一种UV固化抗静电涂料、制备方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种UV固化抗静电涂料、制备方法及其应用。使用三官能度和六官能度的聚氨酯丙烯酸酯树脂与环氧树脂混合作为树脂基体，并使用不同种类的抗静电剂进行组合复配，得到复合抗静电剂，协同增效，再通过选用复合的表面活性剂对聚氨酯丙烯酸树脂和环氧树脂进行分散，使复合抗静电剂均匀分散在涂料中，并稳定存在，提高涂料与抗静电剂之间的相容性，延长抗静电剂从涂料内部转移至表面的时间，提高涂料的抗静电寿命。本发明专利技术制备所得的UV固化抗静电涂料能够保持并加强聚氨酯丙烯酸树脂UV光固化涂料的高机械强度、高抗静电能力和长时间的抗静电持久性，能够得到更广泛的应用。能够得到更广泛的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种UV固化抗静电涂料、制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及UV光固化涂料
，特别涉及一种UV固化抗静电涂料、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]聚合物具有电绝性，传统上认为聚合物仅是惰性的绝缘材料。聚合物与其他材料接触或摩擦时会产生静电积累，积累的静电如不及时消除，可能会导致静电吸附、吸尘、火化放电等，引起燃烧、爆炸。
[0003]为了降低和减小静电所带来的危害，人们通常采用降低涂层材料表面电阻率的方法来增加材料表面的导电性，从而获得抗静电的效果。通常的方法有以下三种：(1)以具有导电功能的树脂为成膜物；(2)加入抗静电剂(ASA)，依靠抗静电剂不断释放涂层中的静电，达到防静电的目的；(3)添加导电填料，通过导电填料的彼此接触而产生导电性。虽然上述方法在一定程度上起到了抗静电的效果，但是，由于导电树脂的合成较为困难，而且成本昂贵；添加导电填料的方法受诸多因素如成本等的影响，涂料的性能不稳定；所以它们一直以来不能成为令人满意的方法，而添加抗静电剂具有工艺简便、成本低等特点，普遍被人们认为是抗静电材料工业生产中有效的方法。
[0004]紫外光固化涂料一般是由可聚合的齐聚物、活性稀释剂、光敏剂和少量的添加剂所组成。在紫外光照射下，涂料中光敏剂分解成自由基引发齐聚物和活性稀释剂进行加成聚合反应，最终成为交联的涂膜。由于聚合物具有电绝缘性，因而会在涂料表面积累静电荷，存在许多静电问题。
[0005]在涂料中使用单一的抗静电剂往往存在某种缺陷，在一些抗静电要求较高的场所很难达到理想的效果。例如抗静电效果好的抗静电剂大多与聚合物的相容性差，会导致机械性能下降；而热稳定性好的抗静电剂静电效果一般较差。
[0006]在自然环境相对苛刻的条件下使用的装备，例如设立在户外的高压电塔、变电器或风电塔筒等电力设备，需要长期或交替的处于高温或寒冷的环境下，因此其设备表面常涂覆有抗静电涂料以抵御长时间的风吹日晒和外力作用带来的损害，然而现有的防静电涂料不可避免地容易发生脱落、老化、氧化、熔融或蒸发等现象，导致涂料的防静电性能变差或消失。所以市面上缺少一种针对如户外环境使用的能保留其较高的附着力和硬度、高抗静电能力和高抗静电持久性的UV光固化涂料配方、制备方法及其应用。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术中，抗静电UV光固化涂料不能同时保持高的附着力和硬度、高抗静电能力和长时间的抗静电持久性的问题，提供一种UV固化抗静电涂料、制备方法及其应用，方便户外电力设备的使用。
[0008]本专利技术的一方面提供了一种UV固化抗静电涂料，以100重量份计，包括如下组分：
[0009]三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂15～35份；
[0010]六官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂10～25份；
[0011]环氧树脂7～12份；
[0012]光引发剂1～5份；
[0013]表面活性剂2～5份；
[0014]抗静电剂3～10份；
[0015]溶剂10～35份；
[0016]所述环氧树脂环氧当量为160～200g/eq；
[0017]所述抗静电剂为乙氧基烷基胺、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的两种混合得到的复合抗静电剂。
[0018]在一些实施方案中，所述UV固化抗静电涂料以100重量份计，包括如下组分：
[0019]三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂20～35份；
[0020]六官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂10～15份；
[0021]环氧树脂7～10份；
[0022]光引发剂2～4份；
[0023]表面活性剂2～5份；
[0024]抗静电剂3～10份；
[0025]溶剂10～35份；
[0026]所述环氧树脂环氧当量为170～190g/eq；
[0027]所述抗静电剂为乙氧基烷基胺、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的两种混合得到的复合抗静电剂
[0028]在一些实施方案中，所述环氧树脂的环氧当量范围为160～200g/eq，其能与聚氨酯丙烯酸酯树脂在固化剂的作用下发生交联反应，分子体系的整体交联度提高，弥补聚氨酯丙烯酸酯树脂交联度低的不足，环氧树脂中的刚性苯环结构可增强涂料的硬度，综合提高涂料的力学性能；优选为170～190g/eq，更优选为190g/eq，可以为基体树脂提高更优异的硬度和韧性。
[0029]在一些实施方案中，所述光引发剂为二苯甲酮(BP)、1
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羟基环己基苯基甲酮(184)、2,4,6
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三甲基苯甲酰基
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二苯基氧化膦(TPO)、安息香二乙醚(BDK)中的一种或多种；优选为BP、184、TPO的复合光引发剂，其质量比为2:1:1。
[0030]在一些实施方案中，所述表面活性剂为α
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烯基磺酸钠、十二烷基苯磺酸中的一种与山梨坦单硬脂酸酯(简称：司盘
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60)、聚山梨酯中的一种混合而成的复合表面活性剂；在一些实施方案中，所述表面活性剂为α
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烯基磺酸钠和山梨坦单硬脂酸酯二者混合而成的复合表面活性剂；在一些实施方案中，所述表面活性剂为α
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烯基磺酸钠和山梨坦单硬脂酸酯质量比为2～5:1～3；在一些实施方案中，所述表面活性剂为α
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烯基磺酸钠与司盘
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60按质量比为3:2组成的复合表面活性剂。
[0031]在一些实施方案中，所述抗静电剂为乙氧基烷基胺、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的两种混合得到的复合抗静电剂，所述两种抗静电剂的质量比范围为1.5～3:0.5～2，优选的质量比范围为2:1。
[0032]在一些实施方案中，所述抗静电剂中包含的两种抗静电剂中一种为乙氧基烷基胺，另一种抗静电剂为十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的一种。
[0033]在一些实施方案中，所述抗静电剂为乙氧基烷基胺与十二烷基磺酸钠按质量比为2:1混合的抗静电剂；乙氧基烷基胺与十二烷基磺酸钠之间相互利用协同效应，增强涂料的抗静电能力，本申请的专利技术人通过大量实验发现抗静电剂中将乙氧基烷基胺与十二烷基磺酸钠按质量比为2:1组合后形成的混合抗静电剂能够有效提升包含所述混合抗静电剂的涂料的抗静电持久性，避免单一非离子型抗静电剂乙氧基烷基胺静电效果差、阴离子抗静电剂十二烷基磺酸钠相容性差的问题。
[0034]在一些实施方案中，所述溶剂的具体选择并不需要特殊限定，可以采用常规酯类、醇类、酮类、醚类等溶剂组分；在一些实施方案中，所述溶剂可以选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮、丁酮、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、乙二醇单丁醚中的至少一种；在一些实施方案中，所述溶剂可以选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮、丁酮、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、乙二醇单丁醚中的至少两种；在一些实施方案中，所述溶剂可以选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮、丁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UV固化抗静电涂料，其特征在于，以100重量份计，其包括如下组分：三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂15~35份；六官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂10~25份；环氧树脂7~12份；光引发剂1~5份；表面活性剂2~5份；抗静电剂3~10份；溶剂10~35份；所述环氧树脂环氧当量为160~200g/eq；所述抗静电剂为乙氧基烷基胺、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的两种混合得到的复合抗静电剂。2.根据权利要求1所述的UV固化抗静电涂料，其特征在于，以100重量份计，其包括如下组分：三官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂20~35份；六官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂10~15份；环氧树脂7~10份；光引发剂2~4份；表面活性剂2~5份；抗静电剂3~10份；溶剂10~35份；所述环氧树脂环氧当量为170~190g/eq；所述抗静电剂为乙氧基烷基胺、十二烷基磺酸钠、聚乙二醇4000、聚氧乙烯月桂酸酯中的两种混合得到的复合抗静电剂。3.根据权利要求1或2所述的UV固化抗静电涂料，其特征在于，所述光引发剂为二苯甲酮、1
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羟基环己基苯基甲酮、2,4,6
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三甲基苯甲酰基
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二苯基氧化膦、安息香二乙醚中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的UV固化抗静电涂料，其特征在于，所述表面活性剂为α
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【专利技术属性】
技术研发人员：钱天景，冯世栋，邓泳锋，
申请(专利权)人：惠州飞凯新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：