CN112898868A - 一种地面装饰用超耐磨涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地面装饰用超耐磨涂料及其制备方法。该地面装饰用超耐磨涂料包括A组分和B组分；A组分包括：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的色浆和导电粉；B组分包括：改性胺类固化剂；以质量份数计，环氧树脂为30‑50份、氨基树脂为2‑4份、烷基缩水甘油醚为3‑5份、填料为15‑25份、消泡剂为0.2‑0.8份、流平剂为0.2‑0.8份、硅铝化合物为10‑20份、色浆为0‑10份、导电粉为0‑15份、改性胺类固化剂为15‑25份。本发明的地面装饰用超耐磨涂料具有更好的硬度、耐磨性能、耐化学性，延长了地面装饰材料的使用寿命。

Description

一种地面装饰用超耐磨涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于耐磨涂料技术领域，更具体地，涉及一种地面装饰用超耐磨涂料及其制备方法。

背景技术

目前地面装饰所用的耐磨涂料主要为聚氨酯耐磨涂料，聚氨酯耐磨涂料采用羟基丙烯酸树脂，硅铝化合物作为填充，搭配HDI固化剂及溶剂混合而成；施工工艺如下：混凝土地面打磨—环氧封闭底漆1-2遍—环氧中涂漆2-3遍—环氧自流平面漆1遍—聚氨酯超耐磨1遍；但是目前市面上应用的聚氨酯耐磨涂料主要存在如下问题：(1)该类涂料价格较高，市场普遍售价约90元/kg左右；(2)该类涂料为溶剂型材料，会对环境造成污染，环保性能差；(3)该类涂料为溶剂型材料，固化时间随温度变化大，因此施工工艺控制要求高；(4)该类涂料为溶剂型涂料，增加防静电功能难度较大；近年来人们还开发了环氧超耐磨涂料，不过目前的环氧超耐磨涂料多为溶剂型涂料，普遍存在环保问题，同时目前的环氧超耐磨涂料的硬度一般。

随着人们对地面装饰的需求逐渐从以往的美观、无尘等功效，到更环保、耐用、持久及特殊功能的突出追求的变化，有必要开发符合人们需要的耐磨涂料。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料具有良好的硬度和耐酸碱性，且为无溶剂型，更环保。

为了实现上述目的，本发明提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料包括A组分和B组分；

所述A组分包括：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的色浆和导电粉；

所述B组分包括：改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为30-50份、氨基树脂为2-4份、烷基缩水甘油醚为3-5份、填料为15-25份、消泡剂为0.2-0.8份、流平剂为0.2-0.8份、硅铝化合物为10-20份、色浆为0-10份、导电粉为0-15份、改性胺类固化剂为15-25份。

本发明中，所述色浆优选为5-10份。

本发明中，通过对硅铝化合物进行筛选，使得制备的涂料具有更好的硬度，优选为石家庄凯晟环保新材料科技有限公司的牌号为NM-220#的硅铝化合物。

根据本发明，优选地，所述导电粉为10-15份。

根据本发明，优选地，所述氨基树脂为丁醚化氨基树脂。

本发明中通过添加氨基树脂，能够提升漆膜固化后的柔韧性，同时能够改善漆膜的流平效果。

根据本发明，优选地，以所述改性胺类固化剂的总重量计，所述改性胺类固化剂包括：二氨基二环己基甲烷45-60wt％、苯甲醇30-40wt％和水杨酸促进剂1-10wt％。

本发明的改性胺类固化剂，与环氧树脂和其他固化剂相容性良好，固体物柔韧性极好，具有增韧、稀释、延长适用期、改性其他固化剂等多种功能，破解了胺类固化剂固化环氧树脂的脆性难题。通过添加本发明的改性胺类固化剂，使得制备的超耐磨涂料具有更好的硬度和耐酸碱性。

根据本发明，优选地，以质量份数计，所述填料包括：石英粉5-8份、重钙8-12份和滑石粉2-5份。

本发明中，石英粉的成分为二氧化硅，重钙指重质碳酸钙，滑石粉的成分为硅酸镁。

本发明中，通过填料配方的优化，使得本发明的无溶剂型超耐磨涂料的施工性能良好，达到溶剂型超耐磨涂料的施工性能。

根据本发明，优选地，以所述导电粉的总重量计，所述导电粉包括：导电云母30-50wt％，碳纤维20-40wt％，金属纤维10-30wt％和单臂碳纳米管0.01-0.05wt％。

根据本发明，优选地，所述金属纤维包括银金属纤维2-5wt％、镍金属纤维2-5wt％、铜金属纤维3-10wt％和铝金属纤维3-10wt％。

本发明中，上述四种金属纤维的百分含量是以导电粉的总重量计的。

本发明中，所述导电粉的平均粒径优选为40-60μm。

本发明的导电粉的颜色对于涂膜本身的颜色影响较小(市面上常使用的导电石墨、碳纤维等材料均会不同程度的影响漆膜主体颜色)，生产过程中易分散，使得涂料在成膜后，导电性能均匀；由于本发明的导电粉的粒径均匀较细，可以很好的与环氧结合，提高环氧树脂的导电性。

根据本发明，优选地，所述烷基缩水甘油醚为C12-14的烷基缩水甘油醚。

根据本发明，优选地，所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，流平剂为氟碳改性聚丙烯酸。

本发明的第二方面提供上述地面装饰用超耐磨涂料的制备方法，该制备方法包括：

将计量的环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、颜填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的色浆和导电粉混合均匀，得到A组分；

称取计量的改性胺类固化剂，得到B组分。

本发明的地面装饰用超耐磨涂料在施工现场应用时，将A组分与B组分搅拌均匀后使用。

本发明的技术方案具有如下有益效果：

(1)本发明的地面装饰用超耐磨涂料具有更好的硬度、耐磨性能、耐化学性，延长了地面装饰材料的使用寿命。本发明的地面装饰用超耐磨涂料的硬度指标可达6H，耐磨性(750g/500r)/g≤0.050，优选≤0.030。

(2)本发明的地面装饰用超耐磨涂料通过配方，降低涂料成本，改善环保性，本发明的不含有导电粉的地面装饰用超耐磨涂料市场价约30元/kg左右、含有导电粉的地面装饰用超耐磨涂料成本约40元/kg，而现有聚氨酯超耐磨涂料市场价约90元/kg左右。

(3)本发明的地面装饰用超耐磨涂料应用上，更易施工：本发明的地面装饰用超耐磨涂料表干＜4h(25℃)，在实际施工当中，本发明的地面装饰用超耐磨涂料的表干时间较长，可重复操作的开放时间较长，因此对于工人施工来说，更容易操作。

(4)本发明的地面装饰用超耐磨涂料为无溶剂型，更环保，VOC≤60g/L。

(5)本发明的含有导电粉的地面装饰用超耐磨涂料综合了其它耐磨型材料的特点，同时具有了防静电功效，通过多种导电材料的筛选，此配方材料搭配起来，防静电性能更均匀、持久，且生产过程中易分散均匀。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

以下各实施例的制备方法为：

将计量的环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的导电粉加入到分散罐中进行高速分散，1500r/min分散40min；再加入前期研磨好的色浆，混合均匀，得到A组分；

称取计量的改性胺类固化剂，得到B组分。

以下各实施例所用的环氧树脂购置南通星辰合成材料有限公司，牌号为凤凰0164r；氨基树脂为丁醚化氨基树脂，购自江苏三木化工股份有限公司，牌号为582-2；所用烷基缩水甘油醚为C12-14的烷基缩水甘油醚，购自安徽新远科技有限公司，牌号为XY748；

以质量份数计，所用填料由如下组分组成：石英粉6份、重钙10份和滑石粉3份；

所用导电粉为：以所述导电粉的总重量计，所述导电粉由如下组分组成：导电云母49.97wt％，碳纤维30wt％，银金属纤维5wt％，镍金属纤维5wt％，铜金属纤维5wt％，铝金属纤维5wt％和单臂碳纳米管0.03wt％；购置石家庄凯晟环保新材料科技有限公司，牌号为DD-4320；所用导电粉的平均粒径为40μm；

所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，购自海明斯德谦公司和牌号为6800，流平剂为氟碳改性聚丙烯酸，购自巴斯德公司和牌号为3777。

以下实施例1-4和实施例6所用的硅铝化合物购置石家庄凯晟环保新材料科技有限公司，牌号为NM-220#。

以下实施例1-5所用的改性胺类固化剂为：以所述改性胺类固化剂的总重量计，所述改性胺类固化剂由如下组分组成：二氨基二环己基甲烷55wt％、苯甲醇35wt％和水杨酸促进剂10wt％；购置深圳市业旭实业有限公司，牌号为3317。

实施例1

本实施例提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料由A组分和B组分组成；

所述A组分由如下组分组成：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物和色浆；

所述B组分为改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为30份、氨基树脂为2份、烷基缩水甘油醚为3份、填料为15份、消泡剂为0.3份、流平剂为0.3份、硅铝化合物为10份、色浆为6份、改性胺类固化剂为15份。

实施例2

本实施例提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料由A组分和B组分组成；

所述A组分由如下组分组成：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物和色浆；

所述B组分为改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为40份、氨基树脂为3份、烷基缩水甘油醚为4份、填料为20份、消泡剂为0.6份、流平剂为0.6份、硅铝化合物为15份、色浆为8份、改性胺类固化剂为20份。

实施例3

本实施例提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料由A组分和B组分组成；

所述A组分由如下组分组成：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物和色浆；

所述B组分为改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为50份、氨基树脂为4份、烷基缩水甘油醚为5份、填料为25份、消泡剂为0.8份、流平剂为0.8份、硅铝化合物为20份、色浆为10份、改性胺类固化剂为25份。

实施例4

本实施例提供一种地面装饰用超耐磨涂料，该地面装饰用超耐磨涂料由A组分和B组分组成；

所述A组分由如下组分组成：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物、色浆和导电粉；

所述B组分为改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为30份、氨基树脂为2份、烷基缩水甘油醚为3份、填料为15份、消泡剂为0.3份、流平剂为0.3份、硅铝化合物为10份、色浆为6份、导电粉为12份、改性胺类固化剂为15份。

实施例5

本实施例与实施例1的区别仅为硅铝化合物购自郑州越驰磨料磨具有限公司，牌号为白刚玉微粉w7；其他各组分、用量和制备方法均同实施例1。

实施例6

本实施例与实施例1的区别仅为将15份的改性胺类固化剂替换为15份的如下改性胺类固化剂，以质量份数计，所述如下改性胺类固化剂由聚醚胺50份、苯甲醇20份和K54 5份组成，购自苏州亨斯特实业有限公司，牌号为C16；其他各组分、用量和制备方法均同实施例1。

测试例

按照GB/T22374-2018无溶剂型面漆对实施例1-6制备的超耐磨涂料进行性能测试，具体测试结果见表1。

表1

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种地面装饰用超耐磨涂料，其特征在于，该地面装饰用超耐磨涂料包括A组分和B组分；

所述A组分包括：环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的色浆和导电粉；

所述B组分包括：改性胺类固化剂；

以质量份数计，所述环氧树脂为30-50份、氨基树脂为2-4份、烷基缩水甘油醚为3-5份、填料为15-25份、消泡剂为0.2-0.8份、流平剂为0.2-0.8份、硅铝化合物为10-20份、色浆为0-10份、导电粉为0-15份、改性胺类固化剂为15-25份。

2.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，所述导电粉为10-15份。

3.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，所述氨基树脂为丁醚化氨基树脂。

4.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，以所述改性胺类固化剂的总重量计，所述改性胺类固化剂包括：二氨基二环己基甲烷45-60wt％、苯甲醇30-40wt％和水杨酸促进剂1-10wt％。

5.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，以质量份数计，所述填料包括：石英粉5-8份、重钙8-12份和滑石粉2-5份。

6.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，以所述导电粉的总重量计，所述导电粉包括：导电云母30-50wt％，碳纤维20-40wt％，金属纤维10-30wt％和单臂碳纳米管0.01-0.05wt％。

7.根据权利要求6所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，所述金属纤维包括银金属纤维2-5wt％、镍金属纤维2-5wt％、铜金属纤维3-10wt％和铝金属纤维3-10wt％。

8.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，所述烷基缩水甘油醚为C12-14的烷基缩水甘油醚。

9.根据权利要求1所述的地面装饰用超耐磨涂料，其中，所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，流平剂为氟碳改性聚丙烯酸。

10.权利要求1-9中任意一项所述的地面装饰用超耐磨涂料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：

将计量的环氧树脂、氨基树脂、烷基缩水甘油醚、颜填料、消泡剂、流平剂、硅铝化合物以及任选的色浆和导电粉混合均匀，得到A组分；

称取计量的改性胺类固化剂，得到B组分。