本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種抗雷擊導(dǎo)電涂料。

背景技術(shù)：

通常航空航天飛行器一般都運(yùn)行于復(fù)雜、惡劣的環(huán)境中，所以需要進(jìn)行嚴(yán)格的保護(hù)。飛機(jī)等航天器都往返于大氣層中，因此雷電不可避免地成為了飛機(jī)等航天器安全飛行的一大隱患。飛機(jī)等航天器上通常需安裝導(dǎo)電裝置提供抗雷擊保護(hù)。傳統(tǒng)的飛機(jī)防雷措施是在飛機(jī)表面蒙上鋁皮或貼上導(dǎo)電金屬條，給機(jī)艙內(nèi)的人員和設(shè)備提供防雷擊保護(hù)。但是加上鋁蒙皮和金屬條裝置增加了飛機(jī)自身的負(fù)荷。而且這種防雷擊保護(hù)裝置非常復(fù)雜和繁瑣，增加了飛機(jī)的制造成本。通過在飛行器表面涂覆含銀涂料，可以短期內(nèi)解決上述問題，但是由于現(xiàn)有的抗雷擊涂料還存在著以下缺點(diǎn)：

(1)產(chǎn)品的耐候性、耐水性一般不能達(dá)到要求；

(2)在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，這些防火涂料的成膜物質(zhì)不能承受急劇升高的溫度而很快被燒毀，而不能起到防火災(zāi)的作用；

(3)防腐、耐酸堿等性能差；

因此，導(dǎo)致涂料的壽命過短且綜合性能差，非常需要通過配方的改進(jìn)，得到耐候性強(qiáng)、耐火性能好且具有防腐、以及耐酸堿能力的抗雷擊導(dǎo)電涂料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明的一個方面提供一種抗雷擊導(dǎo)電涂料，按重量份計(jì)，包括以下組分：

5～20重量份的球形銀粉、5～20重量份的片狀銀粉、3～10重量份的納米銀線、3～10重量份的玻璃空心漂珠、3～15重量份的氧化鋅、1～8重量份的KH-560、1～10重量份的KH-550、6～10重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、2～10重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、3～6重量份的1,6-己二胺、1～4重量份的8-萘胺-1-磺酸、3～8重量份的1,5-萘二磺酸、5～15重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、20～60重量份的乙醇以及30～100重量份的去離子水；

優(yōu)選地，所述的抗雷擊導(dǎo)電涂料，按重量份計(jì)，包括以下組分：

12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,6-己二胺、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水。

在一種實(shí)施方式中，所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺。

在一種實(shí)施方式中，所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、環(huán)氧封端聚醚胺含有大量羥基，可以大大提高涂料與基材的粘結(jié)力，提高涂料的耐老化能力，此外，其還可與氨基反應(yīng)，提高交聯(lián)密度和固化速率，此外側(cè)鏈上大量剛性苯環(huán)的引入，可以提高分子鏈的距離，提高阻燃效果。

2、聚苯并咪唑具有優(yōu)異的耐候性，耐老化能力和耐火性能，通過磺化以及β-環(huán)糊精改性既可以大大提高其與體系的相容性，又可以大大提高體系的交聯(lián)密度，提高黏結(jié)力和強(qiáng)度，從而提供了本發(fā)明的有益技術(shù)效果。

3、1,6-己二胺可以與環(huán)氧反應(yīng)，大大提高體系的交聯(lián)速度，縮短固化時(shí)間，從而提供了本發(fā)明的有益技術(shù)效果。

4、8-萘胺-1-磺酸以及1,5-萘二磺酸的加入可進(jìn)一步提高體系的剛性，并同時(shí)與咪唑基團(tuán)發(fā)生離子交聯(lián)，提高體系的交聯(lián)密度，進(jìn)一步提高黏結(jié)力和強(qiáng)度，從而提供了本發(fā)明的有益技術(shù)效果。

具體實(shí)施方式

原料:

所有四胺、二酸均購自CTI，SigmaAldrich，AlfaAesar或SCRC，并且直接使用，無需進(jìn)一步純化。環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑KH-560以及氨基硅烷偶聯(lián)劑KH-550購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。球形銀粉(平均粒徑12μm)、片狀銀粉(平均粒徑11μm)、納米銀線(平均粒徑50nm)、玻璃空心漂珠(平均粒徑500目)及氧化鋅(平均粒徑500目)購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，其他原料均購自阿拉丁試劑有限公司。

實(shí)施例1

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,6-己二胺、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺；

所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

實(shí)施例2

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、9重量份的氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,6-己二胺、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺；

所述氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑。

實(shí)施例3

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,6-己二胺、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

實(shí)施例4

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、5重量份的1,6-己二胺、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺。

實(shí)施例5

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、5重量份的1,6-己二胺、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料；

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺；

所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

實(shí)施例6

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、4重量份的8-萘胺-1-磺酸、4重量份的1,5-萘二磺酸、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺；

所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

實(shí)施例7

將12重量份的球形銀粉、11重量份的片狀銀粉、7重量份的納米銀線、7重量份的玻璃空心漂珠、8重量份的氧化鋅、2重量份的KH-560、2重量份的KH-550、8重量份的環(huán)氧封端聚醚胺、8重量份的β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、7重量份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、30重量份的乙醇以及70重量份的去離子水加入無重力攪拌機(jī)中，打開飛刀，以避免出現(xiàn)粘合，防止攪拌不均，攪拌時(shí)間為10分鐘，出料。

所述環(huán)氧封端聚醚胺由以下方法制備而成：

在1000mL干燥的三頸瓶中，依次加入100克的環(huán)氧樹脂E51、0.24mol的芐胺和500克乙醇，通氮?dú)獗Ｗo(hù)并磁力攪拌；室溫?cái)嚢?h后，升溫80℃反應(yīng)4h,反應(yīng)結(jié)束后，降至室溫，并迅速倒入150mL去離子水中，得到大量固體沉淀；用去離子水反復(fù)洗滌該產(chǎn)物后，抽濾并收集聚合物，于真空烘箱中，60℃干燥20小時(shí)，得到環(huán)氧封端聚醚胺；

所述β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑由以下方法制備而成：

將0.11摩爾的3，3’-二氨基聯(lián)苯胺先溶解在含有86wt％五氧化二磷的1000克多聚磷酸中，然后將0.02摩爾的5-氨基間苯二甲酸以及0.08摩爾的5-磺酸基間苯二甲酸加入到反應(yīng)液中，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在210℃反應(yīng)15小時(shí)后，降至室溫，沉析到水中，然后用氨水中和，過濾并收集產(chǎn)物，于120℃下真空干燥10小時(shí)，得到氨基封端磺化聚苯并咪唑；

在500毫升三頸瓶中，依次加入0.2克β-環(huán)糊精、0.05克氫氧化鈉、0.05克環(huán)氧氯丙烷、13克上述得到的氨基封端磺化聚苯并咪唑、100毫升甲醇以及200毫升二甲基亞砜，氮?dú)獗Ｗo(hù)并在80℃反應(yīng)2小時(shí)后，降至室溫，沉析到丙酮中，過濾并收集產(chǎn)物，于60℃下真空干燥20小時(shí)，得到β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑。

測試條件

將實(shí)施例1-7所得的抗雷擊導(dǎo)電涂料涂覆在玻璃鋼復(fù)合材料板上，并測試性能，測試結(jié)果見表1。

表1

以上數(shù)據(jù)可以看出，與不使用環(huán)氧封端聚醚胺、β-環(huán)糊精改性氨基封端磺化聚苯并咪唑、1,6-己二胺、8-萘胺-1-磺酸以及1,5-萘二磺酸的涂料相比，本發(fā)明的涂料具有明顯更好的性能，因此提供了本發(fā)明的有益技術(shù)效果。