一種環氧地坪保護材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于復合材料技術領域，尤其涉及一種環氧地坪保護材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 目前，環氧地坪涂料主要采用環氧樹脂原料為主體樹脂，通過添加顏料、無機填 料、溶劑、助劑和固化劑調配而成的地面裝飾材料。環氧地坪涂料能夠保護地面，起到防塵、 裝飾、清潔和防潮的效果，所以在工廠地面、商業地面和車庫地面等領域廣泛使用。
[0003] 然而，現代工業的發展對地坪提出了越來越嚴格的要求，如食品、醫藥等行業要求 地坪不起灰，無有害揮發物，干凈無塵;機械工業要求耐強烈的機械沖擊，耐磨損，能長期經 受叉車等車輛的輾乳，即使局部損壞也容易維修;機床、儀器儀表等工業車間地面常受到各 種油類侵蝕滲漏，難以徹底清除，要求地坪耐油性好;化學工業則要求地坪能耐各種化學介 質的腐蝕。因此隨著涂料技術的飛快發展，地坪涂料的存在就有了其必要性和必然性，不同 的使用要求又導致了地坪涂料的多樣性。現有的環氧地坪主要存在如下問題或缺陷：
[0004] 1、漆膜耐水性差
[0005] 環氧樹脂漆膜致密度不夠，地坪涂料的耐水性差，而地下車庫通常濕度非常高，容 易將環氧地坪涂層頂起，形成鼓包，隨后發生破裂、脫落等現象。
[0006] 2、耐高溫性能較差
[0007] 車輛出現急剎車或急轉彎，急劇磨擦產生短時高溫使環氧地坪涂層變軟，輪胎上 的灰塵會滲入涂層內部，造成局部環氧地坪涂層擦傷、變色。一般環氧地坪最高耐受溫度約 為 80°C。
[0008] 3、漆面不耐磨
[0009] 環氧地坪涂料主體成分為環氧樹脂，故環氧漆膜的硬度不高，抗劃傷性能較差，對 于抵抗砂粒、鐵肩等各類尖銳、堅硬物體的劃傷能力較差。
[0010] 4、耐候性差
[0011] 環氧樹脂抗紫外線能力較差，環氧地坪應用于室外，會加速老化、變色、降低強度， 甚至出現粉化、脫層等問題。
【發明內容】
[0012] 針對以上技術問題，本發明公開了一種環氧地坪保護材料及其制備方法，所述環 氧地坪保護材料涂刷在環氧地坪表面，解決了環氧地坪漆膜致密度不高、硬度不夠、不耐高 溫、容易開裂、抗張強度低等問題，可以更好的保護環氧地坪涂層。
[0013] 對此，本發明的技術方案為：
[0014] 一種環氧地坪保護材料，其包含的組分及其重量百分比為：有機硅溶膠60 %~ 79%，氧化鋁溶膠10%~15%，有機溶劑8%~20%，成膜物質1 %~5%，助劑1~3%。
[0015] 作為本發明的進一步改進，所述有機硅溶膠為采用至少兩種有機硅偶聯劑與雙酚 A和環氧氯丙烷的縮聚物反應制得。
[0016] 作為本發明的進一步改進，所述有機硅溶膠為納米改性有機硅溶膠，所述有機硅 溶膠的粒徑為50~100nm。進一步優選的，所述有機娃溶膠的粒徑為80nm〇
[0017] 作為本發明的進一步改進，其包含的組分及其重量百分比為：有機硅溶膠65 %~ 75%，氧化鋁溶膠12%~14%，有機溶劑10%~18%，成膜物質2%~4%，助劑1~2%。
[0018] 作為本發明的進一步改進，所述有機硅偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、異丁基 三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、Ν-β-(氨乙基)-γ -氨丙基三甲氧基 硅烷、胺丙基三丁氧基硅烷或四丁氧基硅烷中。進一步優選的，采用其中的兩種或三種。
[0019] 作為本發明的進一步改進，所述氧化鋁溶膠為納米氧化鋁溶膠。優選的，所述氧化 錯溶膠的粒徑為50~1 OOnm。進一步優選的，所述氧化錯溶膠的粒徑為80nm 〇
[0020] 作為本發明的進一步改進，所述有機溶劑為乙醇和異丙酮醇的混合物，所述乙醇 和異丙酮醇的重量比為1:0.8~1.5。
[0021] 作為本發明的進一步改進，所述成膜物質為二乙二醇乙醚或者乙二醇丁醚中的至 少一種。
[0022] 作為本發明的進一步改進，所述助劑包括耐侯助劑、消泡劑、潤濕劑、分散劑和流 平劑。
[0023] 作為本發明的進一步改進，所述消泡劑為BYK-141、BYK-024、TEG0-920中的至少一 種；所述流平劑為BYK-333、TEG0-450、EFKA-3777中的至少一種；所述潤濕劑為BGS-9370或 BYK-348中的至少一種；所述分散劑為TEGO Dispers 710或TEGO Dispers 610中的至少一 種;所述耐侯助劑為LJ-292、LJ-113、B57、B97中的至少一種。
[0024] 本發明還公開了一種如上所述的環氧地坪保護材料的制備方法，包括以下步驟：
[0025] 步驟S1:先將有機硅溶膠添加到氧化鋁溶膠的漿料中，攪拌下加入分散劑，進行預 分散；
[0026] 步驟S2:然后加入流平劑、消泡劑、潤濕劑和耐侯助劑，攪拌混合均勻后加入有機 溶劑和成膜物質，分散均勻后得到所述環氧地坪保護材料。
[0027]作為本發明的進一步改進，步驟S1中的攪拌速度為200~800rpm;所述攪拌速度進 一步優選500rpm〇
[0028] 作為本發明的進一步改進，步驟S2中的攪拌速度為1500~2500rpm，攪拌時間為20 ~60min;進一步優選的，攪拌速度為2000rpm，攪拌時間30~40min。
[0029] 作為本發明的進一步改進，步驟S2中加入有機溶劑和成膜物質，分散均勻后靜止 10分鐘后即刻密封包裝。
[0030] 與現有技術相比，本發明的有益效果為：
[0031] 第一，采用本發明的技術方案，在有機硅涂料中適當添加無機氧化物微粒-氧化鋁 溶膠微粒作為彌散相均勻分布在膜層中，使得復合材料的一些力學機械性能得到顯著改 善;其中的氧化鋁溶膠微粒為無定型結構，具有非常好的物理性能。
[0032] 第二，采用本發明的環氧地坪保護材料直接涂刷在現有的環氧地坪上，其與環氧 地坪的潤濕性特別好，在所述環氧地坪保護材料干燥在成膜過程中能夠與環氧地坪漆膜中 的無機材料進行充分化學鍵合，使得膜層保護材料與在環氧地坪表面的附著力顯著增強； 且另外，干燥成膜后涂層保護材料表面均勻分布的納米無機氧化物粒子也顯著的提升了涂 層的硬度和耐磨性能，使得膜層具有超高的致密度、卓越的硬度、優異的耐磨等力學性能， 保證膜層在工廠車間以及地下車庫的地坪在頻繁使用時表面不會被刮花。
【具體實施方式】
[0033]下面對本發明的較優的實施例作進一步的詳細說明。
[0034] 實施例1
[0035] -種運用在環氧地坪漆表面起保護作用的地坪保護材料，其為納米有機無機復合 保護材料，其組分及其重量百分比為：納米改性有機硅溶膠70%，納米氧化鋁溶膠15%，有 機溶劑10%，成膜物質3% ;助劑2%。
[0036]其中，所述有機溶劑為乙醇和異丙酮醇的混合物，乙醇和異丙酮醇的重量比為1: 1;所述成膜物質為二乙二醇乙醚;所述助劑包括耐侯助劑、消泡劑、潤濕劑、分散劑和流平 劑。所述納米改性有機硅溶膠為采用γ -氨丙基三乙氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅烷與雙酚 Α和環氧氯丙烷的縮聚物反應制得。所述消泡劑為ΒΥΚ-141;所述流平劑為ΒΥΚ-333;所述潤 濕劑為BGS-9370;所述分散劑為TEGO Dispers 710;所述耐侯助劑為LJ-292。
[0037]采用以下方法制備得到：
[0038]步驟S1:首先將納米改性有機硅溶膠加入到攪拌速度為500轉/分鐘下的納米氧化 鋁溶膠的漿料中，然后加入分散劑TEGO Dispers 710,進行預分散；
[0039] 步驟S2:加入流平劑BYK-333、消泡劑BYK-141、潤濕劑BGS-9370和耐侯助劑LJ-292,于2000rpm攪拌速度下高速攪拌30分鐘后加入有機溶劑和成膜物質二乙二醇乙醚，于 500rpm攪拌速度下分散后靜止10分鐘后即刻密封包裝，即得納米有機無機復合保護材料。
[0040] 實施例2
[0041] -種運用在環氧地坪漆表面起保護作用的地坪保護材料，其為納米有機無機復合 保護材料，其組分及其重量百分比為：納米改性有機硅溶膠60%，納米氧化鋁溶膠12%，有 機溶劑20 %，成膜物質5 % ;助劑3 %。
[0042]其中，所述有機溶劑為乙醇和異丙酮醇的混合物，乙醇和異丙酮醇的重量比為1: 〇. 9;所述成膜物質為二乙