Electrically conductive epoxy resin composition with good storage stability for electrostatic dissipative floors

The combination of carbon nanotubes and zinc oxide whiskers in an epoxy resin coating addresses the issues of humidity-dependent resistance and surface imperfections, providing stable and aesthetically pleasing electrostatically dissipative floors.

WO2025148020A1PCT designated stage expired Publication Date: 2025-07-17SIKA TECH AG +1
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PCT/CN2024/072060
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Filing Date
2024-01-12
Publication Date
2025-07-17

AI Technical Summary

Technical Problem

Existing electrostatically dissipative epoxy resin floors face challenges with humidity-dependent electrical resistance, poor storage stability, and aesthetic issues such as non-uniform conductivity and surface imperfections.

Method used

An electrically conductive epoxy resin coating comprising carbon nanotubes and zinc oxide whiskers, with a specific weight ratio, that provides stable conductivity and a homogeneous, aesthetically pleasing surface.

Benefits of technology

The coating achieves electrical resistance independent of humidity, maintains storage stability, and ensures a faultless, durable, and attractive finish suitable for electrostatically dissipative floors.

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Abstract

Provided is an electrically conductive epoxy resin coating comprising liquid epoxy resin, at least one hardener for epoxy resins, carbon nanotubes CN and zinc oxide whiskers ZnOw, wherein the weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw / CN) is less than 20. The provided electrically conductive epoxy resin coating shows electrical resistance largely independent of humidity, has good storage stability and provides an aesthetically pleasing surface, which is suitable as a constituent of an electrostatically dissipative floor system.
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Description

ELECTRICALLY CONDUCTIVE EPOXY RESIN COMPOSITION WITH GOOD STORAGE STABILITY FOR ELECTROSTATIC DISSIPATIVE FLOORSTechnical field

[0001] The invention relates to electrically conductive epoxy resin coatings and to the use thereof in electrostatically dissipative floors.Prior art

[0002] Electrostatically dissipative floors, also called ESD floors, are known. They serve to dissipate electrostatic charges that arise in a room, for example as a result of foot traffic or wheeled traffic, via footwear and the floor to a grounding. This avoids spontaneous electrostatic discharges which can lead to defects or faults in the production or handling of sensitive products or instruments.

[0003] An electrostatically dissipative floor must have sufficiently low electrical resistance to ground that charges are reliably dissipated but must only be dissipative to such a degree that there is no risk to the health of persons in the event of contact with electrical current. There are standards for such floors that described test methods for electrostatic and electrical characteristics. DIN EN 61340-4-1 described, for example, a test method for determination of the electrical resistance of floor coverings and laid floors, and DIN EN 61340-4-5 assesses electrical safety with regard to electrical resistance and the degree to which people, footwear and floor coverings can become charged in combination.

[0004] Epoxy resin-based floors are particularly robust in relation to mechanical stress and stability toward many substances. They are therefore particularly suitable for highly demanding industrial production rooms. An epoxy resin-based electrostatically dissipative floor system must achieve a series of properties. It is to form reliable adhesion on different substrates and be installable with minimum complexity. The electrostatic charges absorbent by the floor are to be reliably dissipated downward. For this purpose, what is called a conductor system comprising copper ribbons or wires connected to a grounding is laid beneath the coating. The epoxy resin coating is to be readily installable and compatible with the underlying conductor system and, after curing, is to have an aesthetically  pleasing uniform surface with high hardness coupled with low brittleness. For this purpose, the epoxy resin coating is to have low viscosity with good levelling and good deaeration and a long open time at ambient temperature, but is nevertheless to cure very rapidly and is not to form any hardening faults such as residual tack, specks or cloudiness. After the curing, the coated floor is to have an electrical resistance in the range from about 105 to 108 ohms and is to be robust and durable.

[0005] Floors made from synthetic resins such as epoxy resins are insulators. There are various ways of achieving electrical conductivity. A known way is to use ionic liquids or of organic salts soluble in the synthetic resin matrix, which provide electrical conductivity. But this slows down curing and severely reduces the mechanical and chemical durability of the floor, and electrical resistance is highly dependent on the current humidity. In addition, conductive solid particles may be added. Suitable examples for this purpose are metals, but these have a strong intrinsic color and, on account of their high specific weight, during the storage of the still-liquid composition, settle to such a degree at the base of the container that homogeneous stirring-up and distribution in the coating is difficult. This leads to nonuniform electrical resistance and zones that have too low a conductivity. Also known is the addition of conductive carbon black or graphite, which does achieve a reliable conductivity, but only very dark to black coatings are obtained owing to the strong black color of these substances, which is usually undesirable for an industrial floor. Also known are fine fibers made of carbon, called carbon fibers. As of recently, carbon nanotubes (CNTs) are known, which are also usable as conductive fillers. These are nanotubes made of carbon, the wall of which consists of individual graphite layers, called graphenes. But these carbon fibres and carbon nanotubes likewise present difficulties in homogeneous mixing and tend to accumulate, which remains visible after curing and leads to unattractive surfaces with nonuniform resistance. Epoxy resin-based electrostatically dissipative floors are described, for example, in EP 1,437,182, where carbon fibres are used as conductive fillers.Summary of the invention

[0006] It is therefore an object of the present invention to provide an electrically conductive epoxy resin coating having electrical resistance largely independent of humidity, having good storage stability and preferably a faultless, aesthetically pleasing surface, which is suitable as a constituent of an electrostatically dissipative floor system.

[0007] Surprisingly, this object is achieved by the coating as described in claim 1. The inventive coating enables electrostatically dissipative floor systems having a good storage stability, electrical resistance largely independent of humidity and good workability, especially as self-levelling and / or roller-applied liquids having good levelling and good deaeration. After curing, the coating has homogeneous electrical resistance, largely independent of humidity, a highly aesthetic, mechanically and chemically highly durable surface without inhomogeneities such as streaks, specks, cloudiness or craters. Such a coating is particularly suitable as electrostatically dissipative floors. The inventive coating especially also enables coatings particularly suitable for use in hospitals or cleanrooms.

[0008] Further aspects of the invention are the subject of further independent claims.

[0009] Particularly preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

[0010] Ways of executing the invention

[0011] The invention provides for an electrically conductive epoxy resin coating comprising

[0012] – at least one liquid epoxy resin;

[0013] – at least one hardener for epoxy resins;

[0014] – carbon nanotubes CN;

[0015] – zinc oxide whiskers ZnOw.

[0016] The weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw  / CN) is less than 20.

[0017] “Carbon nanotubes” refer to carbon tubes having a diameter in the nanometer range, especially in the range from 1 to 50 nm, and a wall composed of one or more plies of graphene, i.e. carbon having carbon atoms arranged in rings.

[0018] A “storage stable” composition refers to one that can be stored at room temperature in a suitable container over a prolonged period, typically over at least 3 months up to 6 months or more, without this storage resulting in any change in its application or use properties to an extent relevant to its use.

[0019] A “thinner” refers to a substance that is soluble in an epoxy resin and lowers its viscosity, and that is not chemically incorporated into the epoxy resin polymer during the curing process.

[0020] “Liquid epoxy resin” refers to an industrial polyepoxide having a glass transition temperature below 25℃.

[0021] “Molecular weight” refers to the molar mass (in grams per mole) of a molecule. “Average molecular weight” refers to the number average Mn of a polydisperse mixture of oligomeric or polymeric molecules. It is determined by gel-permeation chromatography (GPC) against polystyrene as standard.

[0022] “Pot life” refers to the period of time from the mixing of the components of an epoxy resin composition within which the composition can be processed without losses.

[0023] The “gel time” is the time interval from mixing the components of an epoxy resin composition until the gelation thereof.

[0024] A “primary amino group” refers to an amino group that is attached to a single organic radical and bears two hydrogen atoms; a “secondary amino group” refers to an amino group that is attached to two organic radicals that may also together be part of a ring and bears one hydrogen atom; and a “tertiary amino group” refers to an amino group that is attached to three organic radicals, two or three of which may also be part of one or more rings, and does not bear any hydrogen atom. “Amine hydrogen” refers to the hydrogen atoms of primary and secondary amino groups.

[0025] “Amine hydrogen equivalent weight” refers to the mass of an amine or an amine-containing composition that contains one molar equivalent of amine hydrogen.

[0026] Substance names beginning with “poly” , such as polyamine or polyepoxide, refer to substances that formally contain two or more of the functional groups that occur in their name per molecule.

[0027] “Room temperature” refers to a temperature of 23℃.

[0028] Percentages by weight (%by weight) , abbreviated to wt%, refer to proportions by mass of a constituent of a composition or a molecule, based on the overall composition or the overall molecule, unless stated otherwise. The terms “mass” and “weight” are used synonymously in the present document.

[0029] All industry standards and norms mentioned in this document relate to the versions valid at the date of first filing.

[0030] Carbon nanotubes are produced industrially and are supplied commercially in various qualities. They have properties of interest for different areas of use. In particular, they are electrically conductive.

[0031] Suitable carbon nanotubes are especially what are called single wall carbon nanotubes.

[0032] They are preferably used in the form of a dispersion in a liquid carrier material, especially in a liquid having good compatibility with epoxy resin compositions, especially an alkyl glycidyl ether, a fatty acid ester or an ethoxylated alcohol.

[0033] Preference is given to a dispersion comprising 10%by weight of carbon nanotubes, especially in an alkyl glycidyl ether, especially a C12 to C14 alkyl glycidyl ether, as also used as reactive diluent for epoxy resins. Such a dispersion is commercially available, for example as Matrix 207 (from OCSiAl) .

[0034] Preferably, the carbon nanotubes CN are used in an amount in the range from 0.020 %to 0.100 %by weight, preferably in the range from 0.0375 %to 0.0525 by weight, more preferably 0.040 %to 0.051 %by weight, based on the total amount of the at least one liquid epoxy resin. Said ranges are advantageous with respect to good conductivity values, storage stability and appearance. This can be seen, for example, in table 1 in the comparison of and E7 –E9 with E1 -E6 and E10.

[0035] Preference is given to an amount of carbon nanotubes in the range from 0.001%to 0.08%by weight based on the overall epoxy resin coating.

[0036] Particular preference is given to an amount in the range from 0.005%to 0.04%by weight, especially 0.01%to 0.03%by weight, based on the overall epoxy resin coating.

[0037] Thus, a dispersion comprising 10%by weight of carbon nanotubes is used, preferably in an amount in the range from 0.01%to 0.8%by weight, more preferably 0.05%to 0.4%by weight, especially 0.1%to 0.3%by weight, based on the overall epoxy resin coating.

[0038] The electrically conductive epoxy resin coating comprises zinc oxide whiskers ZnOw.

[0039] Preferably, said zinc oxide whiskers ZnOw include at least one needle crystal with a tip remote from a basal part, which basal part has a diameter of from 0.2 to 15 μm, the needle crystal having a length from the basal part to the tip of from 3 to 200 μm.

[0040] More preferably, the zinc oxide whiskers ZnOw include at two or more, preferably four, needle crystals with a tip remote from a basal part; which basal part has a diameter of from 0.25 to 12.5 μm, preferably from 0.5 to 10 μm; the needle crystal having a length from the basal part to the tip of from 5 to 100 μm, preferably from 10 to 50 μm.

[0041] Most preferably, the zinc oxide whiskers ZnOw have four needle crystals (tetra-needle-shaped zinc oxide whisker, T-ZnOw) with a tip remote from a basal part; which basal part has a diameter of from 0.5 to 10 μm; the needle crystal having a length from the basal part to the tip of 10 to 50 μm.

[0042] Preferably, the zinc oxide whiskers ZnOw have a specific electrical resistance of 105 –108 Ω*cm.

[0043] Such zinc oxide whiskers ZnOw are commercially available from Chengdu Tianyou Jingchuang Technology Co.

[0044] Preferably, the zinc oxide whiskers ZnOw are used in an amount in the range from 0.35 %to 0.95 %by weight, preferably in the range from 0.45 %to 0.85 by weight, more preferably 0.50 %to 0.75 %by weight, based on the total amount of the at least one liquid epoxy resin. Said ranges are advantageous with respect to good conductivity values and storage stability. This can be seen, for example, in table 1 in the comparison of and E7 –E9 with E1 -E6 and E10.

[0045] Preference is given to an amount of carbon nanotubes in the range from 0.05%to 0.5%by weight based on the overall epoxy resin coating.

[0046] Particular preference is given to an amount in the range from 0.10%to 0.35%by weight, especially 0.20%to 0.30%by weight, based on the overall epoxy resin coating.

[0047] The weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw  / CN) is less than 20. A weight ratio of higher than 20 leads to insufficient storage stability. This can be seen, for example, in table 1 in the comparison of E1 with Ref3.

[0048] Preferably, the weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw  / CN) is 10 –20, preferably 12 –18, more preferably 14 -17. Said weight ratio is advantageous with respect to good conductivity values and storage stability. This can be seen, for example, in table 1 in the comparison of E3 and E6 –E9 with E1, E2, E4, E5 and E10.

[0049] The electrically conductive epoxy resin coating comprises at least one liquid epoxy resin.

[0050] Suitable liquid epoxy resins are especially aromatic epoxy resins, especially the glycidyl ethers of:

[0051] – bisphenol A, bisphenol F or bisphenol A / F, where A stands for acetone and F for formaldehyde used as reactants in the production of these bisphenols. In the case of bisphenol F, positional isomers may also be present, more particularly ones derived from 2, 4'-or 2, 2'-hydroxyphenylmethane.

[0052] – dihydroxybenzene derivatives such as resorcinol, hydroquinone or catechol;

[0053] – further bisphenols or polyphenols such as bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) methane, 2, 2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane (bisphenol C) , bis (3, 5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) methane, 2, 2-bis (3, 5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2, 2-bis (3, 5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane, 2, 2-bis (4-hydroxy-3-tert-butylphenyl) propane, 2, 2-bis (4-hydroxyphenyl) butane (bisphenol B) , 3, 3-bis (4-hydroxyphenyl) pentane, 3, 4-bis (4-hydroxyphenyl) hexane, 4, 4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane, 2, 4-bis (4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 2, 4-bis (3, 5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -2-methylbutane, 1, 1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane (bisphenol Z) , 1, 1-bis (4-hydroxyphenyl) -3, 3, 5-trimethylcyclohexane (bisphenol TMC) , 1, 1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, 1, 4-bis [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene (bisphenol P) , 1, 3-bis [2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl] benzene (bisphenol M) , 4, 4'-dihydroxydiphenyl (DOD) , 4, 4'-dihydroxybenzophenone, bis (2-hydroxynaphth-1-yl) methane, bis (4-hydroxynaphth-1-yl) methane, 1, 5-dihydroxynaphthalene, tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1, 1, 2, 2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxyphenyl) ether or bis (4-hydroxyphenyl) sulfone;

[0054] – novolaks, which are especially condensation products of phenol or cresols with formaldehyde;

[0055] – aromatic amines such as aniline, toluidine, 4-aminophenol, 4, 4'-methylenediphenyldiamine, 4, 4'-methylenediphenyldi (N-methyl) amine, 4, 4'- [1, 4-phenylenebis (1-methylethylidene) ] bisaniline (bisaniline P) or 4, 4'- [1, 3-phenylenebis (1-methylethylidene) ] bisaniline (bisaniline M) .

[0056] Further suitable epoxy resins are aliphatic or cycloaliphatic polyepoxides, especially

[0057] – glycidyl ethers of saturated or unsaturated, branched or unbranched, cyclic or open-chain di-, tri-or tetrafunctional C2 to C30 alcohols, especially ethylene  glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexanediol, octanediol, polypropylene glycols, dimethylolcyclohexane, neopentyl glycol, dibromoneopentyl glycol, castor oil, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol, sorbitol or glycerol, or alkoxylated glycerol or alkoxylated trimethylolpropane;

[0058] – a hydrogenated bisphenol A, F or A / F liquid resin, or the glycidylation products of hydrogenated bisphenol A, F or A / F;

[0059] – an N-glycidyl derivative of amides or heterocyclic nitrogen bases, such as triglycidyl cyanurate or triglycidyl isocyanurate, or reaction products of epichlorohydrin with hydantoin.

[0060] Particular preference is given to aromatic diepoxides that are liquid at room temperature and have an epoxy equivalent weight in the range from 110 to 200 g / mol, preferably 150 to 200 g / mol, especially bisphenol A diglycidyl ether and / or bisphenol F diglycidyl ether, as commercially available, for example, from Olin, Huntsman or Momentive. These liquid resins enable rapid curing and high hardnesses.

[0061] Together with the liquid epoxy resin, the coating may contain proportions of solid bisphenol A resin or novolak glycidyl ethers or reactive diluents.

[0062] Suitable reactive diluents are especially butanediol diglycidyl ether, hexanediol diglycidyl ether, trimethylolpropane di-or triglycidyl ether, phenyl glycidyl ether, cresyl glycidyl ether, guaiacol glycidyl ether, 4-methoxyphenyl glycidyl ether, p-n-butylphenyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, 4-nonylphenyl glycidyl ether, 4-dodecylphenyl glycidyl ether, cardanol glycidyl ether, benzyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, hexyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, or glycidyl ethers of natural alcohols, such as in particular C8 to C10 or C12 to C14 or C13 to C15 alkyl glycidyl ethers.

[0063] The electrically conductive epoxy resin coating further comprises at least one hardener for epoxy resins.

[0064] Suitable hardeners for epoxy resins are especially amines having at least two amine hydrogens.

[0065] Preference is given to amines having at least three amine hydrogens or mixtures of amines containing at least one amine having at least three, preferably at least four, amine hydrogens.

[0066] Preference is given to amines having aliphatic amino groups, i.e. amino groups bonded to an aliphatic carbon atom.

[0067] Suitable amines having aliphatic amino groups are especially N-benzylethane-1, 2-diamine, N-benzylpropane-1, 2-diamine, N-benzyl-1, 3-bis (aminomethyl) benzene, N- (2-ethylhexyl) -1, 3-bis (aminomethyl) benzene, N- (2-phenylethyl) -1, 3-bis (aminomethyl) benzene, 2, 2-dimethylpropane-1, 3-diamine, pentane-1, 3-diamine (DAMP) , pentane-1, 5-diamine, 1, 5-diamino-2-methylpentane (MPMD) , 2-butyl-2-ethylpentane-1, 5-diamine (C11-neodiamine) , hexane-1, 6-diamine, 2, 5-dimethylhexane-1, 6-diamine, 2, 2 (4) , 4-trimethylhexane-1, 6-diamine (TMD) , heptane-1, 7-diamine, octane-1, 8-diamine, nonane-1, 9-diamine, decane-1, 10-diamine, undecane-1, 11-diamine, dodecane-1, 12-diamine, 1-amino-3-aminomethyl-3, 5, 5-trimethylcyclohexane (IPDA) , 1, 2-diaminocyclohexane, 1, 3-diaminocyclohexane, 1, 4-diaminocyclohexane, 1, 3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1, 4-bis (aminomethyl) cyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane, bis (4-amino-3-ethylcyclohexyl) methane, bis (4-amino-3, 5-dimethylcyclohexyl) methane, bis (4-amino-3-ethyl-5-methylcyclohexyl) methane, 2 (4) -methyl-1, 3-diaminocyclohexane, 2, 5 (2, 6) -bis (aminomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane (NBDA) , 3 (4) , 8 (9) -bis (aminomethyl) tricyclo [5.2.1.02.6] decane, 1, 4-diamino-2, 2, 6-trimethylcyclohexane (TMCDA) , menthane-1, 8-diamine, 3, 9-bis (3-aminopropyl) -2, 4, 8, 10-tetraoxaspiro [5.5] undecane, 1, 3-bis (aminomethyl) benzene (MXDA) , 1, 4-bis (aminomethyl) benzene, bis (2-aminoethyl) ether, 3, 6-dioxaoctane-1, 8-diamine, 4, 7-dioxadecane-1, 10-diamine, 4, 7-dioxadecane-2, 9-diamine, 4, 9-dioxadodecane-1, 12-diamine, 5, 8-dioxadodecane-3, 10-diamine, 4, 7, 10-trioxatridecane-1, 13-diamine or higher oligomers of these diamines, bis (3-aminopropyl) polytetrahydrofurans or other polytetrahydrofurandiamines, polyoxyalkylenediamines or -triamines, especially polyoxypropylenediamines or  polyoxypropylenetriamines such as D-230,  D-400 or  T-403 (all from Huntsman) , diethylene triamine (DETA) , triethylene tetramine (TETA) , tetraethylene pentamine (TEPA) , pentaethylene hexamine (PEHA) , dipropylene triamine (DPTA) , N- (2-aminoethyl) propane-1, 3-diamine (N3-amine) , N, N'-bis (3-aminopropyl) ethylenediamine (N4-amine) , N, N'-bis (3-aminopropyl) -1, 4-diaminobutane, N5- (3-aminopropyl) -2-methylpentane-1, 5-diamine, N3- (3-aminopentyl) pentane-1, 3-diamine, N5- (3-amino-1-ethylpropyl) -2-methylpentane-1, 5-diamine, N, N'-bis (3-amino-1-ethylpropyl) -2-methylpentane-1, 5-diamine, 3- (2-aminoethyl) aminopropylamine, bis (hexamethylene) triamine (BHMT) , N-aminoethylpiperazine, 3-dimethylaminopropylamine (DMAPA) or 3- (3- (dimethylamino) propylamino) propylamine (DMAPAPA) , and also further adducts of these polyamines with epoxy resins or monoepoxides, or adducts of ethane-1, 2-diamine or propane-1, 2-diamine with epoxy resins and subsequent removal of excess ethane-1, 2-diamine or propane-1, 2-diamine by distillation.

[0068] The hardener for epoxy resins is preferably selected from the group consisting of N-benzylethane-1, 2-diamine, TMD, IPDA, 1, 2-diaminocyclohexane, 1, 3-diaminocyclohexane, 1, 4-diaminocyclohexane, 1, 3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1, 4-bis (aminomethyl) cyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 2 (4) -methyl-1, 3-diaminocyclohexane, MXDA, polyoxypropylenediamines having an average molecular weight Mn within a range from 200 to 500 g / mol, polyoxypropylene triamines having an average molecular weight Mn within a range from 300 to 500 g / mol, DMAPAPA, BHMT, DETA, TETA, TEPA, PEHA, DPTA, N3 amine, N4 amine, adducts of N-benzylethane-1, 2-diamine, IPDA, MXDA, DETA, TETA or TEPA with epoxy resins, adducts of MPMD, ethane-1, 2-diamine or propane-1, 2-diamine with cresyl glycidyl ether, in which unreacted MPMD, ethane-1, 2-diamine or propane-1, 2-diamine were removed by distillation after the reaction, and mixtures of two or more of the amines mentioned.

[0069] Among these, preference is given to N-benzylethane-1, 2-diamine, IPDA, 1, 2-diaminocyclohexane, 1, 3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1, 4-bis (aminomethyl) cyclohexane, 2 (4) -methyl-1, 3-diaminocyclohexane, MXDA, polyoxypropylenediamines having an average molecular weight Mn within a range  from 200 to 500 g / mol, adducts of these amines with epoxy resins, or mixtures of two or more of these amines.

[0070] Particular preference is given to N-benzylethane-1, 2-diamine and / or adducts thereof with bisphenol A diglycidyl ether. This amine enables particularly good leveling, particularly good deaeration, faultless curing at cold ambient temperatures, particularly pleasing surfaces, particularly high transparency and low brittleness after curing, which promotes high mechanical robustness.

[0071] Particular preference is also given to IPDA and / or adducts thereof with bisphenol A diglycidyl ether. These amines enable reliable curing and a particularly high glass transition temperature, which promotes high robustness of the coating at warm ambient temperatures.

[0072] Particular preference is also given to 1, 3-bis (aminomethyl) cyclohexane. This amine permits particularly rapid curing.

[0073] Particular preference is also given to MXDA and / or adducts thereof with bisphenol A diglycidyl ether. These amines permit particularly rapid curing.

[0074] Particular preference is also given to polyoxypropylenediamines having an average molecular weight Mn in the range from 200 to 500 g / mol. These amines enable low brittleness after curing, which promotes high mechanical robustness.

[0075] Most preferably, the hardener comprises a combination of two or more amines selected from IPDA, TMD, N-benzylethane-1, 2-diamine and polyoxypropylenediamines having an average molecular weight Mn in the range from 200 to 500 g / mol.

[0076] The hardener for epoxy resins may contain additional constituents that are reactive with epoxy groups, especially

[0077] – monoamines or diamines having secondary amino groups, especially N, N'-dibenzylethane-1, 2-diamine,

[0078] – polyamidoamines, especially reaction products of a mono-or polybasic carboxylic acid, or the ester or anhydride thereof, especially a dimer fatty acid, with a polyamine used in stoichiometric excess, especially DETA or TETA,

[0079] – Mannich bases, especially phenalkamines, i.e. reaction products of phenols, especially cardanol, with aldehydes, especially formaldehyde, and polyamines,

[0080] – aromatic polyamines such as, in particular, 4, 4'-, 2, 4' and / or 2, 2'-diaminodiphenylmethane, tolylene-2, 4-and / or -2, 6-diamine, 3, 5-dimethylthiotolylene-2, 4-and / or -2, 6-tolylenediamine, 3, 5-diethyl-2, 4-and / or -2, 6-tolylenediamine, or

[0081] – compounds having mercapto groups, especially liquid mercaptan-terminated polysulfide polymers, mercaptan-terminated polyoxyalkylene ethers, mercaptan-terminated polyoxyalkylene derivatives, polyesters of thiocarboxylic acids, 2, 4, 6-trimercapto-1, 3, 5-triazine, triethylene glycol dimercaptan or ethanedithiol.

[0082] The electrically conductive epoxy resin coating preferably further comprises at least one organic or inorganic filler, preferably inorganic filler.

[0083] Preferably, the amount of filler is between 30%to 60%by weight, preferably 35%to 55%by weight, more preferably 40%to 50%by weight, based on the overall coating.

[0084] More preferably, the at least one filler is selected from the list consisting of ground or precipitated calcium carbonate, preferably ground calcium carbonate; baryte (heavy spar) ; talc; quartz powder; quartz sand; silicon carbide; iron mica; dolomite; wollastonite; kaolin; mica (potassium aluminum silicate) ; molecular sieve; aluminum oxide; zinc oxide; aluminum hydroxide; magnesium hydroxide; silica; cement; gypsum and fly ash.

[0085] More preferably, the at least one filler is selected from the list consisting ground or precipitated calcium carbonate, preferably ground calcium carbonate and quartz powder.

[0086] Preferably, the ground calcium carbonate has a particle size of 5 –50 μm, preferably 7.5 –30 μm, more preferably 8 –15 μm.

[0087] Preferably, the quartz powder has a particle size of 5 –50 μm, preferably 7.5 –30 μm, more preferably 10 –20 μm.

[0088] Even more preferable, the filler consist of ground calcium carbonate with a particle size of 5 –50 μm, preferably 7.5 –30 μm, more preferably 8 –15 μm; and quartz powder with a particle size of 5 –50 μm, preferably 7.5 –30 μm, more preferably 10 –20 μm.

[0089] This is advantageous with respect to high abrasion resistance and a conductivity well between 5 *104 to 1 *106 ohms. This is shown, for example, in table 1 in the comparison of and E9 with E11 and E12.

[0090] Preferably, the weight ratio of ground calcium carbonate to quartz powder is from 1: 3 to 3 : 1, preferably 1 : 2 to 2 : 1, more preferably 1 : 1.5 to 1.5 : 1.

[0091] The term “particle size” refers for the present purposes to a medium value of the particle size distribution of a solid. This medium value is given as the D50 value of a given particle size distribution and constitutes the value of the particle diameter at 50%in the cumulative distribution. The D50 value is usually interpreted as the particle size where 50%of the particles of a given distribution are larger and 50%are smaller. The D50 is thus a number median. The particle size distribution and thus the particle size as defined above can in particular be determined by laser light scattering, preferably in accordance with the standard ISO 13320: 2009. In particular, a Mastersizer 2000 instrument with a Hydro 2000G dispersing unit and the Mastersizer 2000 software from Malvern Instruments GmbH (Germany) can be used for this purpose.

[0092] The epoxy resin coating may contain further constituents, especially selected from the group consisting accelerators, surface-active additives and stabilizers.

[0093] Suitable thinners are especially xylene, 2-methoxyethanol, dimethoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-propoxyethanol, 2-isopropoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol diphenyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n-butyl ether, propylene glycol butyl ether, propylene glycol phenyl ether, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol di-n-butyl ether, 2, 2, 4-trimethylpentane-1, 3-diol monoisobutyrate, diphenylmethane, diisopropylnaphthalene, mineral oil fractions, for example grades (from Exxon) , alkylphenols such as tert-butylphenol, nonylphenol, dodecylphenol, cardanol (from cashew nut shell oil, containing 3- (8, 11-pentadecadienyl) phenol) , styrenized phenol, bisphenols, aromatic hydrocarbon resins, especially types containing phenol groups, alkoxylated phenol, especially ethoxylated or propoxylated phenol, especially 2-phenoxyethanol, adipates, sebacates, phthalates, benzoates, organic phosphoric or sulfonic esters or sulfonamides.

[0094] Preferred thinners have a boiling point of more than 200℃.

[0095] Particular preference is given to benzyl alcohol.

[0096] The epoxy resin coating preferably contains a particularly low content of thinners having a boiling point of less than 200℃, especially less than 1%by weight.

[0097] The epoxy resin coating preferably contains a low content of thinners having a boiling point of more than 200℃, especially less than 20%by weight, preferably less than 15%by weight.

[0098] Suitable accelerators are especially acids or compounds hydrolyzable to acids, especially organic carboxylic acids such as acetic acid, benzoic acid, salicylic acid, 2-nitrobenzoic acid, lactic acid, organic sulfonic acids such as methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid or 4-dodecylbenzenesulfonic acid, sulfonic esters, other organic or inorganic acids, such as phosphoric acid in particular, or mixtures  of the abovementioned acids and acid esters; nitrates such as calcium nitrate in particular; tertiary amines such as in particular 1, 4-diazabicyclo [2.2.2] octane, benzyldimethylamine, α-methylbenzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminopropylamine, imidazoles such as in particular N-methylimidazole, N-vinylimidazole or 1, 2-dimethylimidazole, salts of such tertiary amines, quaternary ammonium salts, such as benzyltrimethylammonium chloride in particular, amidines, such as 1, 8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene in particular, guanidines, such as 1, 1, 3, 3-tetramethylguanidine in particular, phenols, especially bisphenols, phenolic resins or Mannich bases such as in particular 2-(dimethylaminomethyl) phenol, 2, 4, 6-tris (dimethylaminomethyl) phenol or polymers produced from phenol, formaldehyde and N, N-dimethylpropane-1, 3-diamine, phosphites such as in particular di-or triphenyl phosphites, or compounds having mercapto groups.

[0099] Preference is given to acids, nitrates, tertiary amines or Mannich bases, especially salicylic acid, calcium nitrate or 2, 4, 6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, or a combination of these accelerators.

[0100] Suitable surface-additives are especially defoamers, deaerating agents, wetting agents, dispersants, leveling agents or dispersed paraffin wax. The epoxy resin coating preferably contains a combination of such additives.

[0101] Suitable stabilizers are especially stabilizers against UV radiation or heat.

[0102] The epoxy resin coating optionally contains further auxiliaries and additives, especially

[0103] – further reactive diluents, especially epoxidized soybean oil or linseed oil, compounds containing acetoacetate groups, especially acetoacetylated polyols, butyrolactone, carbonates, aldehydes, isocyanates or silicones having reactive groups,

[0104] – polymers, especially polyamides, polysulfides, polyvinyl formal (PVF) , polyvinyl butyral (PVB) , polyurethanes (PUR) , polymers having carboxyl groups, polyamides, butadiene-acrylonitrile copolymers, styrene-acrylonitrile copolymers, butadiene-styrene copolymers, homo-or copolymers of  unsaturated monomers, such as, in particular, ethylene, propylene, butylene, isobutylene, isoprene, vinyl acetate or alkyl (meth) acrylates, or chlorosulfonated polyethylenes, fluorine-containing polymers or sulfonamide-modified melamines,

[0105] – rheology modifiers, especially antisettling agents,

[0106] – adhesion improvers, especially organoalkoxysilanes,

[0107] – flame-retardant substances, especially polybrominated diphenyl oxides or diphenyl ethers, phosphates such as in particular diphenyl cresyl phosphate, resorcinol bis (diphenyl phosphate) , resorcinol diphosphate oligomer, tetraphenylresorcinol diphosphite, ethylenediamine diphosphate, bisphenol A bis (diphenyl phosphate) , tris (chloroethyl) phosphate, tris (chloropropyl) phosphate, tris (dichloroisopropyl) phosphate, tris [3-bromo-2, 2-bis (bromomethyl) propyl] phosphate, tetrabromobisphenol A, bis (2, 3-dibromopropyl ether) of bisphenol A, brominated epoxy resins, ethylenebis (tetrabromophthalimide) , ethylenebis (dibromonorbornanedicarboximide) , 1, 2-bis (tribromophenoxy) ethane, tris (2, 3-dibromopropyl) isocyanurate, tribromophenol, hexabromocyclododecane, bis (hexachlorocyclopentadieno) cyclooctane or chloroparaffins, or

[0108] – further additives, especially film-forming auxiliaries or biocides.

[0109] The epoxy resin coating preferably comprises at least two components that are stored in separate containers and are mixed with one another only shortly before application. The resin component contains at least the liquid epoxy resin and any further compounds containing epoxy groups. The hardener component contains at least one hardener for epoxy resins and optionally further compounds that are reactive with epoxy groups.

[0110] The further ingredients, especially the carbon nanotubes CN and the zinc oxide whiskers ZnOw, may be present as a constituent of the resin component and / or of the hardener component, or as separate components. Carbon nanotubes dispersed in a liquid containing epoxy groups are preferably a constituent of the resin component.

[0111] Preference is given to an epoxy resin coating comprising

[0112] – a resin component containing at least one liquid epoxy resin, carbon nanotubes CN, zinc oxide whiskers ZnOw, at least one defoamer, and optionally at least one thinner, especially benzyl alcohol, and

[0113] – a hardener component comprising at least one amine having at least three amine hydrogens, optionally at least one further amine having at least four amine hydrogens, optionally at least one thinner, especially benzyl alcohol, and optionally at least one accelerator.

[0114] The epoxy resin coating preferably contains the carbon nanotubes CN already mentioned in the amount already mentioned, and the zinc oxide whiskers ZnOw already mentioned, in the preferred amounts and / or weight ratios already mentioned.

[0115] The epoxy resin composition is preferably not water-based and contains only a small content of water, preferably less than 5%by weight, in particular less than 1%by weight, of water. Such a coating is particularly robust with respect to moisture.

[0116] However, it is also possible that the epoxy resin coating contains a higher content of water. In particular, the resin component or hardener component or both may be water-based.

[0117] In the epoxy resin coating, the ratio of the number of groups reactive toward epoxy groups relative to the number of epoxy groups is preferably within a range from 0.5 to 1.5, in particular 0.7 to 1.2.

[0118] The resin component and the hardener component of the epoxy resin composition are stored in separate containers. A suitable container for storage of the resin component or the hardener component is especially a bucket, a hobbock, a drum, a pouch or a cartridge. The components are storable, meaning that they can be stored prior to use for several months up to one year or longer without any change  in their respective properties to a degree relevant to their use. For the use of the epoxy resin coating, the components are mixed with one another shortly before or during application. The mixing ratio between the resin component and the hardener component is preferably chosen such that the groups of the hardener component that are reactive toward epoxy groups are in a suitable ratio to the epoxy groups of the resin component, as described above. In parts by weight, the mixing ratio between the resin component and the hardener component is typically in the range from 1: 10 to 10: 1, preferably 1: 10 to 10: 1.

[0119] The components are mixed by means of a suitable method; this mixing may be done continuously or batchwise. If the mixing does not immediately precede the application, it must be ensured that not too much time passes between mixing the components and the application thereof and that application takes place within the pot life. Mixing takes place in particular at ambient temperature, which is typically within a range from about 5 to 40℃, preferably about 10 to 35℃. Curing by chemical reaction begins with the mixing of the two components. The primary and secondary amino groups, and any further groups present that are reactive toward epoxy groups, react with the epoxy groups, resulting in ring opening (addition reaction) thereof. As a result primarily of this reaction, the epoxy resin coating polymerizes and thereby cures.

[0120] The curing preferably proceeds at ambient temperature and typically extends over a few hours to days. The duration depends on factors including the temperature, the reactivity of the constituents, the stoichiometry thereof, and the presence of accelerators.

[0121] In the freshly mixed state, the epoxy resin coating has low viscosity. The viscosity at 23℃ 5 minutes after the components have been mixed is preferably within a range from 100 to 3'000 mPas, preferably 200 to 2'000 mPas, in particular 200 to 1'000 mPa·s, measured using a cone-plate viscometer at a shear rate of 100 s-1.

[0122] The epoxy resin coating is applied to at least one substrate, the following substrates being particularly suitable:

[0123] – concrete, mortar, cement screed, fiber cement, brick, tile, plaster, natural rocks such as granite or marble, or sand, especially electrically conductive quartz sand;

[0124] – repair compounds or leveling compounds based on PCC (polymer-modified cement mortar) or ECC (epoxy resin-modified cement mortar) ;

[0125] – metals or alloys such as aluminum, iron, steel, copper, other nonferrous metals, including surface-finished metals or alloys such as galvanized or chrome-plated metals;

[0126] – asphalt or bitumen;

[0127] – plastics, such as rigid and flexible PVC, polycarbonate, polystyrene, polyester, polyamide, PMMA, ABS, SAN, epoxy resins, phenolic resins, PUR, POM, TPO, PE, PP, EPM or EPDM, in each case untreated or surface-treated, for example by means of plasma, corona or flames;

[0128] – fiber-reinforced plastics, such as carbon fiber-reinforced plastics (CFRP) , glass fiber-reinforced plastics (GFRP) , and sheet molding compounds (SMC) ;

[0129] – coated or painted substrates, especially painted tiles, coated concrete, powder-coated metals or alloys;

[0130] – coatings, paints or varnishes, especially coated floors that have been overcoated with a further floor covering layer.

[0131] If required, the substrates can be pretreated prior to application, especially by physical and / or chemical cleaning methods or the application of an activator or a primer.

[0132] The freshly mixed epoxy resin coating is applied, within its pot life, to the surface of a substrate in a layer thickness of about 0.1 to 1 mm, preferably 0.3 to 0.7 mm, typically at ambient temperature. It is applied especially by pouring onto the substrate to be coated and then spreading it evenly using, for example, a doctor blade or a rubber squeegee. It may also be applied with a brush, a roller or a spiked roller. Curing typically gives rise to homogeneous, glossy, nontacky, transparent films of high hardness that have good adhesion to a wide variety of different substrates, especially also quartz sand.

[0133] The invention further provides the cured, electrically conductive epoxy resin coating obtained from the mixed epoxy resin coating.

[0134] The cured epoxy resin coating in a layer thickness in the range from 0.3 to 1 mm preferably has an electrical resistance to ground, determined according to DIN EN 61340-4-1, in the range of 5*104 ohms and 109 ohms, preferably 5*104 to 106 ohms.

[0135] The epoxy resin coating of the invention is preferably used as a constituent of an electrostatically dissipative floor system. Such a floor system is especially laid in production halls or rooms where uncontrolled electrostatic discharges are problematic. These are especially rooms where electronic components are produced, stored or used, or where highly sensitive measurement systems are operated, or where combustible liquids or explosives are handled or stored, and especially climate-controlled rooms having particularly low humidity and particularly few particles in the atmosphere, such as cleanrooms, radiological facilities or operating rooms.

[0136] The invention thus further provides an electrostatically dissipative floor system comprising, from the bottom upward,

[0137] (i) at least one substrate,

[0138] (ii) optionally at least one epoxy resin primer,

[0139] (iii) at least one grounded electrical conductor system,

[0140] (iv) at least one electrically conductive epoxy resin coating, characterized in that the electrically conductive epoxy resin coating is an electrically conductive epoxy resin coating containing carbon nanotubes CN and zinc oxide whiskers ZnOw as described before.

[0141] The electrostatically dissipative floor system preferably has an overall electrical resistance to ground, determined according to DIN EN 61340-4-1, in the range of 5*104 ohms and 109 ohms, preferably 5*104 to 106 ohms.

[0142] A suitable substrate (i) is especially concrete, optionally pretreated by means of grinding, sandblasting or shotblasting, or mortar, cement screed, fiber cement, brick, tile, gypsum, natural stones such as granite or marble, asphalt, or repair or leveling compounds based on PCC (polymer-modified cement mortar) or ECC (epoxy resin-modified cement mortar) . Preference is given to concrete, mortar or cement screed.

[0143] The substrate is preferably coated with at least one epoxy resin primer (ii) . This is preferably of low viscosity and largely free of fillers. It especially serves to solidify the substrate, to close any pores and to ensure good adhesion between the substrate and the further layers. The primer is typically distributed on the substrate with a brush, a roller or a rubber squeegee. Application is effected in one or more layers, typically in an amount in the range from 0.2 to 0.5 kg / m2. Commercially available products that are suitable for the purpose are, for example,  or  (all from Sika) .

[0144] If the substrate is uneven, after the priming, the surface can be leveled by troweling with a sand-filled epoxy resin composition.

[0145] A grounded conductor system (iii) is laid onto the optionally primed and optionally leveled substrate. For the grounding, preference is given to drilling holes in the floor and securing protruding metal screws therein. A mesh of copper wires or copper ribbons is preferably laid on the screws, these being in contact with the screws, for example via metal washers that have been placed on. The equipment for this purpose and an exact description for the installing is provided, for example, in the commercially available conductive set (from Sika) According to the separation of the copper wires or ribbons and the grounding screws and the type of coating (iv) , what is called a conductive film is additionally applied to this installation, which ensures electrical conduction between the copper wires or ribbons. Suitable conductive films are especially highly conductive epoxy resin coatings, for example W Conductive (from Sika) .

[0146] The electrical conductor system preferably comprises at least a grounded copper wire or a grounded copper ribbon and optionally at least one electrically conductive foil which is in contact therewith and has an electrical resistance of < 104 ohms.

[0147] At least one electrically conductive epoxy resin coating (iv) is subsequently applied to the electrical conductor system. This epoxy resin coating preferably has an electrical resistance to ground in the range of 5*104 ohms and 109 ohms, preferably 5*104 to 106 ohms.

[0148] The electrically conductive epoxy resin coating (iv) is applied to the conductor system in one or more layers, especially in a layer thickness in the range from 0.1 to 5 mm, preferably 0.2 to 3 mm. The epoxy resin coating (iv) is preferably applied in just one layer in an amount in the range from 0.2 to 3 kg / m2, preferably 0.3 to 2.5 kg / m2.

[0149] In case the electrically conductive epoxy resin coating (iv) is applied as a sealer on top of an alternative dissipative coating that is applied on the (iii) at least one grounded electrical conductor system, then said sealer is especially applied in an amount in the range from 0.1 to 1 kg / m2, especially 0.2 to 0.7 kg / m2.

[0150] The floor system of the invention is preferably part of a building or of a room in a building. In particular, the floor system is present wherever uncontrolled discharges can cause damage. These are especially rooms where electronic components are produced, stored or used, or where highly sensitive measurement systems are operated, or where combustible liquids or explosives are handled or stored, and especially climate-controlled rooms having particularly low humidity and particularly few particles in the atmosphere, such as cleanrooms, radiological facilities or operating rooms.Examples

[0151] Working examples are adduced hereinafter, which are intended to further elucidate the invention described. The invention is of course not limited to these described exemplary embodiments.

[0152] “AHEW” stands for amine hydrogen equivalent weight.

[0153] “EEW” stands for epoxy equivalent weight.

[0154] “Standard climatic conditions” ( “SCC” ) refers to a temperature of 23 ± 1℃ and a relative air humidity of 50 ± 5%.

[0155] Substances and abbreviations used:

[0156] CNT Dispersion 10%: Dispersion of 10%by weight of single wall carbon nanotubes in alkyl glycidyl ether, EEW 266 g / mol Matrix Beta 207, from OCSiAl)

[0157] ZnO-whisker Zinc oxide whisker, CAS: 1314-13-2, melting point: 1720 ℃, needle length 10 –50 μm, basal part diameter 0.5 –5 μm, specific electrical resistance 105 –108 Ω*cm. (from Chengdu Tianyou Jingchuang Technology Co)

[0158] GY 250 Bisphenol A diglycidyl ether, EEW 187 g / mol (from Huntsman)

[0159] AGE Alkyl (C12-C14) glycidyl ether, EEW 314 g / mol (from Anhui Xinyuan)

[0160] Fumed silica Fumed silica (from Cabot)

[0161] Defoamers Mixture of defoamer 1 (chemical description Solution of foam-destroying polymers, silicone-free) and defoamer 2 (chemical description organo-modified polysiloxane, contains fumed silica)

[0162] Levelling agents Mixture of levelling agent 1 (chemical description Solution of a polyether-modified polymethylalkylsiloxane ) ) and levelling agent 2 (chemical description polyether siloxane copolymer)

[0163] Benzy alcohol Benzy alcohol (from Hubei Greenhome)

[0164] EGDA Ethylene Glycol Diacetate

[0165] Dispersant Alkylammonium salt of a high molecular-weight copolymer

[0166] CaCO3 Calcium carbonate, D50 = 10 μm (from Omya)

[0167] Quartz powder 1 Quartz powder, D50 = 17.8 μm

[0168] Quartz powder 2 Quartz powder, D50 = 3.3 μm

[0169] MXDA 1, 3-Bis (aminomethyl) benzene, AHEW 34 g / equiv. (from Mitsubishi Gas Chemical)

[0170] IPDA 1-Amino-3-aminomethyl-3, 5, 5-trimethylcyclohexane, AHEW 42.6 g / eq ( IPD from Evonik)

[0171] D-230 Polyoxypropylenediamine, average molecular weight 230 g / mol, AHEW 60 g / mol ( D-230, from Huntsman)

[0172] Gaskamine 240 sGtyarseknaemine 240, reaction product between MXDA and

[0173] AEP Aminoethylpiperazin

[0174] K54 2, 4, 6-Tris (dimethylaminomethyl) phenol (from Air Products)

[0175] Salicylic acid Salicylic acid

[0176] Production of electrically conductive epoxy resin coatings:

[0177] Reference example Ref. 1 and examples E1 to E12:

[0178] For each example, the ingredients of the A-component specified in table 1 were mixed in the specified amounts (in parts by weight) by means of a centrifugal mixer (SpeedMixerTM DAC 150, FlackTek Inc. ) and stored with exclusion of moisture.

[0179] Also produced for these examples were the ingredients of the B-component as specified in table 1, by mixing the indicated ingredients in the specified amounts (in parts by weight) by means of the centrifugal mixer and storing it with exclusion of moisture.

[0180] The two components were then processed using the centrifugal mixer into a homogeneous liquid in a weight ratio of A-component : B-component of 82 : 18 and this was tested immediately as follows:

[0181] In order to determine appearance, a board was coated with 0.25-0.30 kg / m2 of the respective example and, after 7 days under standard climatic conditions, the  appearance of the board was assessed. A “OK” surface was one that was shiny and nontacky without specks, cloudiness or patterns. The appearance is described as “roller marks” when the roller marks were still visible after the application.

[0182] For determination of electrical resistance, a particleboard was primed with 0.3 kg / m2 of and stored under standard climatic conditions for 24 h, then 0.1 kg / m2 of W Conductive was applied, and the board was stored under standard climatic conditions for a further 24 h. 0.25-0.30 kg / m2 of the respective epoxy resin coating was applied to the board thus coated and, after a curing time of 48 h under standard climatic conditions, electrical resistance to ground according to DIN EN 61340-4-1 of the coating was measured at 8 points. The results are reported in Table 1. “OK” means that the surface resistance / grounding resistance rank from 5 *104 to 1 *106 ohms. “>1M” means the surface resistance / grounding resistance is higher than 1 *106 ohms.

[0183] For determination of the anti-sinking, the slurry was sealed in a container and stored under standard climatic conditions for 3 days. The state of the slurry was then observed. “OK” means there is no obvious layering or settlement.

[0184] For determination of the storage stability, the component A was sealed in a container, stored under standard climatic conditions for 24h and then was stored at the table concentrator (45 ℃, 750rpm) for 7days. The state of component A was observed. “OK” means that there are no hard segments after the storage test in the table concentrator.

[0185] For determination of the abrasion, the epoxy resin coating was applied to the abrasion disc thus coated and, after a curing time of 168 h under standard climatic conditions, the abrasion was measured with an abrasion tester (750g, 500r) , the rubber grinding wheel model is CS17 from Taber Industries.

[0186] In table 1, “ZnO  / CNT” indicates the weight ratio between the at least one zinc oxide ZnOw and the carbon nanotubes CN. “ZnO total” and “CNT total” indicates  the total amount of zinc oxide whiskers ZnOw, carbon nanotubes CN respectively, based on the total composition (overall coating) .

[0187] “%ZnO of epoxy” and “%CNT of epoxy” indicates the total amount of zinc oxide whiskers ZnOw, carbon nanotubes CN respectively, based on the total amount of the at least one liquid epoxy resin.

Claims

1.An electrically conductive epoxy resin coating comprising– at least one liquid epoxy resin;– at least one hardener for epoxy resins;– carbon nanotubes CN;– zinc oxide whiskers ZnOw;wherein the weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw  / CN) is less than 20.2.The coating as claimed in claim 1, characterized in that the weight ratio between the zinc oxide whiskers ZnOw and the carbon nanotubes CN (ZnOw  / CN) is 10 –20, preferably 12 –18, more preferably 14 -17.3.The coating of any of the proceeding claims, characterized in that the carbon nanotubes CN are used in an amount in the range from 0.020 %to 0.100 %by weight, preferably in the range from 0.0375 %to 0.0525 by weight, more preferably 0.040 %to 0.051 %by weight, based on the total amount of the at least one liquid epoxy resin.4.The coating of any of the proceeding claims, characterized in that the zinc oxide whiskers ZnOw are used in an amount in the range from 0.35 %to 0.95 %by weight, preferably in the range from 0.45 %to 0.85 by weight, more preferably 0.50 %to 0.75 %by weight, based on the total amount of the at least one liquid epoxy resin.5.The coating of any of the proceeding claims, characterized in that the zinc oxide whiskers ZnOw include at least one needle crystal with a tip remote from a basal part, which basal part has a diameter of from 0.2 to 15 μm, the needle crystal having a length from the basal part to the tip of from 3 to 200 μm.6.The coating of any of the proceeding claims, characterized in that the coating further comprises at least one organic or inorganic filler, preferably  selected from the list consisting ground or precipitated calcium carbonate, preferably ground calcium carbonate and quartz powder, more preferably the filler consist of ground calcium carbonate with a particle size of 5 –50 μm and quartz powder with a particle size of 5 –50 μm.7.The coating of claim 6, characterized in that the amount of filler is between 30%to 60%by weight, preferably 35%to 55%by weight, more preferably 40%to 50%by weight, based on the overall coating.8.A cured electrically conductive epoxy resin coating obtained from the mixed epoxy resin coating as claimed in any of claims 5 to 7.9.The epoxy resin coating as claimed in claim 8, characterized in that it has, in a layer thickness in the range from 0.3 to 1 mm, an electrical resistance to ground, determined according to DIN EN 61340-4-1, in the range of 5*104 ohms and 109 ohms, preferably 5*104 to 106 ohms.10.An electrostatically dissipative floor system comprising, from the bottom upward,(i) at least one substrate,(ii) optionally at least one epoxy resin primer,(iii) at least one grounded electrical conductor system,(iv) at least one electrically conductive epoxy resin coating as claimed in any of claims 8 to 9.11.The floor system as claimed in claim 10, characterized in that electrical resistance to ground, determined to DIN EN 61340-4-1, is in the range of 5*104 ohms and 109 ohms, preferably 5*104 to 106 ohms.12.The floor system as claimed in either of claims 10 and 11, characterized in that the conductive epoxy resin coating has been applied in an amount in the range from 0.1 to 1 kg / m2, especially 0.2 to 0.7 kg / m2.

Citation Information

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