【技术实现步骤摘要】
本申请涉及涂料，尤其涉及一种涂料组合物及制备方法、水性抗静电涂料及应用。
技术介绍
1、连续纤维增强热塑性复合材料(cfrtp)由碳纤维作为增强体，热塑性树脂作为基体组成，综合了高强度、低质量、易加工、x射线透过率好等优点，并且在性能上与常见的热固性碳纤维复合材料(cfrp)有很大区别。cfrtp的生产难度较高，但在一些高端应用领域，如汽车、航空航天、电子等，由于其优异的性能和可定制性，正逐渐受到越来越多的关注和应用。
2、然而，cfrtp的表面张力相对较小，cfrtp的低表面张力使得涂料分子难以与其表面形成紧密的分子接触，从而影响附着力，导致许多涂料在cfrtp表面难以形成有效的附着，从而失去涂料的实用价值。同时，常用的高分子材料电阻率大，表面由于摩擦作用很容易产生静电，静电积累到一定程度时，可能会产生静电放电，对周围的电子设备、人员等造成损害。因此，如何同时提高由涂料形成的涂层在cfrtp表面的附着力和抗静电力，是目前急需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请提供了一种涂料组合物及制备方法、水性抗静电涂料及应用，以解决如下技术问题：如何同时提高由涂料形成的涂层在cfrtp表面的附着力和抗静电力。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种涂料组合物，以重量份计，所述涂料组合物包括如下组分：水性羟基丙烯酸树脂：35份～55份，胺中和剂：0.1份～0.3份，消泡剂：0.2份～0.5份，分散剂：0.5份～1份，多聚硅酸镁铝：0.1份～0.8份，导电云母粉：10份
3、可选的，所述胺中和剂包括：n,n-二甲基乙醇胺；和/或，
4、所述消泡剂包括如下至少一种：聚二甲基硅氧烷及磷酸三丁酯；和/或，
5、所述分散剂包括：脂肪酸聚乙二醇；和/或，
6、所述增稠剂包括：疏水基改性乙氧基聚氨酯聚合物。
7、可选的，以重量份计，所述水性羟基丙烯酸树脂包括如下原料：双酚a型环氧树脂：1份～20份，丙烯酸：5份～25份，丙烯酸丁酯：5份～15份，丙烯酸异辛酯：5份～10份，甲基丙烯酸甲酯：5份～20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯：2份～4份，甲基丙烯酸异冰片酯：5份～10份，苯乙烯：5份～30份，过氧化苯甲酰：1份～10份，正丁醇：15份～100份，乙二醇单丁醚：30份～150份，n,n份～二甲基乙醇胺：5份～40份，去离子水：50份～200份。
8、第二方面，本申请实施例提供了一种第一方面中任意一项实施例所述的涂料组合物的制备方法，所述方法包括：
9、将水性羟基丙烯酸树脂、溶剂、胺中和剂、分散剂、消泡剂、多聚硅酸镁铝、导电云母粉和钛白粉进行混合及研磨，得到初混物料；
10、将硅烷偶联剂、石墨烯、增稠剂和所述初混物料进行混合，得到混合物料；
11、将所述混合物料进行过滤除杂，得到所述涂料组合物。
12、可选的，所述初混物料的细度≤30μm；和/或，
13、所述涂料组合物的粘度为600mpa·s～1200mpa·s。
14、可选的，所述水性羟基丙烯酸树脂的制备方法包括：
15、将双酚a型环氧树脂、正丁醇和乙二醇单丁醚进行混合，得到第一混合液；
16、将丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸异冰片酯、苯乙烯及过氧化苯甲酰进行混合，得到第二混合液；
17、在搅拌下，向具有设定温度的第一混合液中滴加所述第二混合液，以进行混接-缩聚反应，得到第三混合液；
18、使用n,n-二甲基乙醇胺调节将所述第三混合液的ph值至设定ph值，得到第四混合液；所述设定ph值为7～9；
19、使用去离子水将所述第四混合液进行分散，得到所述水性羟基丙烯酸树脂。
20、可选的，所述混接-缩聚反应包括如下参数：保温反应温度为110℃～130℃，搅拌速度为300r/min～400r/min，滴加时间为2.5h～4h，保温反应时间为1.5h～8h。
21、第三方面，本申请实施例提供了一种水性抗静电涂料，所述水性抗静电涂料包括：
22、第一方面中任意一项实施例所述的涂料组合物；以及
23、固化剂组合物，以重量份计，所述固化剂组合物包括：异氰酸酯：40份～60份，丙二醇二乙酸酯：40份～60份。
24、可选的，所述涂料组合物与所述固化剂组合物的质量比为(4～6):1。
25、第四方面，本申请实施例提供了一种水性抗静电涂料的应用，所述应用包括：
26、将第三方面实施例所述的水性抗静电涂料设置在基材的表面以形成涂层，所述基材包括：连续纤维增强热塑性复合材料；所述涂层的附着力≥7mpa，所述涂层的接地电阻＜1×109ω。
27、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
28、本申请实施例提供了一种涂料组合物，以重量份计，所述涂料组合物包括如下组分：水性羟基丙烯酸树脂：35份～55份，胺中和剂：0.1份～0.3份，消泡剂：0.2份～0.5份，分散剂：0.5份～1份，多聚硅酸镁铝：0.1份～0.8份，导电云母粉：10份～15份，钛白粉：20份～30份，硅烷偶联剂：0.5份～1份，石墨烯：0.5份～1份，增稠剂：0.2份～0.5份以及溶剂：8份～15份。本申请实施例合理设计涂料组合物的组成。通过水性羟基丙烯酸树脂作为主要成膜物质，不仅提供了涂层的基本性能如硬度、光泽和耐候性，还通过双酚a型环氧树脂的改性，增强了涂料的交联密度和分子间相互作用力，从而提高了涂料在连续纤维增强热塑性复合材料(cfrtp)表面的附着力；通过导电云母粉和石墨烯的加入，使涂层具有较低的电阻率，能够迅速将积累的静电荷导走，防止静电积累引起的危害；通过分散剂的加入，有效防止了颜料和填料的团聚和沉降，使涂料保持均匀和稳定，有助于形成光滑、平整的涂层，提高涂层的质量和美观度；通过多聚硅酸镁铝和增稠剂的共同作用，使涂料具有适宜的粘度和流平性。这有助于施工时形成均匀的涂层，同时提高涂层的附着力和抗静电性能。从而同时提高了由涂料形成的涂层在cfrtp表面的附着力和抗静电力。
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1.一种涂料组合物，以重量份计，所述涂料组合物包括如下组分：水性羟基丙烯酸树脂：35份～55份，胺中和剂：0.1份～0.3份，消泡剂：0.2份～0.5份，分散剂：0.5份～1份，多聚硅酸镁铝：0.1份～0.8份，导电云母粉：10份～15份，钛白粉：20份～30份，硅烷偶联剂：0.5份～1份，石墨烯：0.5份～1份，增稠剂：0.2份～0.5份以及溶剂：8份～15份。
2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，所述胺中和剂包括：N,N-二甲基乙醇胺；和/或，
3.根据权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，以重量份计，所述水性羟基丙烯酸树脂包括如下原料：双酚A型环氧树脂：1份～20份，丙烯酸：5份～25份，丙烯酸丁酯：5份～15份，丙烯酸异辛酯：5份～10份，甲基丙烯酸甲酯：5份～20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯：2份～4份，甲基丙烯酸异冰片酯：5份～10份，苯乙烯：5份～30份，过氧化苯甲酰：1份～10份，正丁醇：15份～100份，乙二醇单丁醚：30份～150份，N,N份～二甲基乙醇胺：5份～40份，去离子水：50份～200份。
4.一种权利要
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述初混物料的细度≤30μm；和/或，
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述水性羟基丙烯酸树脂的制备方法包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述混接-缩聚反应包括如下参数：保温反应温度为110℃～130℃，搅拌速度为300r/min～400r/min，滴加时间为2.5h～4h，保温反应时间为1.5h～8h。
8.一种水性抗静电涂料，所述水性抗静电涂料包括：
9.根据权利要求8所述的水性抗静电涂料，其特征在于，所述涂料组合物与所述固化剂组合物的质量比为(4～6):1。
10.一种水性抗静电涂料的应用，所述应用包括：
...【技术特征摘要】
1.一种涂料组合物，以重量份计，所述涂料组合物包括如下组分：水性羟基丙烯酸树脂：35份～55份，胺中和剂：0.1份～0.3份，消泡剂：0.2份～0.5份，分散剂：0.5份～1份，多聚硅酸镁铝：0.1份～0.8份，导电云母粉：10份～15份，钛白粉：20份～30份，硅烷偶联剂：0.5份～1份，石墨烯：0.5份～1份，增稠剂：0.2份～0.5份以及溶剂：8份～15份。
2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，所述胺中和剂包括：n,n-二甲基乙醇胺；和/或，
3.根据权利要求1所述的涂料组合物，其特征在于，以重量份计，所述水性羟基丙烯酸树脂包括如下原料：双酚a型环氧树脂：1份～20份，丙烯酸：5份～25份，丙烯酸丁酯：5份～15份，丙烯酸异辛酯：5份～10份，甲基丙烯酸甲酯：5份～20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯：2份～4份，甲基丙烯酸异冰片酯：5份～10份，苯乙烯：5份～30份，过氧化苯甲酰：1份～10份，正丁醇：15份...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖艳，张奋博，代学玲，石忠华，陶加法，王海峰，汪珍，陈佳，李娜，贺玉平，王婷，彭妍，
申请(专利权)人：中车长江车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：
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