一種具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料及其制備方法
【專利摘要】一種具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料及其制備方法，水性乳液基料25—45份，功能填料25—55份，水0—10份，分散劑0.09—0.39份，潤(rùn)濕劑0.09—0.39份，硅烷偶聯(lián)劑0.3—1.63份，納米改性劑0.3—0.8份，消泡劑0.3—0.6份，流平劑0.3—0.8份，成膜助劑0.4—2.6份，殺菌防霉劑0.05—0.2份，阻燃劑5—10份，增稠劑0—1份，pH值調(diào)節(jié)劑適量。制備方法包括三個(gè)部分：乳液共混改性、填料表面處理和成品合成。本發(fā)明具備出色的減振隔音性能，優(yōu)越的防靜電能力，非凡的減振隔音效率；阻燃、防水、耐候、耐熱、耐磨、耐老化性能大大提升，粘結(jié)性能和環(huán)保性能也兼?zhèn)?，?yīng)用價(jià)值大。
【專利說(shuō)明】一種具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域的聲學(xué)涂料和防靜電涂料，特別是一種環(huán)保隔音涂料及其制備方法，用以解決特殊場(chǎng)合的減振隔音和防靜電需求，適用于空調(diào)通風(fēng)管路、機(jī)器設(shè)備表面、機(jī)器設(shè)備管道、各類振動(dòng)表面等涂刷，起到減振隔音和防靜電作用。
【背景技術(shù)】
[0002]在某些場(chǎng)合如電子設(shè)備、機(jī)房控制室、石化車間、精密實(shí)驗(yàn)室等都容易產(chǎn)生靜電，而且設(shè)備的噪聲對(duì)人員、環(huán)境或者外部噪聲對(duì)內(nèi)部人員和對(duì)精密儀器都會(huì)產(chǎn)生健康危害或不良干擾。噪音對(duì)人員的健康傷害已得到公認(rèn)，同時(shí)一些精密儀器的測(cè)試需要盡量減少噪音干擾；靜電是看不見(jiàn)的殺手，可以導(dǎo)致電子儀器干擾，電子設(shè)備損壞，易燃化工產(chǎn)品的引燃，爆炸，火災(zāi)等事故，從而使財(cái)產(chǎn)和人身安全受到極大威脅。通常解決噪音和靜電問(wèn)題大多采用不同的手段:通過(guò)對(duì)設(shè)備及其管線包裹彈性材料、涂覆阻尼涂料、減少剛性連接、安裝隔音罩等等來(lái)減少振動(dòng)和噪音的傳播；通過(guò)使用防靜電材料、靜電泄露通路、涂覆防靜電涂料來(lái)使內(nèi)部空間、物體的表面材料具備一定的導(dǎo)電能力，阻止靜電的集聚。隔音減振涂料和防靜電涂料技術(shù)有了較快的發(fā)展，產(chǎn)品也滿足一定的各自需求。但很多場(chǎng)合對(duì)減振隔音和防靜電同時(shí)都有需求，目前同時(shí)具備較好減振隔音和防靜電功能的涂料技術(shù)鮮有報(bào)道，不能同時(shí)滿足其他的各項(xiàng)性能，如阻燃、防水、耐候、耐磨、粘結(jié)性能、環(huán)保等，使用范圍窄、應(yīng)用價(jià)值小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了解決以上問(wèn)題，提供了一種水基非有機(jī)溶劑制品的具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料及其制備方法，首先通過(guò)選取/配制LIPN互穿網(wǎng)絡(luò)型高分子聚合物和核殼型高分子聚合物的物理共混，經(jīng)過(guò)納米材料對(duì)共混物進(jìn)行改性，制成力學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)特性參數(shù)等性能優(yōu)越的基料；通過(guò)選取功能性填料的類型、特征和添加量的配伍來(lái)獲取綜合性能的最佳比例量；通過(guò)選擇最佳的溶劑、助劑來(lái)確保成品的環(huán)保性、穩(wěn)定性和施工性能。
[0004]為了達(dá)到本發(fā)明的目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0005]一種具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料，其特點(diǎn)是:由下述以重量份數(shù)計(jì)的原料復(fù)配而成:水性乳液基料25—45份，功能填料25—55份，水O —10份，分散劑0.09—0.39份，潤(rùn)濕劑0.09—0.39份，硅烷偶聯(lián)劑0.3—1.63份，納米改性劑0.3—0.8份，消泡劑0.3—0.6份，流平劑0.3—0.8份，成膜助劑0.4—2.6份，殺菌防霉劑0.05—0.2份，阻燃劑5—10份，增稠劑O — 1份，PH值調(diào)節(jié)劑適量；
[0006]所述水性乳液基料是LIPN互穿網(wǎng)絡(luò)型或核殼結(jié)構(gòu)型之中的一種或兩種制備方法制成的水性丙烯酸酯類聚合物、聚氨酯聚合物、氟碳乳液、羧基丁苯膠乳之中的兩種或多種通過(guò)物理強(qiáng)迫共混所得；
[0007]所述功能填料是由導(dǎo)電功能填料、能耗功能填料和輔助功能填料組成；其中導(dǎo)電功能填料由片狀鎳粉、片狀導(dǎo)電云母粉之中一種或其混合物組成；能耗功能填料由片狀云母粉、硅灰石、空心玻璃微珠之中一種或其混合物組成；輔助功能填料由云母氧化鐵、片狀納米氧化鋅、金紅石型鈦白粉、重質(zhì)碳酸鈣之中一種或其混合物組成；導(dǎo)電功能填料、能耗功能填料、輔助功能填料各自占填料總重量的比例分別為:30 %—58 %、5 %—25 %、25 %—55% ；
[0008]所述分散劑為聚羧酸銨鹽或鈉鹽分散劑；
[0009]所述潤(rùn)濕劑為Hydropalat885 ；
[0010]所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550 ；
[0011]所述納米改性劑為氣相白炭黑；
[0012]所述消泡劑為礦物油或有機(jī)硅消泡劑；
[0013]所述流平劑為聚醚聚酯改性有機(jī)硅氧烷；
[0014]所述成膜助劑為2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯；
[0015]所述殺菌防霉劑為廣譜殺菌類異噻唑啉-3-酮、4，5- 二氯-N-辛基-4-異噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮之中一種或其混合物；
[0016]所述阻燃劑為P-C-N型組合阻燃劑、硼酸鋅、氫氧化鎂、氫氧化鋁之中一種或其混合物，所述P-C-N組合型是指聚磷酸銨-季戊四醇-三聚氰胺的混合物；
[0017]所述增稠劑為堿溶漲聚丙烯酸酯類增稠劑；
[0018]所述PH值調(diào)節(jié)劑為2_氨基-2-甲基-1-丙醇。
[0019]一種防靜電功能的環(huán)保隔音涂料的制備方法其特點(diǎn)是:它包括三個(gè)部分:乳液共混改性、填料表面處理和成品合成；具體方法如下:
[0020](I)將LIPN互穿網(wǎng)絡(luò)型或核殼結(jié)構(gòu)型之中的一種或兩種制備方法制成的水性丙烯酸酯類聚合物、聚氨酯聚合物、氟碳乳液、羧基丁苯膠乳之中的兩種或多種混合物在分散攪拌設(shè)備中以300— 800r/min的速度中速攪拌共混10 — 20分鐘，緩慢加入適量PH值調(diào)節(jié)劑、一半量消泡劑、全部量的殺菌防霉劑和納米氣相白炭黑，以500— 800r/min的速度分散攪拌20— 30分鐘，制成PH值為8— 9的混合乳液A ；
[0021](2)取適當(dāng)配方量的水，加入一半配方量的分散劑、潤(rùn)濕劑、成膜助劑和全部的硅烷偶聯(lián)劑，以300— 500r/min的轉(zhuǎn)速分散攪拌10 —15分鐘，篩入全部的配方量填料和阻燃劑，以1000r/min — 1500r/min的轉(zhuǎn)速高速分散25—40分鐘，經(jīng)二輥或三輥研磨(50 μ m)制得表面改性均勻填料漿料B;[0022](3)往不斷攪拌的漿料B中分別加入混合乳液A、剩余分散劑、潤(rùn)濕劑、消泡劑、流平劑、成膜助劑，以300— 500r/min的轉(zhuǎn)速分散攪拌30— 60分鐘，用增稠劑調(diào)節(jié)體系粘度，制成本發(fā)明的具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料。
[0023]本發(fā)明為水性體系不使用有機(jī)溶劑，確保對(duì)環(huán)境和人員無(wú)污染，符合環(huán)保要求；本發(fā)明的涂料不僅具備出色的減振隔音性能，同時(shí)具備優(yōu)越的防靜電能力，同時(shí)高tan δ值使得產(chǎn)品具有非凡的減振隔音效率；多層級(jí)納米改性使得產(chǎn)品阻燃、防水、耐候、耐熱、耐磨、耐老化等綜合性能大大提升，粘結(jié)性能和環(huán)保性能也兼?zhèn)?，具有極大的應(yīng)用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，需要指出的是，以下所列實(shí)施例是為了詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明范圍的限制；所有實(shí)施例中給出的配方量為重量份數(shù)。
[0025]實(shí)施例一:
[0026]按如下配方配料:
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種具備防靜電功能的環(huán)保隔音涂料，其特征在于:涂料由下述以重量份數(shù)計(jì)的原料復(fù)配而成:水性乳液基料25— 45份，功能填料25— 55份，水O —10份，分散劑0.09—0.39份，潤(rùn)濕劑0.09—0.39份，硅烷偶聯(lián)劑0.3—1.63份，納米改性劑0.3—0.8份，消泡劑0.3—0.6份，流平劑0.3—0.8份，成膜助劑0.4—2.6份，殺菌防霉劑0.05—0.2份，阻燃劑5 —10份，增稠劑O— 1份，PH值調(diào)節(jié)劑適量； 所述水性乳液基料是LIPN互穿網(wǎng)絡(luò)型或核殼結(jié)構(gòu)型之中的一種或兩種制備方法制成的水性丙烯酸酯類聚合物、聚氨酯聚合物、氟碳乳液、羧基丁苯膠乳之中的兩種或多種通過(guò)物理強(qiáng)迫共混所得； 所述功能填料是由導(dǎo)電功能填料、能耗功能填料和輔助功能填料組成；其中導(dǎo)電功能填料由片狀鎳粉、片狀導(dǎo)電云母粉之中一種或其混合物組成；能耗功能填料由片狀云母粉、硅灰石、空心玻璃微珠之中一種或其混合物組成；輔助功能填料由云母氧化鐵、片狀納米氧化鋅、金紅石型鈦白粉、重質(zhì)碳酸鈣之中一種或其混合物組成；導(dǎo)電功能填料、能耗功能填料、輔助功能填料各自占填料總重量的比例分別為:30% — 58%、5% — 25%、25% — 55% ； 所述分散劑為聚羧酸銨鹽或鈉鹽分散劑； 所述潤(rùn)濕劑為Hydropalat 885 ； 所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550 ； 所述納米改性劑為氣相白炭黑； 所述消泡劑為礦物油或有機(jī)硅消泡劑； 所述流平劑為聚醚聚酯改性有機(jī)硅氧烷； 所述成膜助劑為2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯； 所述殺菌防霉劑為廣譜殺菌類異噻唑啉-3-酮、4，5_ 二氯-N-辛基-4-異噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮之中一種或其混合物； 所述阻燃劑為P-C-N型組合阻燃劑、硼酸鋅、氫氧化鎂、氫氧化鋁之中一種或其混合物，所述P-C-N組合型是指聚磷酸銨-季戊四醇-三聚氰胺的混合物； 所述增稠劑為堿溶漲聚丙烯酸酯類增稠劑； 所述PH值調(diào)節(jié)劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防靜電功能的環(huán)保隔音涂料，其特在在于:所述的導(dǎo)電功能填料在添加量和粒徑上做適當(dāng)匹配，添加量為總配方量的15% — 25%，粒徑< 50 μ m，優(yōu)選 2—5 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種防靜電功能的環(huán)保隔音涂料，其特在在于:所述的片狀納米氧化鋅為用鈦酸酯偶聯(lián)劑改性的片狀納米氧化鋅。
4.一種防靜電功能的環(huán)保隔音涂料的制備方法，其特征在于:它包括三個(gè)部分:乳液共混改性、填料表面處理和成品合成；具體方法如下: (1)將LIPN互穿網(wǎng)絡(luò)型或核殼結(jié)構(gòu)型之中的一種或兩種制備方法制成的水性丙烯酸酯類聚合物、聚氨酯聚合物、氟碳乳液、羧基丁苯膠乳之中的兩種或多種混合物在分散攪拌設(shè)備中以300—800r/min的速度中速攪拌共混10—20分鐘，緩慢加入適量PH值調(diào)節(jié)劑、一半量消泡劑、全部量的殺菌防霉劑和納米氣相白炭黑，以500— 800r/min的速度分散攪拌20—30分鐘，制成PH值為8— 9的混合乳液A ； (2)取適當(dāng)配方量的水，加入一半配方量的分散劑、潤(rùn)濕劑、成膜助劑和全部的硅烷偶聯(lián)劑，以300—500r/min的轉(zhuǎn)速分散攪拌10—15分鐘，篩入全部的配方量填料和阻燃劑，以1000r/min—1500r/min的轉(zhuǎn)速高速分散25— 40分鐘，經(jīng)二輥或三輥研磨制得表面改性均勻填料漿料B ； (3)往不斷攪拌的漿料B中分別加入混合乳液A、剩余分散劑、潤(rùn)濕劑、消泡劑、流平劑、成膜助劑，以300—500r/min的轉(zhuǎn)速分散攪拌30—60分鐘，用增稠劑調(diào)節(jié)體系粘度，制成本發(fā)明的具備防靜電功能的 環(huán)保隔音涂料。
【文檔編號(hào)】C09D5/00GK103992710SQ201410255306
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】王盛, 常春紅 申請(qǐng)人:馬鞍山創(chuàng)寧新材料科技有限公司