使用机械,环氧地坪的承重较大,容易对地面造成破损,并且环氧地坪的修补较困难,特别是修补后会有明显的色泽差异,明显缩短了环氧地坪的使用寿命,也会影响环氧地坪的美观程度。
现有专利文件CN 106280907 A公开了一种高耐磨纳米环氧地坪漆,制备得到的环氧地坪具有一定的硬度和耐磨性,但是抗静电效果极其微弱,不能满足大量静电存在时即食对静电进行消除,相对于工厂来说抗静电的安全性较低;现有专利文件CN 108659679 A公开了一种高强耐磨水性环氧地坪漆及其制备方法,是将环氧地坪漆分为两种组分,使用时再将两种组分按比例进行混合,但是在实际的施工过程中两种物质进行混合时的重量是较难准确把握的,特别是前后两次施工,重量比不可能完全相同,就会造成施工地面的质量或色泽存在差异,并且制备得到的环氧地坪没有抗静电效果,不满足工厂的抗静电需求,从而影响环氧地坪地面的整体使用和装饰效果。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种抗静电耐磨环氧地坪涂料。
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,由以下重量份的原料制成:水性双酚A型环氧树脂56~58、水性UV树脂42~44、改性水性聚氨酯15~17、木质素磺酸钙11~13、云母粉7~9、羟丙基甲基纤维素3~4、气相二氧化硅1.5~1.7、负离子粉0.6~0.8、纳米银0.3~0.5、水10~12。
所述的改性水性聚氨酯,是将水性聚氨酯加热至60~70℃,加入水性聚氨酯重量6~8%的丙烯酸乳液,调节真空度为-47~-49kPa,于66~70r/min真空搅拌20~30min,继续提高温度至110~130℃,再加入水性聚氨酯重量6~8%的纳米二氧化钛分散液,继续真空搅拌35~45min,能够提高水性聚氨酯的成膜性和耐老化性能,缩短环氧地坪的固化时间,减少灰尘的积累,提高环氧地坪的光泽度,延长环氧地坪的使用寿命,调节至常压,得改性水性聚氨酯。
所述的纳米二氧化钛分散液,纳米二氧化钛的粒径为10~15nm,浓度为45~50mg/L。
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中,以2~3℃/min的速度加热至60~80℃,调节真空度为-53~-55kPa,保温8~10min,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程,得加热环氧树脂;
(2)将云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银加入加热环氧树脂中,于300~400r/min搅拌10~15min,再加入1/2水,于600~700r/min搅拌15~20min,提高环氧地坪的耐磨性和抗静电性能,满足环氧地坪在厂房内的使用要求,得一次混合料;
(3)在将剩下的水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙和1/2水加入一次混合料中,于600~700r/min搅拌8~10min,能够提高环氧地坪的流动性,缩短固化时间,避免基底水分的残留导致水泡的产生,使漆面致密光滑,调节至常压,自然将至室温,得二次混合料;
(4)将二次混合料进行真空包装,检验,得抗静电耐磨环氧地坪涂料。
所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的使用方法,以地面及墙面为基面,将基面按照常规方法进行预处理,再将抗静电耐磨环氧地坪涂料涂刷于预处理好的基面,厚度为2~4mm,使用量少,简单方便。
本发明的优点是:本发明提供的抗静电耐磨环氧地坪涂料,漆膜光滑,附着力强,强度高,耐磨性强,能够有效防止静电的产生,固化时间短,不会挥发有毒成分,保障人体和环境安全,增加市场上环氧地坪涂料的种类,满足消费者的需求;将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中进行缓慢加热,并进行真空搅拌,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程;再加入云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银,并进行真空快速搅拌,促进原料混合,提高环氧地坪的耐磨性和抗静电性能,满足环氧地坪在厂房内的使用要求;再加入水性UV树脂、改性水性聚氨酯和木质素磺酸钙,能够提高环氧地坪的流动性,缩短固化时间,避免基底水分的残留导致水泡的产生,使漆面致密光滑;改性水性聚氨酯是向水性聚氨酯中加入丙烯酸乳液和纳米二氧化钛分散液后进行改性而成,能够提高水性聚氨酯的成膜性和耐老化性能,缩短环氧地坪的固化时间,减少灰尘的积累,提高环氧地坪的光泽度,延长环氧地坪的使用寿命;使用时只需要将基底进行传统处理后就可以涂刷抗静电耐磨环氧地坪涂料,使用量少,简单方便。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,由以下重量份的原料制成:水性双酚A型环氧树脂56、水性UV树脂42、改性水性聚氨酯15、木质素磺酸钙11、云母粉7、羟丙基甲基纤维素3、气相二氧化硅1.5、负离子粉0.6、纳米银0.3、水10。
所述的改性水性聚氨酯,是将水性聚氨酯加热至60℃,加入水性聚氨酯重量6%的丙烯酸乳液,调节真空度为-47kPa,于66r/min真空搅拌20min,继续提高温度至110℃,再加入水性聚氨酯重量6%的纳米二氧化钛分散液,继续真空搅拌35min,能够提高水性聚氨酯的成膜性和耐老化性能,缩短环氧地坪的固化时间,减少灰尘的积累,提高环氧地坪的光泽度,延长环氧地坪的使用寿命,调节至常压,得改性水性聚氨酯。
所述的纳米二氧化钛分散液,纳米二氧化钛的粒径为10~5nm,浓度为45mg/L。
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中,以2℃/min的速度加热至60℃,调节真空度为-53kPa,保温8min,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程,得加热环氧树脂;
(2)将云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银加入加热环氧树脂中,于300r/min搅拌10min,再加入1/2水,于600r/min搅拌15min,提高环氧地坪的耐磨性和抗静电性能,满足环氧地坪在厂房内的使用要求,得一次混合料;
(3)在将剩下的水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙和1/2水加入一次混合料中,于600r/min搅拌8min,能够提高环氧地坪的流动性,缩短固化时间,避免基底水分的残留导致水泡的产生,使漆面致密光滑,调节至常压,自然将至室温,得二次混合料;
(4)将二次混合料进行真空包装,检验,得抗静电耐磨环氧地坪涂料。
所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的使用方法,以地面及墙面为基面,将基面按照常规方法进行预处理,再将抗静电耐磨环氧地坪涂料涂刷于预处理好的基面,厚度为2~4mm,使用量少,简单方便。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:6h;实干时间:22h;铅笔硬度:4H;附着力:0级;耐磨性(750g/500r):0.53mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、不变色;抗压强度:102MPa。
实施例2
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,由以下重量份的原料制成:水性双酚A型环氧树脂57、水性UV树脂43、改性水性聚氨酯16、木质素磺酸钙12、云母粉8、羟丙基甲基纤维素3.5、气相二氧化硅1.6、负离子粉0.7、纳米银0.4、水10~12。
所述的改性水性聚氨酯,是将水性聚氨酯加热至65℃,加入水性聚氨酯重量7%的丙烯酸乳液,调节真空度为-48kPa,于68r/min真空搅拌25min,继续提高温度至120℃,再加入水性聚氨酯重量7%的纳米二氧化钛分散液,继续真空搅拌40min,能够提高水性聚氨酯的成膜性和耐老化性能,缩短环氧地坪的固化时间,减少灰尘的积累,提高环氧地坪的光泽度,延长环氧地坪的使用寿命,调节至常压,得改性水性聚氨酯。
所述的纳米二氧化钛分散液,纳米二氧化钛的粒径为10~15nm,浓度为48mg/L。
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中,以2.5℃/min的速度加热至70℃,调节真空度为-54kPa,保温9min,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程,得加热环氧树脂;
(2)将云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银加入加热环氧树脂中,于350r/min搅拌13min,再加入1/2水,于650r/min搅拌18min,提高环氧地坪的耐磨性和抗静电性能,满足环氧地坪在厂房内的使用要求,得一次混合料;
(3)在将剩下的水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙和1/2水加入一次混合料中,于650r/min搅拌9min,能够提高环氧地坪的流动性,缩短固化时间,避免基底水分的残留导致水泡的产生,使漆面致密光滑,调节至常压,自然将至室温,得二次混合料;
(4)将二次混合料进行真空包装,检验,得抗静电耐磨环氧地坪涂料。
所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的使用方法,以地面及墙面为基面,将基面按照常规方法进行预处理,再将抗静电耐磨环氧地坪涂料涂刷于预处理好的基面,厚度为2~4mm,使用量少,简单方便。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:6h;实干时间:21h;铅笔硬度:4H;附着力:0级;耐磨性(750g/500r):0.49mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、不变色;抗压强度:108MPa。
实施例3
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,由以下重量份的原料制成:水性双酚A型环氧树脂58、水性UV树脂44、改性水性聚氨酯17、木质素磺酸钙13、云母粉9、羟丙基甲基纤维素4、气相二氧化硅1.7、负离子粉0.8、纳米银0.5、水12。
所述的改性水性聚氨酯,是将水性聚氨酯加热至70℃,加入水性聚氨酯重量8%的丙烯酸乳液,调节真空度为-49kPa,于70r/min真空搅拌30min,继续提高温度至130℃,再加入水性聚氨酯重量8%的纳米二氧化钛分散液,继续真空搅拌45min,能够提高水性聚氨酯的成膜性和耐老化性能,缩短环氧地坪的固化时间,减少灰尘的积累,提高环氧地坪的光泽度,延长环氧地坪的使用寿命,调节至常压,得改性水性聚氨酯。
所述的纳米二氧化钛分散液,纳米二氧化钛的粒径为10~15nm,浓度为50mg/L。
一种抗静电耐磨环氧地坪涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中,以3℃/min的速度加热至80℃,调节真空度为-55kPa,保温10min,能够提高水性双酚A型环氧树脂的活性,缩短后续的制备过程,得加热环氧树脂;
(2)将云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银加入加热环氧树脂中,于400r/min搅拌15min,再加入1/2水,于700r/min搅拌20min,提高环氧地坪的耐磨性和抗静电性能,满足环氧地坪在厂房内的使用要求,得一次混合料;
(3)在将剩下的水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙和1/2水加入一次混合料中,于700r/min搅拌10min,能够提高环氧地坪的流动性,缩短固化时间,避免基底水分的残留导致水泡的产生,使漆面致密光滑,调节至常压,自然将至室温,得二次混合料;
(4)将二次混合料进行真空包装,检验,得抗静电耐磨环氧地坪涂料。
所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的使用方法,以地面及墙面为基面,将基面按照常规方法进行预处理,再将抗静电耐磨环氧地坪涂料涂刷于预处理好的基面,厚度为2~4mm,使用量少,简单方便。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:6h;实干时间:22h;铅笔硬度:4H;附着力:0级;耐磨性(750g/500r):0.55mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、不变色;抗压强度:101MPa。
对比例1
去除水性UV树脂,其余制备和使用方法,同实施例1。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:10h;实干时间:29h;铅笔硬度:3H;附着力:1级;耐磨性(750g/500r):0.65mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、稍微变色;抗压强度:94MPa。
对比例2
将改性水性聚氨酯换为水性聚氨酯,其余制备和使用方法,同实施例1。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:10h;实干时间:31h;铅笔硬度:3H;附着力:1级;耐磨性(750g/500r):0.72mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、稍微变色;抗压强度:91MPa。
对比例3
去除负离子粉,其余制备和使用方法,同实施例1。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡,1个缩孔;表干时间:9h;实干时间:28h;铅笔硬度:2H;附着力:1级;耐磨性(750g/500r):0.85mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、变色;抗压强度:86MPa。
对比例4
去除纳米银,其余制备和使用方法,同实施例1。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡,2个缩孔;表干时间:11h;实干时间:34h;铅笔硬度:2H;附着力:1级;耐磨性(750g/500r):0.76mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、变色;抗压强度:81MPa。
对比例5
去除步骤(2)和(3),所有原料在步骤(1)中加入,其余制备和使用方法,同实施例1。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:9h;实干时间:29h;铅笔硬度:3H;附着力:1级;耐磨性(750g/500r):0.62mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、稍微变色;抗压强度:94MPa。
对比例6
现有专利文件CN 106280907 A公开了一种高耐磨纳米环氧地坪漆。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:10h;实干时间:26h;铅笔硬度:3H;附着力:0级;耐磨性(750g/500r):0.56mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、稍微变色;抗压强度:92MPa。
对比例7
现有专利文件CN 108659679 A公开了一种高强耐磨水性环氧地坪漆及其制备方法。
试验结果:将地面基底找平、打磨和除尘后使用该环氧地坪对地面进行涂刷,涂刷面积为2m×2m,厚度为3mm,按照GB/T22374-2008进行检验,结果为:漆膜平整、光滑,无水泡和缩孔;表干时间:4h;实干时间:20h;铅笔硬度:4H;附着力:0级;耐磨性(750g/500r):24mg;耐水性(163h):不起泡、不脱落、不变色;抗压强度:98MPa。
实施例和对比例环氧地坪的抗静电性能:
按照专利CN 108047515 A公开的测静电的方法,将各组环氧树脂涂料制成涂料块,干燥后在涂料块表面涂布导电涂层,涂布面积为200mm×50mm,再按照方法检测环氧树脂涂料块的电阻,每个试验重复3次,结果取平均值,实施例和对比例环氧地坪的抗静电性能见表1。
表1:实施例和对比例环氧地坪的抗静电性能
从表1的结果表明,实施例的抗静电耐磨环氧地坪涂料,干空气电阻及湿空气电阻明显优于对比例,说明本发明提供的抗静电耐磨环氧地坪涂料具有较好的抗静电效果。
Claims (5)
1.一种抗静电耐磨环氧地坪涂料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:水性双酚A型环氧树脂56~58、水性UV树脂42~44、改性水性聚氨酯15~17、木质素磺酸钙11~13、云母粉7~9、羟丙基甲基纤维素3~4、气相二氧化硅1.5~1.7、负离子粉0.6~0.8、纳米银0.3~0.5、水10~12。
2.根据权利要求1所述抗静电耐磨环氧地坪涂料,其特征在于,所述的改性水性聚氨酯,是将水性聚氨酯加热至60~70℃,加入水性聚氨酯重量6~8%的丙烯酸乳液,调节真空度为-47~-49kPa,于66~70r/min真空搅拌20~30min,继续提高温度至110~130℃,再加入水性聚氨酯重量6~8%的纳米二氧化钛分散液,继续真空搅拌35~45min,调节至常压,得改性水性聚氨酯。
3.根据权利要求2所述抗静电耐磨环氧地坪涂料,其特征在于,所述的纳米二氧化钛分散液,纳米二氧化钛的粒径为10~15nm,浓度为45~50mg/L。
4.一种权利要求1所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将水性双酚A型环氧树脂置于反应釜中,以2~3℃/min的速度加热至60~80℃,调节真空度为-53~-55kPa,保温8~10min,得加热环氧树脂;
(2)将云母粉、羟丙基甲基纤维素、气相二氧化硅、负离子粉和纳米银加入加热环氧树脂中,于300~400r/min搅拌10~15min,再加入1/2水,于600~700r/min搅拌15~20min,得一次混合料;
(3)在将剩下的水性UV树脂、改性水性聚氨酯、木质素磺酸钙和1/2水加入一次混合料中,于600~700r/min搅拌8~10min,调节至常压,自然将至室温,得二次混合料;
(4)将二次混合料进行真空包装,检验,得抗静电耐磨环氧地坪涂料。
5.一种权利要求1~4任一项所述抗静电耐磨环氧地坪涂料的使用方法,其特征在于,以地面及墙面为基面,将基面按照常规方法进行预处理,再将抗静电耐磨环氧地坪涂料涂刷于预处理好的基面,厚度为2~4mm。
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