[发明专利]一种环保型水性防腐导静电涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属化工涂料技术领域，具体涉及一种环保型水性防腐导静电涂料及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，近年来微电子技术得到广泛应用，以致电磁环境越来越复杂。如何防止静电危害已成为迫切需要解决的问题。静电可以在非金属材料上积聚，达到一定程度后放电而将电子元器件击穿、引起油品或火药等危险品爆炸，还会干扰飞行器的运行。电子元器件和设备的制造、使用环境也对静电防护材料提出了较高的要求。

导静电涂料可涂覆于非导电体基材上，使其具有一定的传导电流和消除静电荷的能力。与电镀和真空溅射等其它获得导电层的技术手段相比，导静电涂料具有制备工艺简单、施工方便、成本低廉和应用范围广等诸多优点，尤其适合各种复杂形状表面的涂覆。目前导静电涂料主要是添加型，主要有导静电剂和导静电填料。导静电剂多为极性或离子型的低分子表面活性剂，如烷基磺酸盐、季铵盐型等。导静电剂只能赋予材料较低的导静电性能，电导率一般低于10-7S/cm，使用寿命短而且导静电剂会不断的迁移到表面被消耗掉。导静电性能受温度、湿度、摩擦等因素的影响大。导电填料包括导电炭黑、石墨、碳纤维以及金属和金属氧化物粉末等，这些填料与聚合物结构差异较大，分散性差，需要填充较高的体积分数才能达到静电防护效果，影响了涂层的附着力、冲击强度等物理机械性能。

目前，国内导静电涂料一般均为溶剂型，不仅需要价格较贵的有机溶剂，浪费了资源也对环境造成严重污染。很多环保型导静电涂料中也使用了大量的有机溶剂作为助溶剂。专利(ZL 200810041949.0)采用具有互穿网络结构的高分子聚合物作为成膜物质，制备出具有较好抗渗透和耐腐蚀性的环保型防腐抗静电涂料。为了增加树脂的分散性，该专利在涂料体系中加入了醋酸丁酯和丁醇等有机溶剂作为助溶剂。专利(ZL 200610063320.7)以水性丙烯酸酯乳液为成膜物质，制备出环保型纳米导静电涂料。由于成膜物质为线型结构，涂层的耐水性和防腐性较差，而且在配方中也使用了15～20％的有机溶剂作为助溶剂。而零VOC排放的绿色环保水性涂料已成为目前涂料发展的主要趋势。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提出一种以水为溶剂的具有良好附着力和物理机械性能的、耐有机溶剂和耐腐蚀的以及具有较好耐水性和稳定性的环保型水性防腐导静电涂料，并提供该涂料的制备方法。

本发明提出的环保型水性防腐导静电涂料，由下列重量比的原料配置而成：

A组分∶非离子型水性环氧固化剂＝100∶10～20。

其中，所述的A组分由下列重量比的原料配置而成：

非离子型水性环氧树脂        20～40、

导静电填料                  20～30、

金红石型钛白粉              5～10、

滑石粉                      5～10、

助剂                  3～5、

纳米复合防腐剂        1～5、

水                    20～30。

本发明提出的环保型水性防腐导静电涂料的制备方法，步骤如下：

a.按重量比将非离子型水性环氧树脂加水配制一定浓度的非离子型水溶性环氧乳液；

b.按重量比加入助剂和金红石型钛白粉、滑石粉和纳米复合防腐剂进行混合，并对混合料进行预分散和研磨，研磨至细度≤30μm；

c.再按重量比将导静电填料加入研磨后的混合料中，高速分散调漆，过筛制得所述的A组分原料；

d.最后按重量比将非离子型水性环氧固化剂加入所述的A组分原料中搅拌均匀，制得环保型水性防腐导静电涂料，八小时内使用。

本发明的环保型涂料以水为溶剂、以纳米粒子包覆的浅色复合片型云母粉为导电介质，以非离子型水性环氧树脂和非离子型水性环氧固化剂组成成膜物质，具有良好的附着力和物理机械性能、耐有机溶剂、耐腐蚀以及较好的耐水性和稳定性。片型纳米粒子包覆的浅色复合导静电填料具有添加量少、对涂料色泽和整体性能影响较小。本发明的涂料可以根据性能和使用要求可添加不同功能的助剂，如消泡剂、增硬剂、抗氧剂和紫外线吸收剂等。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：