CN205392915U - 一种新型防静电涂层 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型防静电涂层，包括基料层，所述基料层为石墨烯层，所述基料层外设有导电纤维层，所述导电纤维层外设有纳米导电粉体层，所述纳米导电粉体层外设有环氧树脂层。所述导电纤维层为BC‑J系列导电纤维浆层。所述纳米导电粉体层为锑掺杂氧化锡纳米导电粉体层。本实用新型的目的是提供利用纳米导电粉体层来实现良好的防静电效果的一种防静电涂层。
Description
技术领域
本实用新型涉及涂料领域，特别涉及一种新型防静电涂层。
背景技术
随着科技的发展，半导体工业、通讯制造业、光学制造业以及医药工业等行业也发展地越来越快。上述行业中往往都存在一些精密的机器，在使用过程中，会产生静电，会导致集成电路元器件的线路缩小，耐压降低，使得器件耐静电冲击能力的减弱，同时，大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用，导致产生静电的机会大增，静电会吸附灰尘，改变线路间的阻抗，影响产品的功能与寿命，因电场或电流破坏元件的绝缘或导体，使元件不能工作，因瞬间的电场或电流产生的热，元件受伤，虽然仍能工作，但是寿命受损。所以，这些行业中的设备仪器都需要拥有防静电的效果。于是，防静电效果好的防静电涂层将有越来越大的市场需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供利用纳米导电粉体层来实现良好的防静电效果的一种防静电涂层。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种新型防静电涂层，包括基料层，所述基料层为石墨烯层，所述基料层外设有导电纤维层，所述导电纤维层外设有纳米导电粉体层，所述纳米导电粉体层外设有环氧树脂层。
通过采用上述技术方案，导电纤维层具有良好的消散电荷的能力，从而起到一个抗静电的效果，且导电纤维层较稳定，使用成本低。纳米导电粉体层可以将涂层进行一定特性的改性，能够大幅度提高涂层的悬浮稳定性、流变性、耐水洗刷性、附着力、光洁度、抗老化和涂膜的表面硬度，且利用导电粉体的半导体性质，起到优秀的静电屏蔽性能。环氧树脂层对各种底材均有优良的附着力，同时，其抗化学品性能优良，因树脂中没有烃基、醚键及酯键，所以耐碱性尤其突出，又因环氧树脂涂层固化后层一维网状结构，又能耐油类等浸渍，在各类设备中应用广泛，导电性能好且耐久性强，并且其颜色可调，通过与其他颜料的配用，可以获得各种不同颜色的防静电涂料。
本实用新型进一步设置为：所述导电纤维层为BC-J系列导电纤维浆层。
通过采用上述技术方案，BC-J系列导电纤维浆是在成功解决短切纤维分散技术的基础上开发而成的。浆中的纤维经过了预分散技术的基础上开发而成的，该导电纤维层导电性能永久，表面电阻可随意调节，与现有技术中导电云母粉相比添加量小、使用方便、只需简单分散且可使用，颜色亮丽、导电性好，不影响应用体系的原有特点，产品性能稳定，成本低。
本实用新型进一步设置为：所述纳米导电粉体层为锑掺杂氧化锡纳米导电粉体层。
通过采用上述技术方案，具有优良的导电能力，比金属粉体小的松紧密度使其较容易在基体材料中稳定分散而不易聚集沉降，不会出现金属粉体的氧化而导致导电能力下降，颜色为蓝色，可以在更多的场合应用，且加工环境好，还具有透明导电特性，该特性使得锑掺杂氧化锡纳米导电粉体加入到绝缘基体中不会影响基体材料的原油色泽。并且，具有良好的分散性。
本实用新型进一步设置为：所述环氧树脂层外设有无机富锌层。
通过采用上述技术方案，无机富锌层在起到防静电功能的同时，能够对涂层起到一个防锈的效果，无机富锌是以牺牲阳极原理防止设备外壁被腐蚀，区别于阴极覆盖层防腐方法，一旦水分、氧气等介质渗透到铁的表面，腐蚀就会急剧加速，比没有该保护层时更坏，该层可以更大程度上阻隔水分和氧气渗透。
本实用新型进一步设置为：所述导电纤维层厚度为5μm-10μm。
通过采用上述技术方案，该导电纤维层在基料层的外侧，该厚度能够达到更加良好的抗静电的效果，且不会增加设备外壁的涂层厚度。
本实用新型进一步设置为：所述锑掺杂氧化锡纳米导电粉体层为1μm-3μm。
通过采用上述技术方案，能够利用该层的传导电流和消散静电荷的能力，来起到更好的防静电效果。
本实用新型进一步设置为：所述无机富锌层外设有催化剂层，所述催化剂层为二锌基锡层。
通过采用上述技术方案，利用二锌基锡层能够对涂层进行催化，使其提高干率，且能在施工和应用中减少对人体的危害。
本实用新型进一步设置为：所述催化剂层外设有防锈层，所述防锈层为氧化铁层。
通过采用上述技术方案，氧化铁层可以在涂层外起到一个防锈的功能，进而能够对精密仪器起到一个保护作用，使其具有更长的使用寿命。
本实用新型进一步设置为：所述防锈层外设有防腐蚀层，所述防腐蚀层为聚四氟乙烯层。
通过采用上述技术方案，聚四氟乙烯材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，对大多数化学药品和溶剂表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂，且具有耐高温的特点。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
其一：结合基料层、导电纤维层、纳米导电粉体层和环氧树脂层，能够使涂层具有优秀的防静电效果，结合绝缘体的绝缘以及导电氧化锌的消散静电荷能力，当电子设备上涂有该涂层时，能够获得防静电的能力，使设备运行时不受外界干扰，具有更高的精确度；
其二：结合防腐蚀层、防锈层能够使涂层在具有防静电能力的同时，可以使涂有该涂层的设备表面难以被腐蚀和锈蚀，延长该设备的使用寿命。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图。
附图标记：1、基料层；2、导电纤维层；3、纳米导电粉体层；4、环氧树脂层；5、无机富锌层；6、催化剂层；7、防锈层；8、防腐蚀层。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1所示，一种新型防静电涂层，包括基料层1，基料层1为石墨烯层，石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体，石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，同时它又有很好的弹性，石墨烯为二维晶体结构，它的晶格是由六个碳原子围成的六边形，厚度为一个原子层，因为只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，因此石墨烯具有良好的导电性，进而，能够使涂层具有消散静电荷的能力。
在石墨烯层的外侧设有5μm-10μm的导电纤维层2，该层由BC-J系列导电纤维浆组成，利用该材料能够制备成无溶剂的防静电涂层，涂装时无溶剂释放，表面平整美观，防静电面层耐磨损寿命在10年以上。BC-J系列导电纤维浆是在成功解决短切纤维分散技术的基础上开发而成的，浆中的纤维经过了预分散处理，应用于防静电涂层能够实现导电性能永久，表面电阻可随意调节，与现有技术中导电云母粉相比添加量小、使用方便、只需简单分散且可在涂装时添加，颜色亮丽，导电性好，不会影响应用体系的原油特点，例如硬度、流平性和调色等。该层性能稳定，且成本低。导电纤维层2外为1μm-3μm的纳米导电粉体层3，可以采用纳米二氧化钛、二氧化锡、三氧化二铬等与树脂复合制备成防静电涂层，该涂料具有优异的静电屏蔽性能，同时可根据氧化物的类型来改变涂料的颜色，从而来消散设备静电荷的积累。该实施例优选为锑掺杂氧化锡纳米导电粉体，该材料具有优良的导电能力，比金属粉体小的松紧度使其较容易在基体材料中稳定分散而不易聚集沉降，不会出现金属粉体的氧化而导致导电能力下降，该还具有在可见光区域透明的特征，即透明导电特性，该特性使得锑掺杂氧化锡纳米导电粉体加入到绝缘基体中不会影响基体材料的原有色泽。此外，该材料还具有显著的反射红外线的特性，特别是制备成纳米浆料，使涂层具有反射红外线的节能功能，并且还具有较好的分散性。纳米导电粉体层3外设有环氧树脂层4，环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，该层具有较强的附着力和较好的耐油性，且制造成本低，稳定性高，电荷泄露速度快，耐久性高，可广泛应用到电子、医药、军工、精密仪器等领域。其抗化学品性能优良，因树脂中没有烃基、醚键及酯键，所以耐碱性尤其突出，又因环氧树脂涂层固化后层一维网状结构，又能耐油类等浸渍，在各类设备中应用广泛，导电性能好且耐久性强，并且其颜色可调，通过与其他颜料的配用，可以获得各种不同颜色的防静电涂料。
环氧树脂层4外设有无机富锌层5，无机富锌层5在起到防静电功能的同时，能够对涂层起到一个防锈的效果，无机富锌是以牺牲阳极原理防止设备外壁被腐蚀，区别于阴极覆盖层防腐方法，一旦水分、氧气等介质渗透到铁的表面，腐蚀就会急剧加速，比没有该保护层时更坏，该层可以更大程度上阻隔水分和氧气渗透。无机富锌层5外设有催化剂层6，催化剂层6为二锌基锡层，利用二锌基锡层能够对涂层进行催化，使其提高固化率，且有毒物质含量低，能在施工和应用中减少对人体的危害。催化剂层6外设有防锈层7、防腐蚀层。8，防锈层7为氧化铁层，防腐蚀层。8为为聚四氟乙烯层，进而能够对精密仪器外部起到一个保护作用，使其具有更长的使用寿命。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (9)
1.一种新型防静电涂层，包括基料层（1），所述基料层（1）为石墨烯层，其特征是：所述基料层（1）外设有导电纤维层（2），所述导电纤维层（2）外设有纳米导电粉体层（3），所述纳米导电粉体层（3）外设有环氧树脂层（4）。
2.根据权利要求1所述的一种新型防静电涂层，其特征是：所述导电纤维层（2）为BC-J系列导电纤维浆层。
3.根据权利要求1所述的一种新型防静电涂层，其特征是：所述纳米导电粉体层（3）为锑掺杂氧化锡纳米导电粉体层（3）。
4.根据权利要求1所述的一种新型防静电涂层，其特征是：所述环氧树脂层（4）外设有无机富锌层（5）。
5.根据权利要求2所述的一种新型防静电涂层，其特征是：所述导电纤维层（2）厚度为5μm-10μm。
6.根据权利要求4所述的一种新型防静电涂层，其特征是：所述锑掺杂氧化锡纳米导电粉体层（3）为1μm-3μm。
7.根据权利要求4所述的一种防静电层，其特征是：所述无机富锌层（5）外设有催化剂层（6），所述催化剂层（6）为二锌基锡层。
8.根据权利要求7所述的一种防静电层，其特征是：所述催化剂层（6）外设有防锈层（7），所述防锈层（7）为氧化铁层。
9.根据权利要求8所述的一种防静电层，其特征是：所述防锈层（7）外设有防腐蚀层（8），所述防腐蚀层（8）为聚四氟乙烯层。
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| CN107521174A (zh) * | 2017-09-29 | 2017-12-29 | 江苏天时新材料科技有限公司 | 一种防腐涂层 |
| CN111644778A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-11 | 武汉铁锚焊接材料股份有限公司 | 一种用于无镀铜焊丝的表面涂层材料及其制备方法和应用 |
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