低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制造方法及其产品和应用技术

一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制备方法及其产品和应用，包括由低电子阻抗的聚合物中间体、环氧树脂主剂和反应交联的架桥剂共聚合交联反应硬化，再配组合色料填充物和助剂制成的低电子阻抗的共聚合环氧树脂聚合物，树脂本身具有良好稳定的导电性能，克服了常用添加大量导电性填充物的麻烦和浪费，具有导电性能良好、稳定和使用方便的优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环氧树脂，特指一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制造方法及其产品和应用。众所周知，环氧树脂本身是绝缘体，其绝缘抵抗、耐电压及诱电率等性能都是很优异，体积电阻系数在1012-1017Ω/cm之间。为了将环氧树脂用作地板涂料，达到防静电和抗爆的目的，必须将其体积电阻系数降至108Ω/cm以下才可以满足使用要求。目前常用的方法大体分成三类。第一类是在环氧树脂聚合物中加入导电性的金属微粒、碳黑粉末等。如台湾专利1054227公告的“导电树脂组成物”为含导电性碳黑0.5-75％作填充剂；如日本专利平2-2904公开的“导电性地床”为含金属粉末和碳纤维、玻璃纤维等填充剂。其主要缺陷在于由于填充剂本身并不参与环氧树脂聚合物的交联反应，而是利用导电填充剂本身颗粒之间互相接触而传导电流，导致环氧树脂导电地膜层充满了阻碍和缺陷，如机械性能变差、施工技术难度增加、导电性有不稳定及由于使用中磨耗而使导电性能消失等。第二类是加入抗静电介面活性剂的环氧树脂聚合物，如台湾专利343987公告的“抗静电树脂组成物”是由5-50％的亲水性共聚物及50-95％的热可塑性树脂所组成。其亲水性共聚物是抗静电介面活性剂的一种，其主要缺陷是体积电阻系数最低为7×109Ω/cm，不能满足使用需求。第三类是加入金属电镀短纤维作为导电填充物，如日本专利165559和36297，由(1)碳纤维网，(2)电镀合金短纤维，(3)各种金属鳞片，(4)各种环氧树脂液组合而成。其主要缺陷是由于环氧树脂本身并不具备导电性，靠加入的填充物导电，一旦导电填充物被不导电的树脂浸渍包围，立即失去导电性能，其使用技术难度较高；大量的填充物成本提高，且易使地板表面暗淡无光；填充物在使用中常因氧化脱落变成粉尘，除污染环境外，易因摩擦形成“不明火花”，造成使用不安全。本专利技术的目的在于提供一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制造方法及其产品和应用。克服现有技术的弊端，通过将低电子阻抗的高分子聚合物中间体与环氧树脂共聚合交联反应，生成具有稳定的低电子阻抗的环氧树脂聚合物，达到导电性能优良和使用方便的目的。本专利技术的目的是这样实现的一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制造方法，其特征在于该制造方法依次包括如下步骤(重量份数)(一)制备金属离子化合物将酸式盐或碱式盐在密闭容器内及充分搅拌下，溶入过量的无机酸中，制成金属离子化合物；(二)制备复合错离子聚合物在上述(一)制备的金属离子化合物慢速搅拌下，徐徐加入0.2-2.0倍重量的三元醇，先后两次脱水聚合作用，生成具有双键、含有羟基和正电荷“Л”电子的复合错离子聚合物；(三)制备低电子阻抗的聚合物中间体在上述(二)制备的复合错离子聚合物中，加入胺碱性溶液，中和其中过量的酸，使PH为6-8，生成性能稳定的低电子阻抗的聚合物中间体；(四)制备低电子阻抗的环氧树脂主剂取热固性常温二液交联反应型的环氧树脂100份，放入密闭的容器内，在搅拌下徐徐加入5-25份的低电子阻抗的聚合物中间体，在常温或60-70℃温度下，使两者完全溶合，制成具有低电子阻抗的环氧树脂共聚物，随后再加入5-25份的色料填充物和助剂，搅拌均匀，制成低电子阻抗的环氧树脂主剂；(五)制备低电子阻抗的环氧树脂聚合物取上述(四)制备的低电子阻抗的环氧树脂主剂100份，加入5-50份的反应交联架桥剂，于常温下进行反应，充分搅拌均匀，使该聚合物中间体、环氧树脂和反应交联架桥剂三者共聚合，交联反应制成本专利技术的共聚合的低电子阻抗的环氧树脂聚合物。该酸式盐包括氯化铵、氯化钡、氯化锂、氯化铝、氯化铁、氯化锌、氯化银、碳酸锂、硝酸银、硝酸锂、硫酸钡；该碱式盐包括氧化钙、氧化铜、氧化镍、氧化银、氧化铝、氧化铬、氧化锌；该无机酸包括硫酸、盐酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、过氯酸、氟磺酸、三氟甲基磺酸；该三元醇包括丙三醇；该胺碱性溶液包括氨水；该热固性常温二液交联反应型的环氧树脂包括双酚A系环氧树脂、酚醛系环氧树脂、聚酚系环氧树脂、聚羟基苯系环氧树脂、聚羧酸环氧树脂、聚芳香族二羧酸环氧树脂、聚环已烯系环氧树脂；该反应交联架桥剂包括脂肪聚胺、芳香族胺、第二及第三级胺、聚酰胺、多硫化物、三氟化硼胺复合物；该色料填充物包括铬酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硫化物、氰化物、碳酸盐、氧化物、硅酸盐、金属粉及无机物。该助剂包括分散剂、润湿剂、平坦剂、光泽剂、抗紫外线剂、消泡剂、防沉剂、增黏剂、防止结皮剂、防止色浮剂、防止色分层剂、防气体白化剂、反应稀释剂、反应促进剂。一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物，由低电子阻抗的聚合物中间体、环氧树脂和反应交联的架桥剂共聚合交联反应硬化，再配合色料填充物和助剂制成的低电子阻抗的共聚合环氧树脂聚合物。本专利技术的主要优点是由于将低电子阻抗的高分子聚合物中间体及反应交联架桥剂与环氧树脂共聚合，形成的树脂本身具有良好稳定的导电性能，克服了常用添加大量导电性填充物的麻烦和浪费，具有导电性能良好、稳定和使用方便的优点，具体表现在如下几个方面(1)由于是一种由低电子阻抗的高分子聚合物，分子结构之间形成共振“π”电子，并靠分子缠绕交接形成电流通路而达导电目的。不像一般导电涂料，是靠人工接合金属微粒或碳粉类的导电性填充剂，才能达到导电功能的。(2)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料用时，因主要成份环氧树脂本身为低电子阻抗的高分子聚合物，导电功能优异，所成形的涂膜电流通路不受树脂阻绝，而维持超强的导电功能。因此，本专利技术在导电地床施工过程中，不必像一般导电地床必须在素地上事先铺设铜网，只须预留与室外接地线接头即可，既省事又降低成本。(3)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料用时，仍保有环氧树脂各种优异的机械性能及良好的物理化学性能，包括抗拉、抗压、耐酸碱、耐药品性、耐磨、防尘、耐冲击、接着强度高、收缩率小、耐温、弯曲强度优、耐油、耐溶剂、吸湿率小，色泽鲜艳、光滑亮丽等各种优异性能。(4)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料时，其施工方法与一般环氧树脂地板涂料加工方法完全一样，施工者只要能按一般地板标准工法施工，就可得到完美的外观、优异的机械性能及卓越的导电功能的环氧树脂地板。换言之，本专利技术的环氧树脂导电地板工法完全不受限制。(5)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料用时，还有一项一般导电地板涂料所达不到的特色，就是中涂及面涂均可以使用镘刀厚涂，而达到与一般环氧树脂地板一样光滑亮丽。不像一般环氧树脂导电地板涂料只能以滚筒滚涂，而呈现黯淡无光的表面。(6)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料用时，一体成型无接缝且不起灰尘。不像一般导电涂料因添加大量导电性填充物树脂成份，容易因磨损或氧化，使导电填充物微粒脱落变成灰尘，影响居室的洁净度。(7)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电地床涂料用时，导电性能相当优秀，其表面体积固有抵抗率在108-10-2(Ω/cm)。(8)本专利技术的低电子阻抗的高分子聚合物，做为环氧树脂导电积层强化复合材涂料时，由于环氧树脂积层液本身是低电子阻抗的高分子聚合物，且有卓越的导电功能，经浸渍硬化后，可以使不导电的玻璃纤维席层奇妙的变成导电功能优异的导电性纤维片。下面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低电子阻抗的环氧树脂聚合物的制造方法，其特征在于：该制造方法依次包括如下步骤（重量份数）：（一）制备金属离子化合物：将酸式盐或碱式盐在密闭容器内及充分搅拌下，溶入过量的无机酸中，制成金属离子化合物；（二）制备复合错离子聚合物 ：在上述（一）制备的金属离子化合物慢速搅拌下，徐徐加入０．２－２．０倍重量的三元醇，先后两次脱水聚合作用，生成具有双键、含有羟基和正电荷“л”电子的复合错离子聚合物；（三）制备低电子阻抗的聚合物中间体：在上述（二）制备的复合错离 子聚合物中，加入胺碱性溶液，中和其中过量的酸，使ＰＨ为６－８，生成性能稳定的低电子阻抗的聚合物中间体；（四）制备低电子阻抗的环氧树脂主剂：取热固性常温二液交联反应型的环氧树脂１００份，放入密闭的容器内，在搅拌下徐徐加入５－２５份的低 电子阻抗的聚合物中间体，在常温或６０－７０℃温度下，使两者完全溶合，制成具有低电子阻抗的环氧树脂共聚物，随后再加入５－２５份的色料填充物和助剂，搅拌均匀，制成低电子阻抗的环氧树脂主剂；（五）制备低电子阻抗的环氧树脂聚合物：取上述（四 ）制备的低电子阻抗的环氧树脂主剂１００份，加入５－５０份的反应交联架桥剂，于常温下进行反应，充分搅拌均匀，使该聚合物中间体、环氧树脂和反应交联架桥剂三者共聚合，交联反应制成本专利技术的共聚合的低电子阻抗的环氧树脂聚合物。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许三发，
申请(专利权)人：良亚化学企业有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]