聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料、制备方法及应用与流程

本发明涉及一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料、制备方法及应用。

背景技术：

1、在现代工业环境中，地面材料的选择变得越来越重要，因为不同的行业和环境对地面材料有着特殊的要求。这些要求从原来的基本防护需求，如防潮、防尘，逐渐升级到了对强度、耐磨性和化学稳定性等方面的要求。这是由于工业环境中存在着大量的物理冲击、化学腐蚀、机械磨损等各种恶劣因素，对地面材料的耐久性和稳定性提出了挑战。同时，随着科技的进步，静电对于一些特定环境，如微电子制造、制药、化工、石油和粉尘环境等，带来了严重的安全问题。静电可能会对电子设备造成损坏，导致数据丢失，甚至引发火灾和爆炸事故。因此，地面材料除了要有良好的物理和化学性能外，还必须有优秀的防静电性能，以确保工业生产的安全和稳定。

2、为了满足这种需求，科学家和研究者们致力于开发新型的地坪涂料。聚脲地坪涂料因其突出的性能特点，成为了一种理想的选择。聚脲是一种高分子材料，具有极好的耐磨性和耐化学腐蚀性，这使得它能够在各种恶劣的工业环境中保持稳定性。此外，聚脲材料还有很好的弹性，抗冲击性能优秀，可以有效地抵抗来自工业设备的冲击力，保护地面不受破坏。因此，聚脲地坪涂料在工业环境中有着广泛的应用。

3、然而，尽管聚脲地坪涂料在很多方面表现出优秀的性能，但其在防静电方面的性能却有些不足。这主要是因为聚脲材料本身的电阻率较高，难以达到防静电的效果。为了解决这个问题，人们尝试将一些导电填料添加到聚脲涂料中，以增强其防静电性能。这些导电填料包括金属粉、炭黑、石墨、导电纤维和导电颜料等。通过添加这些导电填料，涂料的电阻率可以降低，从而达到防静电的目的。然而，虽然这种方法在一定程度上解决了聚脲地坪涂料的防静电问题，但同时也带来了一些新的问题。

4、首先，添加这些导电填料会改变涂料的原有性能。虽然导电填料可以提高涂料的防静电性能，但同时也可能影响到涂料的机械性能、耐磨性能和耐化学性能。这是因为导电填料的硬度、强度、化学稳定性等参数与涂料本身的参数有很大的差异，这可能导致涂料的整体性能降低。例如，添加金属粉末可能会增加涂料的重量和硬度，但同时也可能降低涂料的弹性和耐冲击性。添加炭黑或石墨可能会提高涂料的防静电性能，但同时也可能降低涂料的耐化学性能。

5、其次，导电填料在涂料中的分散性不好，可能导致涂膜的防静电效果不稳定。由于涂料在涂覆过程中会受到各种力的影响，导电填料可能会在涂膜中聚集或沉淀，导致涂膜的防静电性能不均匀。这种情况可能会引发一些安全问题，如静电积累、电火花等。

6、因此，如何在保持聚脲地坪涂料原有优秀性能的同时，提高其防静电性能，成为了当前研究的重要课题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料、制备方法及应用。

2、本发明的发明思路是：从微观分子结构的角度着手，借鉴了高分子导电聚合物的特性，通过在聚脲涂料配方中添加具有共轭π键的高分子导电聚合物，实现涂料防静电性能的提升。具有共轭π键的高分子导电聚合物由于其特殊的电子结构，可以自由地在分子链上迁移，这使得涂料在施加电场时，能有效地传导电流，从而达到防静电的效果。

3、具体的，本发明的技术方案如下：

4、一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，包括a组分和b组分：

5、所述a组分包括异佛尔酮二异氰酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和导电聚合物；

6、所述b组分包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、末端氨基聚醚、硅酮类化合物、二胺扩链剂、导电聚合物和催化剂。

7、优选地，所述a组分和b组分的质量比为1:(0.5-1.5)。

8、优选地，所述导电聚合物为导电功能的共轭π键高分子聚合物。

9、优选地，所述导电聚合物为聚对苯撑、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯和聚噻吩中的至少一种。

10、优选地，所述a组分包括下述重量份的原料：异佛尔酮二异氰酸酯40-80份、聚对苯二甲酸乙二醇酯25-45份和导电聚合物2-8份。

11、优选地，所述b组分包括下述重量份的原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯20-40份、末端氨基聚醚20-30份、硅酮类化合物15-25份、二胺扩链剂10-20份、导电聚合物5-15份、催化剂0.1-1.0份。

12、进一步的，发明人通过实验发现：采用聚吡咯和聚噻吩两种导电聚合物配合使用，可以进一步提升涂料的抗静电性能。

13、因此，优选地，所述导电聚合物由聚吡咯和聚噻吩组成。进一步优选地，所述导电聚合物由聚吡咯和聚噻吩质量比(10-30)：(10-30)组合而成。

14、所述硅酮类化合物选自氨丙基封端聚二甲基硅氧烷、聚甲基硅氧烷、单乙烯基封端的二甲基(硅氧烷与聚硅氧烷)、羟基封端聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

15、本发明还提供了一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料的制备方法，包括下述步骤：

16、(1)a组分的制备：

17、将异佛尔酮二异氰酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和导电聚合物混合；70-85℃，保持4-6小时；

18、(2)b组分的制备：

19、聚对苯二甲酸乙二醇酯、末端氨基聚醚、硅酮类化合物、二胺扩链剂、导电聚合物和催化剂混合；100-110℃，保持3-5小时；

20、(3)混合：

21、将a、b两组分喷涂。

22、本发明还提供了一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料在地坪防静电耐磨防滑的应用。

23、本发明的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料具有显著的有益效果，以下详细论述：

24、优良的防静电性能：通过将导电聚合物添加到涂料中，本发明显著提高了涂料的防静电性能。导电聚合物在涂料中的分散性好，能形成均匀的导电网络，从而有效地减小涂膜的电阻率，提高其防静电性能。

25、优异的耐磨性能：本发明的涂料中含有大量的聚脲组分，聚脲具有极高的耐磨性，能有效地抵抗各种机械磨损。此外，本发明还将硅酮类化合物添加到涂料中，硅酮类化合物具有优秀的耐磨性和耐热性，能进一步提高涂膜的耐磨性能。

26、强大的耐候性和化学稳定性：聚脲和硅酮类化合物都具有良好的耐候性和化学稳定性，能抵抗各种恶劣的气候条件和化学物质的侵蚀，使涂膜的使用寿命大大延长。

27、弹性和耐冲击性：聚脲涂料具有很好的弹性和耐冲击性，可以抵抗重物冲击和机械振动，保护地面不被损坏。同时，涂膜的弹性还能提供良好的防滑性能，提高工人的工作安全。

28、综上所述，本发明的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料融合了防静电、耐磨、防滑、耐冲击和耐化学腐蚀等多种优秀性能于一体，既保证了工作环境的安全，又提高了工作效率，降低了维护成本，是一种理想的地面处理材料。

技术特征：

1.一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，包括a组分和b组分：

2.根据权利要求1所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述a组分和b组分的质量比为1:(0.5-1.5)。

3.根据权利要求1所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述导电聚合物为导电功能的共轭π键高分子聚合物。

4.根据权利要求3所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述导电聚合物为聚对苯撑、聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯和聚噻吩中的至少一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述a组分包括下述重量份的原料：异佛尔酮二异氰酸酯40-80份、聚对苯二甲酸乙二醇酯25-45份和导电聚合物2-8份。

6.根据权利要求1-4任一项所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述b组分包括下述重量份的原料：聚对苯二甲酸乙二醇酯20-40份、末端氨基聚醚20-30份、硅酮类化合物15-25份、二胺扩链剂10-20份、导电聚合物5-15份、催化剂0.1-1.0份。

7.根据权利要求1-4任一项所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述导电聚合物由聚吡咯和聚噻吩组成，优选地，所述导电聚合物由聚吡咯和聚噻吩质量比(10-30)：(10-30)组合而成。

8.根据权利要求1-4任一项所述的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，所述硅酮类化合物选自氨丙基封端聚二甲基硅氧烷、聚甲基硅氧烷、单乙烯基封端的二甲基(硅氧烷与聚硅氧烷)、羟基封端聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

9.根据权利要求1-8任一项所述聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料的制备方法，包括下述步骤：

10.根据权利要求1-8任一项所述聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料在地坪防静电耐磨防滑的应用。

技术总结本发明公开了一种聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料、制备方法及应用。所述聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料，其特征在于，包括A组分和B组分：A组分包括异佛尔酮二异氰酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和导电聚合物；B组分包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、末端氨基聚醚、硅酮类化合物、二胺扩链剂、导电聚合物和催化剂。A组分和B组分的质量比为1:(0.5‑1.5)，所述导电聚合物为导电功能的共轭π键高分子聚合物。本发明的聚脲防静电耐磨防滑地坪涂料融合了防静电、耐磨、防滑、耐冲击和耐化学腐蚀等多种优秀性能于一体，既保证了工作环境的安全，又提高了工作效率，降低了维护成本，是一种理想的地面处理材料。技术研发人员：杜磊,杜卫国,戴正辉,邱宗群受保护的技术使用者：深圳市朗迈新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29