防静电并且高光泽耐磨的地板涂层组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及地板涂层,特别地,涉及具有防静电性能的地板涂层组合物,并且同时 具有高光泽度和耐磨性以满足长期使用需求的地板涂层。
【背景技术】
[0002] 各种基材的地面表面如塑胶地板(如PVC、亚麻、橡胶地板)、石材、木质地板以及 水泥基地面等往往采用地面上光剂或抛光剂涂层进行日常护理,以起到美观、保护地板和 防止污垢渗透的作用。而且现有技术中涂层分散和传导电荷的性能比较差,在其上在生产、 加工和使用时物品可负载高的表面电荷,从而导致静电在地板表面聚集。通常,静电负荷导 致的不利或者危险情形包括,例如吸引灰尘,粘附杂质,通过火花击穿破坏电子元件,点燃 在容器或管道中的可燃液体,在有灰尘的大型容器时容易造成粉尘爆炸等。尤其对于防静 电要求比较高的场所,例如微电子工厂、机房、电子控制室、电信设备区、使用敏感医疗诊断 器材的场所等,静电在地板表面的聚集可能导致电子元器件的功能退化、失效或报废。
[0003] 为了满足工业生产环境对于地面的抗压、耐磨、防滑、洁净、防静电等的要求,现有 大部分具有上述要求的工业厂房地面使用具有导电聚合物的地板涂层,地板涂层中通常包 括聚合物乳液和具有功能性静电分散成分。
[0004] 美国专利4, 872, 910公开了一种抗静电地板蜡组合物,其包括羧基丙烯酸乳液、 聚环氧乙烷乳液、氯化锂和成膜添加剂。此发明采用了氯化锂作为静电耗散组分,由于其是 无机物,与整个有机物体系的兼容性不是太好。
[0005] 美国专利4, 670, 075公开了一种导电地板覆盖物,其中在制备过程中将聚合底层 按压进比底层具有更高流体粘度的顶部孔中,该压力也将各层粘结在一起。该发明公开的 覆盖物包括大约3 %到约80 %重量份的碳黑或石墨用于导电,其顶层含量不超过其重重量 的约0. 5%。该发明使用碳黑或石墨作为导电剂,其导致形成不透明膜,对消费者提供了不 良外观。
[0006] 美国专利4, 596, 668公开了一种导电表面涂层组分用于作为地板涂层以提供静 电放电保护的应用。该发明的涂层包括成膜水溶性低分子量聚两性电解质聚合物的乳液, 其含有游离丙烯酸基团的聚合物,含羧酸氨基酯基团的聚合物,以及有效量的静电耗散剂。 在这篇文献中提供的涂层材料硬度不够,用于地板涂层时不能满足高人流量的踩踏,并且 光泽度不够好。
[0007] 随着地板涂层的广泛应用,人们不仅仅关注地板涂层的防静电性能,也对地板表 面的光泽度及平整性越来越重视。拥有较好光泽度及平整性的地板涂层,可以有效延长再 次打蜡的时间间隔,一方面降低了地板涂层的使用量,从而降低使用成本;另一方面,也降 低了地板涂层表面日常维护的工作量,具有更好地保护地板的效果。
[0008] 因此,本领域还需要一种光泽度良好,具有防静电能力,并且硬度能够满足长期使 用的地板涂层。
【发明内容】
[0009]为解决上述技术问题,本发明提供了一种具有防静电功能的地面涂层组合物,同 时满足在日常应用中对地板涂层光泽度和硬度的要求。
[0010] 本发明的一个技术方案是,提供一种具有防静电功能的地面涂层组合物,所述组 合物包括以下 :
[0011]
【主权项】
1. 一种具有防静电功能的涂层组合物,其包括: 苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂 3.0~20%, 聚氨酯成膜剂 2.0~20%, 成膜助剂 1.0~15%, 增塑剂 0.1~10%, 交联剂 0.1-5%, 蜡乳液 0.5~10%, 季铵乙基硫酸盐化合物 0.1~5%, 以及余量的水, 其中,各组分的含量是基于涂层组合物总重量所得到的重量百分比。
2. 根据权利要求1所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂的含量 基于所述涂层组合物总重量为约10~20%。
3. 根据权利要求1所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂以乳液 形式加入所述涂层组合物,所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂乳液的固含量为约35-40%。
4. 根据权利要求3所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂乳液的 pH 为约 7. 5 - 8.0。
5. 根据权利要求3所述的涂层组合物,所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂乳液的粘度 为约 6. 5 -7. Ompa. s。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯-丙烯酸共聚物成 膜剂由至少一种苯乙烯单体和至少一种丙烯酸类单体而形成。
7. 根据权利要求6所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯单体选自苯丙烯和甲基苯 丙烯,其中所述丙烯酸类单体选自丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸 2-乙基己酯、丙烯腈、丙烯酸胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯 酸丁酯和甲基丙烯酰胺中的一种或几种。
8. 根据权利要求7所述的涂层组合物,其中所述苯乙烯-丙烯酸共聚物为苯乙烯/甲 基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸,苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/丙烯 酸,或其组合。
9. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述聚氨酯成膜剂的含量基于 所述涂层组合物总重量为约2. 0~10%。
10. 根据权利要求9中所述的涂层组合物,其中所述聚氨酯成膜剂以聚氨酯乳液形式 加入所述涂层组合物,所述聚氨酯成膜剂乳液的固含量为约35- 40%。
11. 根据权利要求10中所述的涂层组合物,其中所述聚氨酯成膜剂乳液的PH为约 7. 8 -8.2。
12. 根据权利要求10所述的涂层组合物,其中所述聚氨酯乳液的布氏粘度小于约 250mpa. S0
13. 根据权利要求9所述的涂层组合物,其中所述聚氨酯为聚氨基甲酸酯。
14. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述季铵乙基硫酸盐化合物具 有通式NR1R2R3R4-SO4C 2H5,其中其中RpR2和R3彼此独立地是任选地被取代基取代或未取代 的Cp18烷基,Cp18烯基,Cp18炔基,所述取代基选自Cp 6烷基,Cp6烯基,Cp6炔基,撰基,氣和 氨基;R4为取代或未取代的c 16_18烷基,所述取代基选自CV6烷基,CV6烯基,Cp 6炔基,羰基, 氯和氨基。
15. 根据权利要求14所述的涂层组合物,其中所述季铵乙基硫酸盐的含量基于所述涂 层组合物的总重量为约2. 0-5%。
16. 根据权利要求14所述的涂层组合物,其中所述季铵乙基硫酸盐以水溶液形式加入 所述涂层组合物,所述季铵乙基硫酸盐水溶液的浓度为约30- 40wt%。
17. 根据权利要求16所述的涂层组合物,其中所述季铵乙基硫酸盐溶液的pH为约 5. 0-6· 0。
18. 根据权利要求16所述的涂层组合物,其中所述季铵乙基硫酸盐溶液的运动粘度在 50°C下为约 230-330cst。
19. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述成膜助剂选自二乙二醇 单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇丙醚、二乙二醇单丁醚、二丙二醇乙醚、丙二醇丙醚、二 丙二醇单甲醚、二丙二醇单丁醚、2, 2, 4-三甲基-1,3-戊二醇-丙烯酸单甲酯,或其任意组 合。
20. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁 酯、磷酸三丁氧基乙酯,或其组合。
21. 根据权利要求20所述的涂层组合物,其中所述增塑剂的含量基于所说涂层组合物 的总重量为约0. 5-5%。
22. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述交联剂为多异氰酸酯、聚 醚改性硅氧烷、氧化锌、氮丙啶、聚丙二醇缩水甘油醚、聚碳化二亚胺,或其组合。
23. 根据权利要求22所述的涂层组合物,其中所述交联剂的含量基于所说涂层组合物 的总重量为约0. 1-2%。
24. 根据权利要求1至5任一项所述的涂层组合物,其中所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液、 聚丙烯蜡乳液、聚烯烃接枝石蜡乳液或其组合。
25. 根据权利要求24所述的涂层组合物,其中所述蜡乳液的含量基于所说涂层组合物 的总重量为约2. 0-8%。
26. 根据权利要求1所述的涂层组合物,还包括防腐剂,其选自噻唑啉酮衍生物、苯并 咪唑酯类、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)、苯酚、甲醛,或其组合。
27. 根据权利要求1所述的涂层组合物,还包括润湿剂,所述润湿剂选自高氟代烷基磺 酸铵盐、聚醚硅氧烷、氟碳表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚、炔醇类、癸炔二醇类、炔醇环氧 加成物,或其组合。
28. 根据权利要求1所述的涂层组合物,还包括消泡剂,所述消泡剂选自饱和醇、脂肪 酸或其酯类、高级脂肪酸金属皂、磺化油、有机硅油,或其组合。
29. -种具有防静电功能的地板,其包括由权利要求1 一28中任一项所述涂层组合物 所形成的涂层。
30. 权利要求1 一28中任一项所述的涂层组合物在防静电地面处理中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种具有防静电功能的地面涂层组合物,其包括:3.0~20%苯乙烯-丙烯酸共聚物成膜剂,2.0~20%聚氨酯成膜剂,1.0~15%成膜助剂,0.1~10%增塑剂,0.1~5%交联剂,0.5~10%蜡乳液,0.1~5%季铵乙基硫酸盐化合物,以及余量的水,其中,各组分的含量是基于涂层组合物总重量所得到的重量百分比。本发明还提供了所述地面涂层组合物在防静电地面处理中的应用。
【IPC分类】C09D175-04, C09D5-24, C09D7-12, C09D125-14
【公开号】CN104650659
【申请号】CN201310575317
【发明人】许剑杰
【申请人】埃科莱布美国股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月15日