專利名稱:一種阻燃隔熱抗靜電涂料及其制備工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及到一種阻燃隔熱抗靜電涂料及制備工藝
背景技術:
隨著煤礦深部礦產資源的開發,采掘深度不斷增加,加上礦井的機械化程度日益 提高,生產更為集中,使得井下空氣溫度升高。此外,由于某些礦井出現了地下熱水,不但使 氣溫升高,也使得空氣濕度增大,嚴重惡化了礦內的作業環境,形成了被人們稱為煤礦6大 災害之一的礦內熱害。礦內熱害不僅影響勞動生產的效率,而且危害井下工作人員的身體 健康,極易產生重大的傷亡事故。造成礦井氣溫升高的熱源很多,主要有相對熱源與絕對熱源。相對熱源的散熱量 與其周圍氣溫的差值有關,如高溫巖層和熱水散熱;絕對熱源的散熱量受氣溫影響較小,如 機電設備、化學反應和空氣壓縮等熱源。高溫巖層散熱是影響礦井空氣溫度升高的重要原 因,它主要通過井巷巖壁和冒落、運輸中的礦巖與礦井空氣進行熱交換,當礦井有高溫熱水 涌出時,將影響整個礦井的微氣候。目前,礦井主要采用的通風降溫來降低礦井下溫度和濕度。通風降溫是很好降溫 方式,但是降溫同時也增加噪聲,這樣對改善礦井下工作環境作用不大。高溫巖層散熱是導 致礦井空氣溫度升高的重要原因。因此研制礦井環境使用的隔熱涂料來防止圍巖傳熱,使 得巷道能夠保持適當干燥度,提高空氣降溫效率,從而改善礦井的工作環境,由于此隔熱涂 料在礦井下使用,使得涂料必須具備一定的阻燃性和抗靜電性,以免造成火災礦難。
發明內容
本發明的目的是發明一種基于以空心微球為主要隔熱填料的阻燃隔熱抗靜電涂 料。利用阻隔隔熱的原理,降低熱量的傳遞,使涂料具有良好的隔熱性能,并且在體系中添 加阻燃劑和抗靜電劑,使涂料在隔熱的同時使涂料具備較好的阻燃性和抗靜電性。為了達到上述目的,本發明采用以下技術方案一種阻燃隔熱抗靜電涂料,由環氧 樹脂、金紅石型鈦白粉、空心玻璃微珠、空心樹脂微球、十溴二苯乙烷、三氧化二銻、氫氧化 鋁、增塑劑、抗靜電劑、環氧固化劑、助劑等組份組成。其各組份成分構成如下金紅石型鈦白粉1.0-10%空心微球2.0-30%十溴二苯乙烷10-30%三氧化二銻1.0-10%氫氧化鋁1.0-10%環氧樹脂10-30%混合溶劑10-40%增塑劑1.0-10%
抗靜電劑1.0-5.0%環氧固化劑3.0-10%助劑0. 3-3. 0%以上各組份及成分的比例均按質量百分比計上述所述環氧樹脂為環氧E-44,增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯,抗靜電劑 BI-ES80,助劑包括流平劑、消泡劑和分散劑。上述所述的空心微球、鈦白粉、十溴二苯乙烷、三氧化二銻、氫氧化鋁均為市售商
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ΡΠ O制備工藝如下將混合溶劑加入高速分散釜,在中速攪拌下加入環氧樹脂、增塑劑,溶解分散均勻 后加入十溴二苯乙烷、三氧化二銻、氫氧化鋁,高速分散anin,變中速加入空心微球、鈦白 粉,攪拌5min后,加入抗靜電劑、助劑混合均勻后過濾,包裝,得到阻燃隔熱抗靜電涂料。本發明配方中的基料為環氧樹脂,環氧樹脂的結構中具有羥基、醚鍵、和活性極大 的環氧基,它們使環氧樹脂的分子和相鄰界面產生電磁吸附或化學鍵,尤其是環氧基又能 在固化劑作用下發生交聯聚合反應生成三向網狀結構的大分子,使得環氧樹脂對于絕大多 數的金屬和非金屬都具有良好的粘接性,同時固化后的環氧樹脂主鏈是醚鍵和苯環、三向 交聯結構致密又封閉,使得它既耐酸又耐堿及多種介質,所選用的固化劑決定了它能在濕 度大于85%的情況下完全固化。本發明配方添加了十溴二苯乙烷、三氧化二銻、氫氧化鋁三種阻燃劑,使得涂料具 有較好的阻燃性,氧指數達到40,而一般阻燃物的氧指數只需達到四即可滿足使用要求。 空心玻璃微珠、空心樹脂微球、鈦白粉的加入,有效降低了的熱量向環境的傳遞的速率,提 高了涂料隔熱性能。阻燃隔熱抗靜電涂料性能檢測見表1表1技術性能指標
權利要求
1. 一種阻燃隔熱抗靜電涂料,由環氧樹脂、金紅石型鈦白粉、空心微球、十溴二苯乙烷、 三氧化二銻、氫氧化鋁、增塑劑、抗靜電劑、環氧固化劑、助劑等組份組成; 其各組份成分構成如下金紅石型鈦白粉1. 0-10%空心微球 2.0-30% 十溴二苯乙烷 10-30% 三氧化二銻 1. 0-10% 氫氧化鋁 1. 0-10% 環氧樹脂 10-30% 混合溶劑 10-40% 增塑劑 1. 0-10% 抗靜電劑 1. 0-5. 0% 環氧固化劑 3.0-10% 助劑0. 3-3%以上各組份及成分的比例均按質量百分比計。
2.如權利要求1所述的阻燃隔熱抗靜電涂料,其特征在于所述的環氧樹脂為E-44,增 塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯,抗靜電劑BYK-ES80,助劑包括分散劑,流平劑,消泡劑。
3.如權利要求1所述的阻燃隔熱抗靜電涂料,其特征在于所述的空心微球粒徑在為 10-40 μ m,密度在0. 1-0. 7g/cm3,具有重量輕體積大、導熱系數低、抗壓強度高,分散性、流 動性、穩定性好的優點。另外,還具有絕緣、自潤滑、隔音、不吸水、耐火、耐腐蝕、防輻射、無 毒等優異性能,還具有良好的隔熱性能。
4.如權利要求1所述的阻燃隔熱抗靜電涂料,其特征在于所述的環氧固化劑為810 環氧水下固化劑,該固化劑在水下、潮濕、干燥、0°C以下低溫、常溫條件下均能固化環氧樹 脂。
5.如權利要求1所述的阻燃隔熱抗靜電涂料,其特征在于所述的混合溶劑為二甲 苯正丁醇的質量比等于73的混合溶劑。
6.制備如權利要求1所述的阻燃隔熱抗靜電涂料,其制備工藝步驟如下將混合溶劑 加入高速分散釜,在中速攪拌下加入環氧樹脂、增塑劑,溶解分散均勻后加入十溴二苯乙 烷、三氧化二銻、氫氧化鋁,高速分散anin,變中速加入空心微球、鈦白粉,攪拌5min后,加 入抗靜電劑、助劑,混合均勻后過濾,包裝,得到阻燃隔熱抗靜電涂料。
全文摘要
本發明涉及了一種由環氧樹脂、金紅石型鈦白粉、空心微球、十溴二苯乙烷、三氧化二銻、氫氧化鋁、增塑劑、抗靜電劑、環氧固化劑、助劑等組份組成,經高速分散釜分散、混合等工藝制備而成的阻燃隔熱抗靜電的雙組份涂料及其制備工藝。該涂料具有良好的附著力、耐水性、耐酸堿性、抗靜電性,并且該涂料的隔熱和阻燃效果明顯,施工方便,可在較高濕度下施工,常溫下固化。本涂料主要用于礦井底下的巖層隔熱,可減緩高溫巖層的熱量傳遞,從而達到降低環境溫度的效果。
文檔編號C09D5/00GK102115629SQ200910244239
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者賈夢秋, 陳曉勝 申請人:北京化工大學