用于防静电的环氧树脂化合物及其制备制造技术

防静电环氧树脂化合物，含有环氧树脂稀释剂，掺杂剂，混合溶剂、固化剂等物质。具有防静电（体电阻率１０↑［５～７］欧姆.米）耐油，耐腐蚀性好，又有良好的成膜性、透明性和机械性能，是一种新型的高分子抗静电材料，可广泛用油田、油罐等的抗静电，机房地面的防静电，以及电子产品用的防静电包装等领域。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本化合物属于一种新型高分子防静电材料，适用于油田、炼油厂以及油罐等石化行业的浅色防腐抗静电，也适用于机房地面，矿井设备以及电子产品等的防静电。聚合物过去一般都是作为绝缘材料来使用的，但近二十年来开发的具有导电或抗静电功能的树脂新材料开始崭露头角，尤其是复合型导电或抗静电高分子材料发展迅速并得到了广泛应用。环氧树脂由于具有优良的耐药品性、粘接性等广泛应用于涂料、地板材料、墙壁材料。但环氧树脂具有电气绝缘性，因此容易积累静电并由此导致各种问题，例如静电积累能对电子产品(集成线路板，计算机零部件等)产生破坏；另外，静电火花引起的火灾和爆炸事故也时有发生。据中国石化总公司提供的统计资料近十年来，围内发生二十多起大的石油化工静电灾害中，因油罐静电而引发的火灾事故就有八起。目前，为了防止静电积累多采用在环氧树脂中混入导电性金属粉如金粉，银粉、镍粉、它们导电性好，而价格昂贵；JP56,159273和JP64,49360报道了用铜粉作为导电填料，铜粉低廉，但易被氧化。另外，据文献EP487366A和CN1134968报道，采用金属氧化物作为导电填料，因添加量较大时才能达到抗静电效果，而大量添加量使涂料产生沉淀和结块，不利于施工，同时价格比较贵。碳系填料如碳纤维，碳黑，乙炔黑等目前作为抗静电填料制得的产品已进入市场，但仍存在着添加量大，附着力差并且颜色难看等缺点。为了解决上述问题，日本专利特开平3-122165报道了在环氧树脂中加入碱金属和聚醚类高分子得到稳定的防静电化合物的方法。但这种方法由于加入的聚醚类高分子不与固化剂反应，无法形成交联网络，所以对环氧树脂原有的良好性能，如机械性能有大幅度损害。本专利技术的目的就是为了克服现有技术中的不足缺点，根据不同的抗静电机理，突破传统方法固有的问题，在不降低环氧树脂性能的基础上采用掺杂的方法实现抗静电功能。其抗静电机理是在电场的作用下，掺杂剂中的离子随着交联网络中的链段的运动而导电。而传统方法抗静电的机理是靠大量的导电微粒所连接而成的网络通路来传递电流。由于掺杂剂的添加量少，而且一般为无色物质，这样使得环氧树脂原有性能得以保持不变，产品的稳定性好，同时又能制得无色或浅色的固化物，使其更具有广泛地应用前景。本防静电的环氧树脂化合物包含有环氧树脂，稀释剂，掺杂剂，混合溶剂，固化剂等物质，各组分的重量百分组成为环氧树脂25～40％稀释剂 25～40％渗杂剂 1～5％混合溶剂25～40％固化剂 8～15％本化合物所含有的环氧树脂为双酚A缩水甘油醚型的E-51,E-44,E-20,E-12，溴代双酚A缩水甘油醚型的EX-40,EX-20，线性酚子基树脂多缩水油醚型的F-44,F-51的一种以上的混合物。本化合物所含有的反应性稀释剂是乙二醇二缩水甘油醚，聚乙二醇二缩水甘油醚，聚丙二醇二缩水甘油醚，聚丁二醇二缩水甘油醚，二缩水甘油醚，环氧丙烷丁基醚，多缩水甘油醚，苯基缩水甘油建，丁二醇二缩水甘油醚，苄基缩水甘油醚的一种或一种以上的混合物。非反应型稀释剂是苯、甲苯丙酮、甲乙酮、乙酸乙脂，聚乙二醇的一种或一种以上混合物。混合溶剂为甲苯、二甲苯、正丁醇、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、环己酮等二种或二种以上的混合物。本化合物所包含的掺杂剂为一种抗静电剂，主要采用碱金属盐如十二烷基磺酸钠，碘化钠，硫氰酸钠，硫氰酸钾，高氯酸钾，碘化钾、氯化锂、醋酸锂、高氯酸锂等。本固化物中固化剂为乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，间苯二胺，三乙撑四胺，邻苯二甲酸酐，顺丁烯二酸酐，聚酰胺650#，改性脂肪胺T31等。其固化反应机理与环氧树脂的固化机理相同。本专利技术的防静电环氧树脂化合物的制备方法是按上述的重量百分组成，将环氧树脂和稀释剂混合加热熔化后，加入掺杂剂，在60℃搅拌溶解制得防静电环氧树脂组成物。在组成物中加入固化剂和溶剂，充分搅拌均匀后涂在被涂物上或置入聚四氟乙烯模具上，在25℃下固化成膜7天后即得固化物并测其电性能和机械性能。按上述组成和制法所得的化合物以及由此化合物制得的涂料具有如下特点(1)环氧树脂的存在，使其具有良好的耐油，耐腐蚀性和粘接性。(2)由于采用了可反应性稀释剂和掺杂剂，固化物具有稳定的防静电性和机械性能。(3)碳系导电填料分散困难，工艺复杂，与之相比，本专利技术具有工艺简单，使用方便(室温固化)，成本低，环境污染小。总之，可广泛用于石化行业，电子电讯业的防静电。实施例1取环氧树脂E44,40克、稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚50克、二缩水甘油醚10克，掺杂剂硫氰酸钾5克，聚酰胺650#，50克和二甲苯∶丙酮=1∶1混合溶剂100克，按下述步骤调配。首先将环氧树脂E-44和聚丙二醇二缩水甘油醚，二缩水甘油醚混合加热熔化后，加入掺杂剂硫氰酸钾，在60℃搅拌溶解，再向混物中加入混合溶剂和聚酰胺650#固化剂，充分搅拌均匀后，将其涂在被涂物上，或置入聚四氟乙烯模具上，室温25℃下固化成膜，7天后测试固化膜的电性能和机械性能。结果列于表1。实施例2取环氧树脂F-44,50克，稀释剂聚丁二醇二缩水甘油50克，掺杂剂硫氰酸钠5克，改性脂肪胺T-31,20克和环乙酮∶二甲苯=7∶3混合溶剂配成含固量50％的无色混合液，按下述步骤调配。将环氧树脂F44和聚丁二醇二缩水甘油醚混合加热熔化后，加入掺杂剂硫氰酸钠，在60℃搅拌溶解，再向混合物中加入混合溶剂和改性胺T-31充分搅拌均匀后，即得本专利技术的化合物。将其涂在被涂物上或置入聚四氧模具上，室温25℃固化成膜，7天后测试固化膜的电性能和机械性能。结果列于表1。实施例3取环氧树脂E51,60克，稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚30克，丁基缩水甘油醚10克，掺杂剂氯化锂5克，二乙烯三胺克和环己酮∶二甲苯∶正丁醇=6∶3∶1混合溶剂配成含固量50％的混合液。按下述步骤调配。将环氧树脂E51和聚丙二醇二缩水甘油醚，丁基缩水甘油醚混合加热熔化后，加入掺杂剂氯化锂，在60℃搅拌溶解，再向混合物中加入混合溶剂和二乙烯三胺，充分搅拌均匀后即得本专利技术的化合物。将其涂在被涂物(如马口铁、冷扎板等)上或置入聚四氟模具上，室温25℃固化成膜，7天后测试固化膜的电性能和机械性能。结果列于表1。实施例4取环氧树脂E12,50克，稀释剂乙二醇二缩水甘油醚50克，掺杂剂硫氰酸钠5克，乙二胺10克和环己酮∶二甲苯=5∶5混合溶剂配成含固量45％的混合液。按下述步骤调配。将环氧树脂E-12和稀释剂乙二醇二缩水甘油醚，加热，搅拌使其充分溶解后，加入掺杂剂硫氰酸钠，混合溶剂(环己酮∶二甲苯)并混合搅拌呈无色溶液，最后加入乙二胺固化剂充分搅均匀后，将其涂在被涂物上或聚四氟模具上，室温固化成膜，7天后测试固化膜的电性能和机械性能。结果列于表1。实施例5取环氧树脂E-20,50克，稀释剂聚乙二醇400,20克,丁二醇二缩水甘油醚，30克，掺杂剂碘化钾，5克，聚酰胺固化剂50克和环己酮∶二甲苯=6∶4混合溶剂配成含固量50％的混合液。按下述步骤调配。将环氧树脂E-20在混合剂中加热搅拌使其充分溶解后，加入稀释剂聚乙二醇、掺杂剂碘化钾在60℃搅拌溶解，呈无色溶液，最后加入聚酰胺固化剂充分搅匀后，将其涂在被涂物上或聚四氟模具上，室温固化成膜，7天后测试固化膜的电性能和机械性能，结果列于表1。比较例1，在实施例3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于防静电的环氧树脂化合物及其制备包含有环氧树脂、稀释剂、渗杂剂、混合溶剂，固化剂等物质，各组份的组成（重量百分数Ｗ％）为：环氧树脂 ２５～４０％稀释剂 ２５～４０％渗杂剂 １～５％混合溶剂 ２５～４０％固化剂 ８～ １５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李建新，曾繁涤，曾勤，张红文，
申请(专利权)人：湖北省化学研究所，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]