一种自修复抗静电涂料制备方法及其产品和应用技术

本发明专利技术一种自修复抗静电涂料制备方法及其产品和应用。制备方法包括：PH值为7～13条件下制备粘稠的脲醛预聚体溶液；将环氧树脂、环氧高温固化剂加入到纯净水中，然后加入乳化剂并高速旋转乳化形成水包油乳化液；将预聚体与乳化液进行混合，调整PH值1～6并控制温度固化，然后将其离心、干燥，得到自修复微胶囊；将自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体、消泡剂、流平剂等涂料助剂并充分搅拌即得自修复抗静电涂料。采用本发明专利技术方法制备的自修复抗静电涂料，在具有较好抗静电效果的基础上，还有一定的自修复效果，在涂料产生微裂纹的时候，对涂料进行主动的修复，可大大提高抗静电涂料的寿命，具有很大的应用前景。

A preparation method of self repairing complex antistatic coating and its products and Applications

The invention is a preparation method for self - repair and complex anti - static coating, and its products and applications. The preparation method comprises: pH value of 7 ~ 13 conditions of UF prepared viscous polymer solution; epoxy resin, epoxy curing agent is added to the pure water, then add emulsifier and emulsion to form high speed rotating water in oil emulsion; the prepolymer was mixed with emulsion, adjust the pH value of 1 ~ 6 the temperature control and curing, and then centrifuging and drying, get the self-healing microcapsules; the self healing microcapsules added coating resin, and adding antistatic powder, defoaming agent, levelling agent, paint additives and fully mixing to obtain reconditionging antistatic coatings. The preparation method of the invention, the self repairing antistatic coatings, the foundation has good antistatic effect, and self repairing effect, when the micro cracks in the coatings, active repair coating, antistatic coatings can greatly improve the life, has great application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种自修复抗静电涂料制备方法及其产品和应用
本专利技术属于涂料制备领域，具体涉及一种自修复抗静电涂料制备方法及其产品和应用。
技术介绍
抗静电涂料，又被称为是导静电涂料或者是防静电涂料。是一种涂于物体表面，试制具有一定的传导电流和消除积累电荷能力的功能性涂料。改涂料是以绝缘的有机聚合物作为主要成膜物，均匀地掺入导电填料，利用导电填料的导电作用制成抗静电涂料。其抗静电机理是基体树脂与导电填料混合、固化后，导电填料相互接触形成连续的网链结构，而使涂层具有抗静电性。抗静电涂料可避免意外放电、引起火灾或者是对电子设备造成更为严重的伤害，应用广泛。但是涂料在使用过程中，由于温度变化、老化以及物理撞击等的影响，容易形成微裂纹，而微裂纹逐步可以发展成大的裂纹，进而造成涂料的脱落。对于抗静电涂料来说，这就会导致器件表面的抗静电效果大幅度降低甚至失去抗静电效果，进而对电子设备造成严重伤害。目前常采用的方式是人工定时定期进行检查，但是这不仅耗时耗力，并且效率也较低，因为涂料最开始的微裂纹肉眼发现不了，当裂纹造成了涂料的脱落之后，就只能采取重涂的方式来修复，并且一旦发现不及时，就会对电子设备造成伤害。因此，研究抗静电涂料的自动修复，在高端电子器件的应用中非常重要。自修复涂料包括本征聚合物自修复涂料以及添加剂自修复涂料，本征聚合物自修复涂料是通过涂料本身树脂的自修复能力达到自修复的效果，该涂料目前市面上应用较少；添加剂自修复涂料主要是通过加入有自修复功能的微胶囊来达到自修复的效果，其主要原理是当涂料产生微裂纹时，会破坏微胶囊，而微胶囊中包覆的修复剂流到微裂纹中与涂料树脂接触后发生化学反应，产生修复的效果。
技术实现思路
针对现有抗静电涂料在有轻微破损之后没法自动修复，进而裂纹进一步扩大最终导致涂料失效的缺点，本专利技术的目的在于：提供一种自修复抗静电涂料制备方法。一种通过加入包覆有修补剂的微胶囊来达到自修复效果。本专利技术的再一目的在于：提供上述抗静电涂料制备方法制备的产品。本专利技术的又一目的在于：提供上述产品的应用。本专利技术目的通过下述方案实现：一种自修复抗静电涂料的制备方法，包括如下步骤：1）按照配方精确称取尿素和甲醛，并将其加入烧瓶中，调节PH值为7～13，缓慢升温到50～100℃，并反应1～5h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液，其中尿素与甲醛的摩尔比为1:0.5～5；2）将环氧树脂、环氧高温固化剂加入到一定量纯净水中，然后加入一定量乳化剂，并通过高速旋转乳化一定时间，形成水包油乳化液，其中环氧树脂与高温固化剂的重量比为1:0.1～1；环氧树脂与水的重量比为1:50～500；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.001～0.05；高速旋转的转速为5000～20000r/min；乳化的时间为5～30min；3）将前面步骤形成的预聚体与乳化液进行混合，并将PH值调整到1～6的范围内，控制温度在30～90℃固化1～5小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；4）将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体、消泡剂、流平剂等涂料助剂之后，然后充分搅拌即得自修复抗静电涂料。本专利技术通过制备可用于自修复涂料的微胶囊，并将其与抗静电涂料复配，制备出一种可自修复的纳米抗静电涂料。该涂料在表面有微破裂的时候，可以通过微胶囊的破裂，释放出包覆在其中的修复剂，并与涂料树脂发生化学反应，起到自动修复的效果，因此有极大的应用前景。在上述方案基础上，所述的乳化剂可以为十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸钠等中的一个及其组合。在上述方案基础上，所述的抗静电粉体为导电炭黑、碳纳米管、石墨烯、氧化锡锑中的一个或其组合。本专利技术提供根据上述制备方法获得的一种自修复抗静电涂料产品。本专利技术还提供一种上述自修复抗静电涂料产品的应用。本专利技术的优越性在于：采用本专利技术所述方法制备的自修复抗静电涂料，在具有较好抗静电效果的基础上，又有一定的自修复效果，在涂料产生微裂纹的时候，对涂料进行主动的修复，大大提高了抗静电涂料的寿命。具体实施方式下面通过实施例进一步说明本专利技术，而不是限制本专利技术的范围。实施例1按摩尔比为1:1准确称量尿素和甲醛，将其加入烧瓶中，调节PH值为9，缓慢升温到80℃并反应3h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液；将环氧树脂、高温固化剂加入到纯净水中，然后加入十二烷基硫酸钠乳化剂，其中，环氧树脂与高温固化剂的重量比为1:0.5；环氧树脂与水的重量比为1:300；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.03；并通过转速为10000r/min高速旋转乳化20min，形成水包油乳化液；将预聚体与乳化液进行混合，并将PH值调整到4，控制温度在70℃固化3小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入导电炭黑、消泡剂、流平剂等涂料助剂之后，然后充分搅拌即得自修复抗静电涂料。实施例2按摩尔比为1:3准确称量尿素和甲醛，将其加入烧瓶中，调节PH值为11，缓慢升温到60℃并反应2h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液；将环氧树脂、高温固化剂加入到纯净水中，然后加入十二烷基磺酸钠乳化剂，其中，环氧树脂与高温固化剂的重量比为1:0.8；环氧树脂与水的重量比为1:100；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.01；并通过转速为15000r/min高速旋转乳化25min，形成水包油乳化液将预聚体与乳化液进行混合，并将PH值调整到3，控制温度在65℃固化1小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体氧化锡锑、消泡剂、流平剂等涂料助剂之后，然后充分搅拌即得自修复抗静电涂料。实施例3按摩尔比为1:2准确称量尿素和甲醛，将其加入烧瓶中，调节PH值为8，缓慢升温到75℃并反应1.5h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液；将环氧树脂、高温固化剂加入到纯净水中，然后加入乳化剂十六烷基三甲基溴化铵，其中，环氧树脂与高温固化剂的重量比为1:0.6；环氧树脂与水的重量比为1:200；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.02；并通过高速旋转（其中高速旋转的转速为8000r/min）乳化15min，形成水包油乳化液；将预聚体与乳化液进行混合，并将PH值调整到3，控制温度在75℃固化2小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体碳纳米管、消泡剂、流平剂等涂料助剂之后，然后充分搅拌即得自修复抗静电涂料。实施例4按摩尔比为1:4准确称量尿素和甲醛，将其加入烧瓶中，调节PH值为10，缓慢升温到65℃并反应2h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液；将环氧树脂、高温固化剂加入到纯净水中，然后加入乳化剂十二烷基硫酸钠，其中，环氧树脂与高温固化剂的重量比为1:0.4；环氧树脂与水的重量比为1:80；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.006；并通过转速为13000r/min高速旋转乳化25min，形成水包油乳化液；将预聚体与乳化液进行混合，并将PH值调整到5，控制温度在80℃固化1小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体（其中抗静电粉体为石墨烯）、消泡剂、流平剂等涂料助剂之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自修复抗静电涂料的制备方法，包括如下步骤：1）按照配方精确称取尿素和甲醛，并将其加入烧瓶中，调节PH值为7～13，缓慢升温到50～100℃，并反应1～5h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液，其中尿素与甲醛的摩尔比为1:0.5～5；2）将环氧树脂、环氧高温固化剂加入到纯净水中，然后加入乳化剂，并通过高速旋转乳化一定时间，形成水包油乳化液，其中，环氧树脂与高温固化剂、水的重量比为1:（0.1～1）:（50～500）；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.001～0.05；高速旋转的转速为5000～20000r/min；乳化的时间为5～30min；3）将前面步骤形成的预聚体与乳化液进行混合，调整PH值到1～6的范围内，控制温度在30～90℃固化1～5小时后，将其离心，重复清洗之后真空干燥，得到自修复微胶囊；4）将上述自修复微胶囊加入涂料树脂中，并加入抗静电粉体、消泡剂、流平剂涂料助剂之后，充分搅拌即得自修复抗静电涂料。

【技术特征摘要】
1.一种自修复抗静电涂料的制备方法，包括如下步骤：1）按照配方精确称取尿素和甲醛，并将其加入烧瓶中，调节PH值为7～13，缓慢升温到50～100℃，并反应1～5h，制备得到粘稠的脲醛预聚体溶液，其中尿素与甲醛的摩尔比为1:0.5～5；2）将环氧树脂、环氧高温固化剂加入到纯净水中，然后加入乳化剂，并通过高速旋转乳化一定时间，形成水包油乳化液，其中，环氧树脂与高温固化剂、水的重量比为1:（0.1～1）:（50～500）；环氧树脂与乳化剂的重量比为1:0.001～0.05；高速旋转的转速为5000～20000r/min；乳化的时间为5～30min；3）将前面步骤形成的预聚体与乳化液进行混合，调整PH值到1～6的范围内，控制温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：何丹农，徐少洪，张现，林琳，陈超，王艳丽，金彩虹，
申请(专利权)人：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31