專利名稱：導靜電型環氧樹脂地坪涂料及其涂裝工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及建筑地坪用材料，特別是公開一種導靜電型環氧樹脂地坪涂料，包括面漆、底漆及其涂裝工藝，屬化學大類中涂料類。
背景技術：
防靜電地坪涂料是一種功能性涂料，它能賦予地坪導電性以消除因受磨擦而積聚的大量靜電荷，避免靜電影響生產和引起火災、爆炸等事故的危害。根據國家信息產業部行業標準SJ/T11294-2003《防靜電地坪涂料通用規范》，防靜電地坪涂料分為面漆和底漆，其中面漆又分為自流平防靜電地坪涂料、普通防靜電地坪涂料和彈性防靜電地坪涂料，防靜電地坪涂料根據表面電阻和體積電阻范圍又分為導靜電型(5×104～1×106Ω)和靜電耗散型(1×106～1×109Ω)。
中國專利CN1594470A公開的高固體份防靜電環氧地坪涂料表面電阻達105～107Ω，表觀和理化性能好，但其甲組分固含量為78～83％，仍含有約20％的有機揮發物(VOCs)；中國專利CN1460699A公開的無溶劑防靜電環氧地坪涂料固體含量接近100％，但其表面電阻為1×106～1×109Ω，達不到導靜電型(5×104～1×106Ω)的要求。目前，電子、微電子、通訊、計算機、精密儀器等高新技術工業廠房地坪的防靜電等級要求越來越高，國家環境法規的要求也越來越嚴，這對防靜電地坪涂料的發展提出了更高的要求。
導(防)靜電涂料分為本征型和摻合型，本征型導靜電涂料性能不佳且成本高，尚在研究階段；摻合型導靜電涂料中起作用的主要是導電填料。常用的導電填料包括金屬系填料、碳系填料、金屬氧化物系填料以及復合導電填料等。金屬系填料存在價格昂貴或防氧化性差等缺點；碳系填料也有耐油性、裝飾性差等問題；金屬氧化物系填料導電效果不穩定；復合導電填料由于包含錫、銻、銦等對人體有害的重金屬，對環境有一定影響。
為避免現有技術中的不足之處，本發明提供一種摻合型導靜電型環氧樹脂地坪涂料面漆、底漆及涂裝工藝，面漆使用了新型的導電性極高、易分散的導電短纖維漿，表面電阻和體積電阻達到5×104～1×106Ω，底漆使用了導電石墨粉劑，表面電阻和體積電阻達到103～104Ω，涂裝時使用了導電銅箔，并按每1000平方米接一個接地裝置，要求接地電阻小于4Ω，符合高要求的導靜電地坪涂裝；面漆中選用了包括分散劑、流變劑、消泡劑和流平劑的復合助劑體系，較好地解決了導靜電地坪涂料在施工中易起浮色、發花、氣泡、漩渦等表面缺陷的問題；涂料固體含量高，有機揮發物少，有利于環保。
發明內容
針對現有技術上的不足，本發明公開一種生產工藝和設備簡單、涂裝方便、導靜電效果優異的環氧樹脂地坪涂料及其涂裝工藝。
本發明是這樣實現的一種導靜電型環氧樹脂地坪涂料，包括面漆和底漆，其特征在于各組份的組成及重量百分比(％)如下面漆甲組分雙酚A型環氧樹脂E-5145～60，顏料5～10，填料10～20，活性稀釋劑 5～8，非活性增韌稀釋劑3～5，潤濕分散劑 0.3～0.6，流變劑 0.1～0.2，消泡劑 0.5～0.8，流平劑 0.6～1.0，導電短纖維漿8～12；面漆乙組分改性脂環族胺固化劑 100；所述面漆甲、乙組分配比為4∶1；底漆甲組份雙酚A型環氧樹脂E-44 45～60，溶劑15～25，石墨粉劑20～40；底漆乙組分芳香族胺固化劑 100；所述底漆甲、乙組分配比為5∶1。
一種導靜電型環氧樹脂地坪涂料的涂裝工藝，其特征在于涂裝工藝中在基材上涂底漆后再在底漆表面按1m×2m的間隔貼導電銅箔，建立靜電耗散泄漏層，并按每1000平方米接一個接地裝置，組成完整的靜電泄漏體系。所述的接地裝置接地電阻必須小于4Ω。
導靜電地坪系統中底涂電阻值的高低對面涂導電性能具有直接的影響，為確保面涂表面電阻達到5×104～1×106Ω，底涂電阻值須達到103～104Ω。本發明中底漆的導電填料采用導電石墨粉劑，在合適的配比下，可以達到要求。
由于導靜電型環氧樹脂地坪涂料體系較為復雜，面涂一次成膜厚度0.5～1.5mm，加上施工基材及環境溫度、濕度的影響，導靜電型環氧樹脂地坪涂料面漆在施工時容易出現浮色、發花、氣泡、漩渦等表面缺陷，影響裝飾效果，因此必須選擇合適的復合助劑體系潤濕分散劑、流變劑、消泡劑和流平劑。本發明配方中復合使用了潤濕分散劑(荷蘭埃夫卡公司高分子量聚氨酯EFKA4010、臺灣德謙公司高分子羧酸與改性聚硅氧烷的混合物DEUCHEM 904S中選擇一種)、流變劑(日本楠本化成的聚烯烴蠟4200-20、德國畢克公司的改性脲溶液BYK405中選擇一種)、消泡劑(非硅系共聚物EFKA2720、聚硅氧烷化合物DEUCHEM6800和聚硅氧烷溶液BYK066中選擇一種)及流平劑(氟碳改性聚丙烯酸酯EFKA3777、無硅非離子丙烯酸聚合物L-1982、有機改性聚二甲基硅氧烷溶液HX-3082和聚醚改性的二甲基硅氧烷共聚物溶液BYK307中選擇一種)的體系，面涂表觀美觀、平滑。
本發明面漆甲組份配方中還包含顏料(鈦白粉和氧化鉻綠)、填料(重質碳酸鈣、石英粉中選擇一種)、活性稀釋劑脂肪族縮水甘油醚(商品名AGE)、非活性增韌稀釋劑(鄰苯二甲酸二丁酯和苯甲醇)。
本發明底漆甲組份中的溶劑為二甲苯、正丁醇的混合物，各占50％。
本發明面漆、底漆乙組份中的改性脂環族胺固化劑和芳香族胺固化劑均為市售產品，本發明不作詳述。
本發明中面漆使用了新型的導電短纖維漿，具有如下優勢1、導電短纖維漿是由金屬短纖維預分散在環氧樹脂中形成，涂料固化成膜后，纖維能在體系中形成永久的電子通道，導電性能優異。
2、導電短纖維漿均勻分散在系統中不對油漆顏色、漆膜表觀和理化性能構成影響，面漆可調顏色不受限制，涂層美觀、基本無露頭纖維。
本發明導靜電型環氧地坪涂料面漆、底漆及涂裝工藝的導靜電效果優異、永久，面涂表面電阻和體積電阻達到5×104～1×106Ω，底涂電阻值達到103～104Ω，且不受溫度、濕度等影響；漆膜表面平滑、美觀，耐磨、耐壓、耐沖擊，耐化學腐蝕，特別是耐堿性能好；面漆甲組分固體含量大于95％，底漆甲組分固體含量約80％，面漆乙組分和底漆乙組分固含量都為100％，涂裝施工時有機揮發物少，有利于環保；生產工藝和設備簡單，涂裝方便，有利于工業化生產和推廣應用。
四
附圖是本發明導靜電型環氧樹脂地坪涂料涂裝工藝層次剖面圖。
圖中1、基面；2、導靜電底漆；3、導電銅箔網；4、導靜電砂漿層；5、導靜電面漆。
五具體實施例方式(一)本發明導靜電型環氧樹脂地坪涂料面漆、底漆的生產工藝如下1、面漆甲組分a、按配方量稱取活性稀釋劑、非活性增韌稀釋劑、各類助劑和部分環氧樹脂依次加入分散缸中，攪拌均勻，然后加入配方量的顏料和填料，高速攪拌均勻；
b、將上述配合物在三輥機上研磨至細度不大于60μm，繼續加入剩余的環氧樹脂，攪拌均勻；c、將配方量導電短纖維漿在慢速攪拌下再投入上述體系，分散均勻；d、過濾包裝即可得到面漆甲組分。
2、底漆甲組分a、按配方量稱取環氧樹脂，加入配方量的導電石墨粉劑和混合溶劑，分散均勻；b、包裝即可得到底漆甲組分。
(二)本發明導靜電型環氧地坪涂料涂裝工藝如下1、將導靜電底漆甲∶乙組分＝5∶1攪拌均勻后，用刮刀滿刮基材表面，稱為基面1，成為導靜電底漆2；2、待導靜電底涂層2干燥后，測量導靜電底漆2的表面電阻和體積電阻(要求104Ω以下)，然后按1m×2m的間隔貼導電銅箔，稱為導電銅箔網3，建立靜電耗散泄漏層，并按每1000平方米接一個接地裝置，接地電阻必須小于4Ω，組成完整的靜電泄漏體系；3、將導靜電底漆甲∶乙組分∶石英砂＝5∶1∶6攪拌均勻調成導靜電砂漿，用刮刀滿刮其上組有導電銅箔網3的導靜電底漆2一至三遍(具體遍數視工程厚度要求而定)，刮一遍環氧砂漿厚度控制為1mm，成為導靜電砂漿層4；4、導靜電砂漿層4干燥后，進行打磨，測量導靜電砂漿層4的表面電阻和體積電阻(要求104Ω以下)，將導靜電底漆甲∶乙組分＝5∶1攪拌均勻，用刮刀滿刮導靜電砂漿層4一遍；5、上述涂層干燥后，點補缺陷和孔洞，用細砂皮紙整體打磨并吸塵清潔，測量涂層的表面電阻和體積電阻(要求104Ω以下)，將導靜電面漆甲∶乙組分＝4∶1攪拌均勻，用鏝刀進行鏝涂，同時用消泡滾筒消泡，成為導靜電面漆5。
實施例1配方為面漆甲組分環氧樹脂E-51 55％，鈦白粉3％，氧化鉻綠2％，石英粉18％，活性稀釋劑AGE 6％，非活性增韌稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯2％、苯甲醇2％，潤濕分散劑EFKA4010 0.5％，流變劑BYK4050.1％，消泡劑EFKA2720 0.6％，流平劑PERENOL F60 0.8％，導電短纖維漿10％；底漆甲組分環氧樹脂E-44 55％，二甲苯10％，正丁醇10％，導電石墨粉劑25％。按上述生產工藝得到產品后，按上述涂裝工藝在絕緣石棉板基材表面進行涂裝。漆膜固化后，表面平滑美觀，無浮色、發花、氣泡和漩渦現象，48小時后測試該樣板表面電阻為7×104Ω、體積電阻為5×104Ω，符合行業標準SJ/T11294-2003。
實施例2某微電子廠一樓車間地面采用本發明導靜電型環氧樹脂地坪涂料及涂裝工藝進行涂裝。面漆甲組分生產單為環氧樹脂E-51 550Kg，鈦白粉30Kg，氧化鉻綠20Kg，石英粉180Kg，活性稀釋劑AGE 60Kg，非活性增韌稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯20Kg、苯甲醇20Kg，潤濕分散劑EFKA4010 5Kg，流變劑BYK405 1Kg，消泡劑EFKA2720 6Kg，流平劑EFKA3777 8Kg，導電短纖維漿100Kg；底漆甲組分生產單環氧樹脂E-44550Kg，二甲苯100Kg，正丁醇100Kg，導電石墨粉劑250Kg。按上述生產工藝得到產品后，按上述涂裝工藝進行涂裝。漆膜固化后，表面平滑美觀，無浮色、發花、氣泡和漩渦現象，48小時后測試該地坪表面電阻為1×105Ω、體積電阻為6×104，符合行業標準SJ/T11294-2003。
實施例3配方為面漆甲組分環氧樹脂E-51 58％，鈦白粉2％，氧化鉻綠4％，重質碳酸鈣14％，活性稀釋劑AGE 5.5％，非活性增韌稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯2％、苯甲醇1.5％，潤濕分散劑DEUCHEM904S 0.4％，流變劑4200-20 0.1％，消泡劑DEUCHEM6800 0.7％，流平劑L-1982 0.8％，導電短纖維漿11％；底漆甲組分環氧樹脂E-44 50％，二甲苯10％，正丁醇10％，導電石墨粉劑30％。按上述生產工藝得到產品后，按上述涂裝工藝在絕緣石棉板基材表面進行涂裝。漆膜固化后，表面平滑美觀，無浮色、發花、氣泡和漩渦現象，48小時后測試該地坪表面電阻為8×104Ω、體積電阻為7×104Ω，符合行業標準SJ/T11294-2003。
實施例4某計算機廠二樓車間地面采用本發明導靜電型環氧樹脂地坪涂料及涂裝工藝進行涂裝。面漆甲組分生產單為環氧樹脂E-51 580Kg，鈦白粉20Kg，氧化鉻綠40Kg，重質碳酸鈣140Kg，活性稀釋劑AGE 55Kg，非活性增韌稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯20Kg、苯甲醇15Kg，潤濕分散劑DEUCHEM904S 4Kg，流變劑4200-20 1Kg，消泡劑DEUCHEM6800 7Kg，流平劑L-1982 8Kg，導電短纖維漿110Kg；底漆甲組分生產單環氧樹脂E-44 500Kg，二甲苯100Kg，正丁醇100Kg，導電石墨粉劑300Kg。按上述生產工藝得到產品后，按上述涂裝工藝進行涂裝。漆膜固化后，表面平滑美觀，無浮色、發花、氣泡和漩渦現象，48小時后測試該地坪表面電阻為2×105Ω、體積電阻為8×104Ω，符合行業標準SJ/T11294-2003。
權利要求
1.一種導靜電型環氧樹脂地坪涂料，包括面漆和底漆，其特征在于各組份的組成及重量百分比(％)如下面漆甲組分雙酚A型環氧樹脂E-5145～60，顏料 5～10，填料 10～20，活性稀釋劑 5～8，非活性增韌稀釋劑 3～5，潤濕分散劑 0.3～0.6，流變劑 0.1～0.2，消泡劑 0.5～0.8，流平劑 0.6～1.0，導電短纖維漿 8～12；面漆乙組分改性脂環族胺固化劑 100；所述面漆甲、乙組分配比為4∶1；底漆甲組份雙酚A型環氧樹脂E-4445～60，溶劑 15～25，石墨粉劑 20～40；底漆乙組分芳香族胺固化劑 100；所述底漆甲、乙組分配比為5∶1；其中顏料鈦白粉、氧化鉻綠；填料重質碳酸鈣、石英粉中選擇一種；活性稀釋劑脂肪族縮水甘油醚；非活性增韌稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯和苯甲醇；潤濕分散劑高分子量聚氨酯、高分子羧酸與改性聚硅氧烷的混合物中選擇一種；流變劑聚烯烴蠟、改性脲溶液中選擇一種；消泡劑非硅系共聚物、聚硅氧烷化合物和聚硅氧烷溶液中選擇一種；流平劑氟碳改性聚丙烯酸酯、無硅非離子丙烯酸聚合物、有機改性聚二甲基硅氧烷溶液和聚醚改性的二甲基硅氧烷共聚物溶液中選擇一種；溶劑二甲苯、正丁醇各占50％混合物。
2.根據權利要求1所述的導靜電型環氧樹脂地坪涂料，其特征在于各組份的重量百分比(％)為面漆甲組分雙酚A型環氧樹脂E-5155，顏料 5，填料 18，活性稀釋劑 6，非活性增韌稀釋劑 4，潤濕分散劑 0.5，流變劑 0.1，消泡劑 0.6，流平劑 0.8，導電短纖維漿 10；面漆乙組分改性脂環族胺固化劑 100；所述面漆甲、乙組分配比為4∶1；底漆甲組份雙酚A型環氧樹脂E-4455，溶劑 20，石墨粉劑 25；底漆乙組分芳香族胺固化劑 100；所述底漆甲、乙組分配比為5∶1。
3.根據權利要求1所述的導靜電型環氧樹脂地坪涂料，其特征在于各組份的重量百分比(％)為面漆甲組分雙酚A型環氧樹脂E-5160，顏料 7，填料 10，活性稀釋劑 8，非活性增韌稀釋劑 5，潤濕分散劑 0.3，流變劑 0.2，消泡劑 0.5，流平劑 1，導電短纖維漿 8；面漆乙組分改性脂環族胺固化劑 100；所述面漆甲、乙組分配比為4∶1；底漆甲組份雙酚A型環氧樹脂E-4445，溶劑 25，石墨粉劑 30；底漆乙組分芳香族胺固化劑 100；所述底漆甲、乙組分配比為5∶1。
4.一種由權利要求1～3中任一項所得的導靜電型環氧樹脂地坪涂料的涂裝工藝，其特征在于涂裝工藝中在基材上涂底漆后再在底漆表面按1m×2m的間隔貼導電銅箔，建立靜電耗散泄漏層，并按每1000平方米接一個接地裝置，組成完整的靜電泄漏體系。
5.根據權利要求4所述的導靜電型環氧樹脂地坪涂料的涂裝工藝，其特征在于所述的接地裝置接地電阻必須小于4Ω。
全文摘要
本發明為一種導靜電型環氧樹脂地坪涂料及涂裝工藝，涂料包括面漆、底漆，面漆使用了新型的導電性極高、易分散的導電短纖維漿，表面電阻和體積電阻達到5×10
文檔編號C09D5/00GK1854217SQ200510025368
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月25日 優先權日2005年4月25日
發明者歐國勇, 程啟朝, 朱慶堅, 黃碩曦, 劉慶 申請人:上海秀珀化工有限公司