本發明涉及一種導靜電涂料,具體涉及一種無溶劑酚醛環氧導靜電涂料配方及其制備方法。
背景技術:
導靜電涂料,是一種具有消除靜電累計和傳導電流的功能型涂料,分為本征型和添加型。添加型具有易生產、易施工、性能好,性價比高等優點,已廣泛在石油化工、交通運輸等領域;在實際運用過程中,部分導靜電涂料為溶劑型涂料,存在職業健康和安全的問題。無溶劑環氧導靜電涂料存在性價比不高、防腐性能不好、不耐溫、不耐磨等問題。
技術實現要素:
為克服現有技術存在的技術缺陷,本發明公開了一種無溶劑酚醛環氧導靜電涂料配方及其制備方法。
本發明所述無溶劑酚醛環氧導靜電涂料配方,由重量比例為8-12:1的甲組份和乙組份組成,
其中甲組份由酚醛環氧樹脂15-25%;柔韌性環氧樹脂5-15%;活性稀釋劑5-10%;導電云母粉15-25%;耐鹽霧助劑5-12%;顏料12-20%;納米增硬劑2-5%;分散劑1-2%;消泡劑0.1-0.5%;流平劑0.3-0.8%;流變助劑0.5-1.5%;硅烷偶聯劑0.5-2.0%組成;各個百分比均為重量比例;
乙組份為環氧固化劑。
優選的,所述顏料12-20%中,防銹顏料為10-15%;著色顏料為2-5%。
優選的,所述活性稀釋劑是多官能度環氧活性稀釋劑。
優選的,所述柔韌性環氧樹脂為環氧聚合物分子結構的末段接枝柔性基團改性而成。
優選的,所述納米增硬劑為納米級陶瓷粉。
優選的,所述環氧固化劑為酚醛胺固化劑。
本發明還公開了一種無溶劑酚醛環氧導靜電涂料制備方法,包括如下步驟:
(1)按甲組分配方量將酚醛環氧樹脂、柔韌性環氧樹脂、活性稀釋劑、分散劑、消泡劑和流平劑依次加入,混合并分散均勻;分散轉速大于600-800r/min
(2)按配方量先后加入流變助劑,導電云母粉,控制細度≤70μm,再按配方量加入耐鹽霧助劑、顏料、納米增硬劑分散30min.使混合物溫度達到50-60℃;過濾得涂料甲組份;
(3)按涂料甲組份:乙組份=8-12:1混合得到無溶劑酚醛環氧導靜電涂料。
具體的,過濾時使用80目以上濾網過濾。
采用本發明配方及制備方法得到的無溶劑酚醛環氧導靜電涂料,可以通過高壓無氣噴涂,漆膜干燥后具有耐熱、耐磨性能,其表面電阻/體積電阻小于1*106,滿足石油儲罐及管道的導靜電的要求。
具體實施方式
下面對本發明的具體實施方式作進一步的詳細說明。
本發明所述的無溶劑酚醛環氧導靜電涂料配方,由重量比例為8-12:1的甲組份和乙組份組成,其中甲組份由酚醛環氧樹脂15-25%;柔韌性環氧樹脂5-15%;活性稀釋劑5-10%;導電云母粉15-25%;耐鹽霧助劑5-12%;顏料12-20%;納米增硬劑2-5%;分散劑1-2%;消泡劑0.1-0.5%;流平劑0.3-0.8%;流變助劑0.5-1.5%;硅烷偶聯劑0.5-2.0%組成;各個百分比均為重量比例;乙組份為環氧固化劑。
酚醛環氧樹脂其環氧基含量高,黏度較大,固化后產物交聯密度高,其纖維增強塑料具有良好的物理機械性能。耐熱性高于e型環氧樹脂。主要用于制作各種結構件、電器元件等。本發明中,酚醛環氧樹脂的作用在于提高涂料的硬度和耐腐蝕性能,其耐溫性能好,可以保持涂料在溫差變化時性能穩定。環氧固化劑優選采用酚醛胺固化劑,具有快速固化、低溫固化、優異的耐腐蝕性、無需叔胺或者特殊防腐蝕顏料補充防護等特性。
柔韌性環氧樹脂不僅可提高韌性,而且其本身粘度低,可與酚醛環氧樹脂一起使用,能提高涂料的耐磨性、韌性及機械強度。
耐鹽霧助劑能在涂層中產生電阻效應,與金屬陽離子產生電位差,同時產生遮蔽效應;能與金屬生成惰性的無機絡合層,以防止氧化、腐蝕等作用,從而達到延緩涂料應用在金屬表面時的外界腐蝕作用。
導電云母粉為涂料提供導電性能,納米增硬劑具有耐磨、抗劃傷、增加硬度等特點,可以克服樹脂的不足,納米增硬劑可以選擇納米級陶瓷粉。活性稀釋劑主要是指含有環氧基團的低分子量環氧化合物.活性稀釋劑的主要作用是降低樹脂黏度,它們也可以參加環氧樹脂的固化反應,成為環氧樹脂固化物的交聯網絡結構的一部分,活性稀釋劑可以選擇多官能度環氧活性稀釋劑。
流平劑促使涂料在干燥成膜過程中形成一個平整、光滑、均勻的涂膜。能有效降低涂飾液表面張力,提高其流平性和均勻性,并能形成漆膜,間接提高油漆的防腐性能。流變助劑的作用是減小流掛,提高油漆噴涂厚度。硅烷偶聯劑的作用主要是提高油漆附著力。
顏料優選由防銹顏料和著色顏料組成,防銹顏料可以防止金屬生銹,但防銹顏料顏色種類少,可以增加著色顏料按照需求調配顏色。
活性稀釋劑優選采用多官能度活性稀釋劑,多官能度活性稀釋劑主要是指含有多個環氧基團的低分子量環氧化合物,能降低體系粘度,也可以參加環氧樹脂的固化反應。單官能團活性稀釋劑與固化劑聚合后只能得到線形聚合物,而多官能團的活性稀釋劑可得到高交聯度網絡的聚合物。
以下給出本發明所述無溶劑酚醛環氧導靜電涂料的一種制備方法。
(1)按甲組分配方量將酚醛環氧樹脂、柔韌性環氧樹脂、活性稀釋劑、分散劑、消泡劑和流平劑依次加入,混合并分散均勻;分散轉速大于600-800r/min
(2)按配方量先后加入流變助劑,導電云母粉,控制細度≤70μm,再按配方量加入耐鹽霧助劑、顏料、納米增硬劑分散30min.使混合物溫度達到50-60℃;過濾得涂料甲組份;過濾時可以使用80目以上濾網過濾。
(3)按涂料甲組份:乙組份=8-12:1混合,環氧固化劑與酚醛環氧樹脂、柔韌性環氧樹脂、活性稀釋劑反應后得到無溶劑酚醛環氧導靜電涂料,本發明中活性稀釋劑優選為多官能度環氧活性稀釋劑,可以參與到與環氧固化劑的反應中,涂料在施工和固化的過程中沒有揮發成分,提高了產品的環保性能。
以下給出三個具體實施方式中的各組分比例:
及其對應產品測試性能指標
前文所述的為本發明的各個優選實施例,各個優選實施例中的優選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優選實施方式為前提,各個優選實施方式都可以任意疊加組合使用,所述實施例以及實施例中的具體參數僅是為了清楚表述發明人的發明驗證過程,并非用以限制本發明的專利保護范圍,本發明的專利保護范圍仍然以其權利要求書為準,凡是運用本發明的說明書內容所作的等同結構變化,同理均應包含在本發明的保護范圍內。