一种导静电涂料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涂料领域，特别涉及一种导静电涂料。
【背景技术】
[0002]储存在石油储罐内的液体石油产品，尤其是汽油、柴油、煤油等轻质油为绝缘介质，电阻率多高于1013Ω.m，在输送过程中，由于流动、混合、搅拌、加注或抽提等产生的摩擦作用，常会积聚大量的静电荷。当积聚的静电荷放电能量处于可燃油品蒸汽与空气混合物爆炸极限范围时，随时可能发生静电起火或爆炸。因此，中国国家标准GB13348-1992 (液体石油产品静电安全规程)规定，石油储罐的防腐涂层必须具备良好的导静电性能。同时，中国国家标准GB6950-2001 (轻质油品安全静止电导率)附录D明确规定石油储罐的防腐涂层的电阻率应限制在105-109Ω。所以，提供一种具有导静电性能的防腐涂料十分必要。
[0003]现有技术通常通过向防腐涂料内添加导静电填料来得到导静电涂料，举例来说，CN103031035A公开了一种导电涂料组合物，包括以下重量份的组分:高分子树脂65-100、纳米导电氧化锌0.001-5、溶剂110-200以及固化剂0-30。将该导电涂料组合物涂敷在石油储罐内壁上形成具有导电性的涂层。
[0004]发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]现有技术导电涂料在石油储罐内壁上形成的涂层强度低，韧性差，不利于涂层的耐磨性。
【发明内容】
[0006]本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种能形成高强度及高韧性涂层的导静电涂料。
[0007]具体技术方案如下:
[0008]第一方面，本发明实施例提供了一种导静电涂料，包括以下重量百分比的组分:高分子树脂25-85%、导静电填料0.1-60%、溶剂1-60%、固化剂10-50%，所述导静电填料包括:金属纤维，所述金属纤维的材质选自铜、铝、锌、铁、银、铅、钛、镁中的至少一种。
[0009]具体地，作为优选，所述金属纤维占所述导静电填料的质量百分比为0.1-70%。
[0010]作为优选，所述金属纤维的强度300_2500MPa。
[0011]作为优选，所述金属纤维的电阻值介于1X10 S-1 X10 6 Ω.πι之间。
[0012]作为优选，所述金属纳米纤维的直径为1/50 μ m-500 μ m,所述金属纳米纤维的长度为 50nm-3mm。
[0013]具体地，所述金属纤维的金属选自铜、铝、锌、银中的至少一种。
[0014]具体地，所述金属纤维的金属选自铜、铝或银。
[0015]作为优选，所述导静电填料还包括:金属系导电填料、碳系导电填料和/或金属氧化物系导电填料；
[0016]所述金属系导电填料选自银粉、铜粉、镍粉和锌粉中的至少一种；
[0017]所述碳系导电填料选自导静电石墨和/或炭黑；
[0018]所述金属氧化物系导电填料选自氧化锡、氧化锌、氧化锑、二氧化钛、氧化铱、氧化铷中的至少一种。
[0019]具体地，所述高分子树脂选自环氧类树脂、酚醛类树脂、醇酸类树脂、氟碳类树脂、聚酯类树脂、有机硅类树脂、聚烯烃类树脂、丙烯酸树脂中的至少一种。
[0020]具体地，所述固化剂选自环氧固化剂、脂肪胺、改性脂肪胺、芳香胺、聚酰胺、多异氰酸酯中的至少一种。
[0021]具体地，所述溶剂选自水或有机溶剂，所述有机溶剂选自植物油溶剂、石油溶剂、煤焦溶剂、酯类溶剂、酮类溶剂、醇类溶剂中的至少一种。
[0022]具体地，所述导静电涂料还包括重量百分比为1-30%的助剂。
[0023]具体地，所述助剂选自消泡剂、流平剂、稳定剂、附着力促进剂中的至少一种。
[0024]具体地，作为优选，所述导静电涂料包括以下重量百分比的组分:环氧树脂50%、纳米铜纤维5%、氧化锌10%、二氧化钛5%、消泡剂0.5%、流平剂0.5%、环氧固化剂19%、丁醇 10%。
[0025]具体地，作为优选，所述导静电涂料包括以下重量百分比的组分:水性环氧树脂32 %、纳米铝纤维10 %、氧化锡5 %、二氧化钛2 %、增稠剂2 %、消泡剂1 %、聚酰胺13 %、水35%0
[0026]第二方面，本发明实施例还提供了一种上述的导静电涂料在制备石油储罐的防腐涂层中的应用。
[0027]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0028]本发明实施例提供的导静电涂料，包括以下重量百分比的组分:高分子树脂25-85%、导静电填料0.1-60%、溶剂1-60%、固化剂10-50%，所述导静电填料包括:材质选自铜、铝、锌、铁、银、铅、钛、镁中的至少一种的金属纤维。上述材质金属纤维不仅容易形成导电网络，利于提高该导静电涂料的导静电性能，而且该导电网络还能作为增强体来增强该导静电涂料的强度，从而提高所形成的导静电涂层的强度和韧性，改善其致密性和耐磨性。通过上述配比的各组分之间的协同复配作用，本发明实施例提供的导静电涂料能形成高强度及高韧性的导静电防腐涂层。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0030]第一方面，本发明实施例提供了一种导静电涂料，包括以下重量百分比的组分:高分子树脂25-85%、导静电填料0.1-60%、溶剂1-60%、固化剂10-50%，所述导静电填料包括:金属纤维，该金属纤维的材质选自铜、铝、锌、铁、银、铅、钛、镁中的至少一种。
[0031]本发明实施例提供一种导静电涂料，包括以下重量百分比的组分:高分子树脂25-85%、导静电填料0.1-60%、溶剂1-60%、固化剂10-50%，所述导静电填料包括:金属纤维。金属纤维不仅容易形成导电网络，利于提高该导静电涂料的导静电性能，而且该导电网络还能作为骨架形状的增强体来增强该导静电涂料的强度，从而提高所形成的导静电涂层的强度，改善其致密性和耐磨性。可见，通过上述配比的各组分之间的协同复配作用，本发明实施例提供的导静电涂料能形成高强度高韧性的导静电防腐涂层。
[0032]上述材质的金属纤维不仅具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度高等优点，而且与非金属纤维相比，金属纤维具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗、耐高温、耐腐蚀及导电性等性能。可见，本发明实施例通过将金属纤维加入导静电涂料中，不仅改善了所形成的涂层的强度，还进一步提高了该涂层的导电性及防腐性能，延长了该涂层的使用寿命。
[0033]可以理解的是，本发明实施例提供的导静电涂料中含有高分子树脂，能够赋予所形成的涂层良好的防腐性能。本发明实施例的导静电涂料形成的涂层的良好的防腐性能是本领域技术人员可以预想的。其中，溶剂用于使该高分子溶解形成均匀的溶液；固化剂用于使该高分子树脂溶液进行固化成涂层。
[0034]具体地，作为优选，所述金属纤维占所述导静电填料的质量百分比为0.1_70%。
[0035]通过将金属纤维在导静电填料中的质量百分比控制在0.1-70 %，优选3-30 %，能够使金属纤维较容易地形成导电网络，不仅利于提高导静电涂料的导电性能，还能增强导静电涂料所形成的强度，进而增加其致密性和耐磨性。
[0036]进一步地，为了使本发明实施例提供的导静电涂料所形成的涂层兼具高强度及高导电性，本发明实施例控制金属纤维的强度为300-2500MPa;金属纤维的电阻值介于1X10 8-1Χ10 6Ω.m 之间。
[0037]作为优选，所述金属纳米纤维的直径为1/50 μ m-500 μ m,所述金属纳米纤维的长度为 50nm-3mm。
[0038]举例来说，该金属纳米纤维的直径可以为1/50 μ m-1/20 μ m、1/10 μ m_5 μ m、10 μ m_70 μ m、100 μ m_300 μ m、350 μ m_500 μ m,也可以为 1/40 μ m、1/30 μ m、1/20 μ m、1/10 μ m、0.5 μ m、0.8 μ m、1 μ m、20 μ m、40 μ m、70 μ m、200 μ m、310 μ m、400 μ m、490 μ m 等。
[0039]该金属纳米纤维的长度可以为50nm-70nm、65nm-93nm、100nm-500nm、500nm-1000nm、也可以为 50nm、90nm、150nm、465nm、lOOOnm 等。
[0040]导静电涂料是否具有导电功能和涂料中的导静电填料是否形成导电网络直接相关。发明人研究发现，本发明实施例中上述结构的金属纤维之间能够较容易地形成导电网络，以及还能够容易地与其他的导静电填料形成导电网络，从而提高所形成的导静电涂层的致密性和耐磨性。考虑到金属纤维应该同时具有高导静电性能、高强度及与所形成的涂层相适应的弹性，