本發(fā)明涉及一種具有耐磨防滑靜音的功能性地坪涂料，具體涉及一種低VOC的有機無機復(fù)合地坪涂料及其制備方法，屬于建筑地坪材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：國內(nèi)現(xiàn)有的傳統(tǒng)地坪涂料主要有各種環(huán)氧類地坪漆、聚氨酯地坪漆、乙烯基樹脂地坪漆等有機地坪涂料形式。在地面涂裝領(lǐng)域，傳統(tǒng)的地坪涂料采用有機樹脂及相對應(yīng)的有機固化劑以雙組份或多組份的形式。在固化過程中產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)及可燃性揮發(fā)物，嚴重影響施工人員及施工項目所在地的環(huán)境及安全，廢棄物會造成嚴重的污染。例如在封閉的地下室進行大面積施工時，會產(chǎn)生大量的VOC排放，對施工人員及環(huán)境造成較大的影響。而且，這些地坪涂料屬于危險化學(xué)品，在物流配送及運輸過程中需要采取相應(yīng)地安全防護措施。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種方便施工、材料用量少、防腐性能好、快速固化、低VOC、環(huán)保無毒、防滑、降低車輛行駛與地面摩擦噪音、經(jīng)久耐用，能廣泛用于-30℃～80℃環(huán)境溫度下地面的防護及裝飾材料，也可應(yīng)用于工業(yè)地面、倉儲地面或商業(yè)地面的防護及裝飾。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：一種高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，其是由固化劑20～28重量份、耐磨骨料30～36重量份和樹脂基料42～45重量份組成；其中，固化劑由以下成分組成：松節(jié)油40～60wt％、蓖麻油10～24wt％、甲基三甲氧基硅烷10～15wt％、丙烯酸羥丙脂12～20wt％和/或二月桂酸二丁基錫1～3wt％；耐磨骨料由以下成分組成：高硅石英砂0～50wt％、白剛玉砂15～65wt％、棕剛玉砂0～50wt％、玻璃鱗片10～15wt％、碳化硅0～5wt％和骨料填充料3～25wt％；樹脂基料由以下成分組成：100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯90～95wt％、硅烷偶聯(lián)劑0.1～0.5wt％、芳烴溶劑油5～10wt％和助劑。如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，優(yōu)選地，其是由固化劑21～22重量份、耐磨骨料34～36重量份和樹脂基料42～44重量份組成；其中，固化劑由以下成分組成：松節(jié)油58～60wt％、蓖麻油10～12wt％、甲基三甲氧基硅烷13～15wt％、丙烯酸羥丙脂12～14wt％和/或二月桂酸二丁基錫1～3wt％；耐磨骨料由以下成分組成：高硅石英砂0～5wt％、白剛玉砂50～65wt％、棕剛玉砂0～5wt％、玻璃鱗片10～15wt％、碳化硅0～5wt％和骨料填充料3～20wt％；樹脂基料由以下成分組成：100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯90～95wt％、硅烷偶聯(lián)劑0.1～0.3wt％、芳烴溶劑油5～10wt％和助劑。如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，優(yōu)選地，所述助劑為消泡劑、潤濕分散劑、流平劑、無機顏色漿料和/或改性氫氧化鋁。如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，優(yōu)選地，所述耐磨骨料的粒度均為200～300nm。如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，優(yōu)選地，所述骨料填充料中，氧化鋁占20～60wt％、氫氧化鋁占20～60wt％和氧化鎂占20～60wt％。如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料，優(yōu)選地，所述高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料由固化劑22重量份、耐磨骨料33重量份和樹脂基料44重量份組成；其中，固化劑由以下成分組成：松節(jié)油40wt％、蓖麻油24wt％、甲基三甲氧基硅烷14wt％、丙烯酸羥丙脂20wt％和/或二月桂酸二丁基錫2wt％；耐磨骨料由以下成分組成：白剛玉砂65wt％、玻璃鱗片10wt％、碳化硅5wt％、氧化鋁5wt％、氫氧化鋁12wt％和氧化鎂3wt％；樹脂基料由以下成分組成：100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯90wt％、硅烷偶聯(lián)劑0.2wt％、100號芳烴溶劑油5wt％和助劑余量。另一方面，本發(fā)明提供如上所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料的制備方法，該方法包括如下步驟：步驟I制備固化劑：將所述松節(jié)油、蓖麻油、甲基三甲氧基硅烷、丙烯酸羥丙脂和二月桂酸二丁基錫按照所述重量比加入到帶有加熱裝置的分散釜內(nèi)，釜內(nèi)溫度控制在50～65℃，分散10～20分鐘后充氮氣，并將釜內(nèi)溫度降低至常溫后封裝；步驟II制備耐磨骨料：將所述高硅石英砂、白剛玉、棕剛玉、玻璃鱗片、碳化硅和/或骨料填充料按照所述重量比均勻混合；步驟III制備樹脂基料：在封閉的分散釜內(nèi)按所述重量比將100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯與芳烴溶劑油溶劑進行充分的攪拌分散10～20分鐘，加入助劑和硅烷偶聯(lián)劑后繼續(xù)攪拌分散5～10分鐘后，釜內(nèi)充氮氣進行封裝；步驟IV：在施工時將步驟I制備的固化劑、II制備的耐磨骨料和III制備的樹脂基料混合均勻。又一方面，本發(fā)明提供所述的高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料作為工業(yè)車間地面、辦公場所地面、商業(yè)場所地面、車庫地面、倉庫地面、民居地面或戶外場地地面防護及裝飾涂料的應(yīng)用。本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾個方面：(一)涂料中的樹脂材料選用100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯，其具有超強的附著力、低VOC、柔韌性好、固化快、耐候性好。(二)骨料成分中的白剛玉砂(粉)、棕剛玉砂(粉)和碳化硅可提高涂料的強度，耐劃傷，并可增加涂料表面粗糙度，減低噪音。碳化硅可提高涂料的強度，還可起到防滑的作用。玻璃鱗片(GlassFlakes)是一種5微米厚的玻璃碎片。以這種玻璃鱗片作為填料的防腐涂層，具有很高的粘結(jié)力和優(yōu)良的耐化學(xué)藥品及抗老化性能。施工后的玻璃鱗片涂料中，橫縱比高達30-120的扁平型的玻璃鱗片在樹脂中呈平行重疊排列的迷宮式結(jié)構(gòu)，從而形成致密的防滲、防腐層結(jié)構(gòu)。氧化鋁、氫氧化鋁和氧化鎂作為填充料具有緩沖作用，可增強彈性、減低噪音。其中，氧化鋁可提高面漆硬度，氧化鎂具有阻燃性，氫氧化鋁質(zhì)輕利于施工混合時骨料在面漆中懸浮分散。高硅含量石英砂(硅含量99wt％以上)可作為耐磨骨料，價格較白剛玉、棕剛玉、碳化硅便宜。(三)本發(fā)明采用無溶劑固化劑，選取松節(jié)油和蓖麻油作為提供羥基的固化劑。兩種植物油按照一定比例復(fù)配獲得了固化速度快、表面光澤度好的效果，同時克服了單獨使用一種植物油固化后表面出現(xiàn)微孔的問題。甲基三甲氧基硅烷為稀料，用于改善固化劑粘稠度，揮發(fā)性低，無污染。丙烯酸羥丙脂可改善地坪漆的柔韌性，防止漆面開裂。二月桂酸二丁基錫為催化劑。該固化劑可使樹脂快速固化、增強層間附著力。綜上所述，本發(fā)明的地坪面層涂料方便施工，具有耐磨、防滑、降低噪音、快速固化、低VOC、環(huán)保無毒的特點，防腐、耐候、清潔性能好，涂層厚度薄，用量約100g/m2。附圖說明圖1為油性記號筆在普通地坪漆與本發(fā)明高耐磨靜音防滑地坪漆的對比照片。圖2為分別在普通地坪漆與本發(fā)明高耐磨靜音防滑地坪漆的降噪對比實驗照片。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。實施例1-5制備高耐磨靜音防滑超薄層地坪面層涂料(一)制備固化劑表1實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5松節(jié)油4040404060蓖麻油2424242412甲基三甲氧基硅烷1414141414丙烯酸羥丙脂2020202012二月桂酸二丁基錫22222實施例1-5分別按照表1的重量份配比將松節(jié)油、蓖麻油、甲基三甲氧基硅烷、丙烯酸羥丙脂和二月桂酸二丁基錫加入到帶有加熱裝置的分散釜內(nèi)，釜內(nèi)溫度控制在60℃，分散20分鐘后充氮氣，并將釜內(nèi)溫度降低至常溫后灌裝至密閉的包裝袋及桶中制得高耐磨靜音防滑超薄地坪面層涂料固化劑組份。(二)制備耐磨骨料表2實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5高硅石英砂05500白剛玉6550506565棕剛玉0155000玻璃鱗片1015151010氧化鋁5121255氫氧化鋁12551212碳化硅50055氧化鎂33333實施例1-5分別按照表2的重量份配比將高硅石英砂、白剛玉、棕剛玉、玻璃鱗片、氧化鋁、氫氧化鋁、碳化硅和/或氧化鎂按照所述重量比均勻混合。(三)制備樹脂基料表3在封閉的分散釜內(nèi)按表3所示重量比加入100％固含量的六亞甲基二異氰酸酯基聚異氰酸酯與100號芳烴溶劑油溶劑，進行充分的攪拌分散20分鐘，按順序加入流平劑、消泡劑、潤濕分散劑、硅烷偶聯(lián)劑、無機顏料色漿/改性氫氧化鋁后繼續(xù)攪拌分散10分鐘(在制備透明面漆層時用改性氫氧化鋁取代無機色漿混合在樹脂中有較好的透光性)，釜內(nèi)充氮氣進行封裝至小型密封包裝袋或桶中制得高耐磨靜音防滑的超薄層地坪面層涂料的樹脂組份。在施工現(xiàn)場將固化劑、耐磨骨料、樹脂基料按照1∶1.5∶2混合即可使用。對比例1采用與實施例1相同的方法制備地坪面層涂料，只是耐磨骨料采用以下組分：表4對比例1高硅石英砂0白剛玉0棕剛玉0玻璃鱗片10氧化鋁25氫氧化鋁35碳化硅5氧化鎂25對比例2采用與實施例1相同的方法制備地坪面層涂料，只是固化劑采用以下組分：表5對比例2松節(jié)油0蓖麻油60甲基三甲氧基硅烷25丙烯酸羥丙脂10二月桂酸二丁基錫5實施例6地面施工(一)施工步驟1.基面處理用聚氨酯砂漿將地面裂縫、不平處補平。2.涂刷底漆用底漆打底一道，使之滲透至水泥毛細孔，以增強地坪漆層間附著力。若地面平整度和強度較好，可省略第3和第4工序直接進入第5工序。3.批刮耐磨砂漿用底漆與石英砂配成砂漿整體批刮地面，使之填補地面凹坑，增加地面的平整度、硬度和強度。待砂漿層完全固化后打磨平整，并清潔地面。4.批刮膩子用底漆與石英粉配成膩子整體批刮找平地面，待膩子層完全固化后精磨，并清潔地面。5.分別涂刷實施例1-5、對比例1和2的地坪面層涂料用無齒鏝刀批刮高耐磨防滑靜音面漆一道，用海綿滾筒用力交錯滾壓，邊角處用毛刷收凈。待第一道固化后重復(fù)操作第二道，封鎖保護現(xiàn)場。面漆總用量約100g/m2。實驗例1性能評價試驗(一)用實施例6所述的方法在300mm×300mm×20mm的混凝土板上分別涂刷實施例1-5、對比例1和2的面漆，進行性能測試，結(jié)果如表6、表7所示。表6實驗項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5表干時間(25℃)6小時6小時6小時6小時6小時實干時間(25℃)16小時16小時16小時16小時16小時鉛筆硬度7H6H6H7H7H摩察系數(shù)0.660.670.670.660.66拉伸粘接強度4.7Mp4.7Mp4.7Mp4.7Mp4.4Mp耐磨性能750g/500r0.0050.0080.0080.0080.005耐堿10％NaOH浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天耐酸5％H2SO4浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天耐鹽10％NaCL浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天浸泡30天耐人工老化≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時耐鹽霧≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時耐濕熱≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時≥2000小時耐冷熱循環(huán)10次無異常無異常無異常無異常無異常紫外光照射1000小時1000小時1000小時1000小時1000小時彎曲性能φ10mm無開裂φ10mm無開裂φ10m無開裂φ10mm無開裂φ10mm無開裂表7比較表6和表7的結(jié)果可知，骨料中加入高硅石英砂、白剛玉和/或棕剛玉可大大提高涂料的硬度、摩擦系數(shù)和耐磨性能。本發(fā)明的固化劑與現(xiàn)有固化劑相比固化速度、硬度、摩擦系數(shù)和耐磨性能有較大的提升。另外采用對比例2固化劑配方涂層固化時間受環(huán)境溫度及濕度的變化較大且表面效果會受濕度影響產(chǎn)生不規(guī)則的氣泡或紋理。(二)清潔性試驗用油性記號筆分別在普通地坪漆(圖1A)與實施例2高耐磨地坪漆(圖1B)上圖畫，然后用海綿擦拭(圖1C、圖1D)，結(jié)果如圖1C和圖1D所示，本發(fā)明的高耐磨靜音防滑地坪漆表面(圖1D)具有疏油性，清潔性能好。(三)降低車輛在轉(zhuǎn)彎、剎車及減速的噪音性試驗用分貝儀分別記錄在普通地坪漆與實施例1制備的高耐磨靜音防滑地坪漆在車輛減速剎車、轉(zhuǎn)彎、原地轉(zhuǎn)向等情況下的輪胎與地面摩擦噪音，結(jié)果表明本發(fā)明的高耐磨靜音防滑地坪漆的噪音下降較大。圖2A為汽車在普通地坪漆上轉(zhuǎn)彎時的摩擦噪音測試結(jié)果(69.5分貝)，圖2B為相同汽車在實施例1高耐磨靜音防滑地坪漆上轉(zhuǎn)彎時的摩擦噪音測試結(jié)果(43.8分貝)。當前第1頁1 2 3