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抗靜電內墻涂料的研究 通過對抗靜電內墻涂料配方的研究、分析和試驗,生產抗靜電性能優良的內墻涂料
2019年07月27日    閱讀量:211    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

1 引言

隨著現代工業的發展,在化工、電子、紡織、石油、航空技術及精密儀器制造等行業中的靜電危害日益嚴重,絕緣體受摩擦后產生靜電吸力、斥力、電震、電擊甚至放電,從而給生產、人民生活帶來危害。合成纖維T業、照相、造紙、日用塑料及電機工業等方面均需采用抗靜電涂料來解決這些問題。


抗靜電涂料,叉稱導電涂料中國建材網cnprofit.com。就是涂于非導電體底材上,使之具有傳導電流和排除累靜電荷的能力。高分子材料基本上都是電絕緣材料,采用一些方法可以使它們變成導電的高分子材料。


導電高分子材料分結構型和添加型。前者尚未發展到實驗階段,而后者所用的導電添加劑采用固體粉末,包括金屬粉末、金屬氧化物粉、炭黑粉等。貴重金屬存在價格昂貴的問題,非貴重類的金屬粉存在化學穩定性差的問題,炭黑粉僅適用于深色涂料,單用金屬氧化物粉較難得到低電阻的涂料。本研究是提供一種采用液體導電添加劑的能傳導靜電荷的內墻涂料。


2 抗靜電內墻圖料的主要成分與作用

抗靜電內墻涂料主要是由粘合劑、導電材料、溶劑、添加劑及輔助劑組成。


2.1 粘合劑:是主要成膜物質,必須與其它組分匹配。一般屬于絕緣體范疇。常用高聚物乳液,可采用苯乙烯一丙烯酸一丙烯酸酯的i元共聚物.苯乙烯一丙烯酸一甲基丙烯酸的共聚物或聚醋酸乙烯一丙烯酸酯的共聚物及其它樹脂。


2.2 導電材料:是使涂料具有導電性的主要組成物,是次要成膜物質。抗靜電劑賦予涂層導電性,使帶電荷的涂層表面迅速放電。防止靜電荷積累,對抗靜電劑的要求是:1)防止靜電效果大:2)防止靜電效果持久;3)與成膜物質有良好的混溶性:4)不影響涂料的其它性能,如不使涂膜發黃等。導電材料包括導體和半導體。


2.3 溶劑的選擇:首先,溶劑必須具有能溶解粘合劑的能力,另一方面不能使導電填料的導電性變得不穩定,降低涂膜的物理化學性能。本涂料屬于水性抗靜電涂料。


2.4 添加劑:必須使導電材料分散效果好.提高涂料流平性,改善潤、滑.陛,增加補強性等。根據不同的粘合劑、導電材料,引入不同添加劑。一般添加過多會對導電性產生不良影響.必須時以少量為宜。常用滑石粉、高嶺土、鈦白粉、氧化鋅、輕質碳酸鈣等。2.5 輔助劑:包括成膜助劑、分散劑、消泡劑、增稠劑、流平劑及防腐劑等。


3 實驗配方與分析

以共聚物乳業BC—O1和乳液LT一3 (均為苯乙烯一丙烯酸乳液.其含量有區別)為基料,其它組分必須能與其匹配,不發生絮凝、沉淀和結塊現象,且要求原料價廉、易得。

現將最佳的幾組實驗配方列于表1。

抗靜電內墻涂料的研究  通過對抗靜電內墻涂料配方的研究、分析和試驗,生產抗靜電性能優良的內墻涂料 中國建材網,cnprofit.com

按表1配方,將水、各種添加劑、抗靜電劑及分散劑加入高速攪拌器中。帶固體物質濕潤后在高速下分散30 min,并研磨至一定細度,把提前溶解好的防腐劑、共聚物乳液及各種助劑在攪拌下混合均勻,制得粘度適中的抗靜電涂料。涂在試板上,進行抗靜電實驗。


實際應用證明該涂料施工方便,涂刷均平,附著力強,顏色穩定。半年后測試其對地電阻大部分在3~4兆歐,最高15兆歐,符合抗靜電要求。


4 抗靜電劑的機理及使用

本涂料采用的液態導電添加劑(抗靜電劑)有如下幾種:

1)馬來酐聚乙二醇酯、十八烷基二甲基氧乙烯季胺硝酸鹽:

2)Ow一10,烷基酚與環氧乙烷縮合物;

3)維綸l#油劑:烷基磷酸酯三乙醇胺基、脂肪酸乙二醇米磷酸酯三乙醇胺:

4)靜電防止劑TM(季胺鹽)。

上述四種抗靜電劑中第一種可以和第二、第三、第四種抗靜電劑組合為雙元抗靜電劑加人涂料中,第二可與第四種組合出雙元抗靜電劑,上述幾種組合為最佳方案。所加人的雙元抗靜電劑的總量占涂料總重量的1%~20%,其中每種抗靜電劑的成分可占涂料重量的1%一15%。當其中一種占比例大于10%時。另一種降低,使之總含量不大于20%。兩種抗靜電劑組合使用,有互補協和作用.要比單獨使用效果更好,同時用量省,使用也方便。


5 總結

研究在共聚物乳業涂料的基礎上加入上述抗靜電劑的兩種.抗靜電劑電離形成的離子、涂膜表面吸收的水分及涂膜內部極性分子和極性基因共同起傳導和泄漏電荷的作用,從而防止靜電的積累。加人雙元組合的抗靜電劑可以是兩種抗靜電劑性能互補,增加抗靜電力。

本涂料可以用于要求防靜電的內墻為水泥、混凝土和木材等表面。可避免室內靜電積累引起的火災和爆炸等事故及各種不良后果。


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