本發(fā)明涉及納米電接觸保護(hù)劑以及制備該保護(hù)劑的方法。
背景技術(shù):
用于電子產(chǎn)品防腐蝕的材料眾多,但綜合性能差。例如,能導(dǎo)電的不能絕緣,能絕緣的不能導(dǎo)電,有的只適用于銀或鍍銀,有的只適用于鍍金,有的只能適用于銅,有的只適用于鋅等。另外,現(xiàn)有的電子產(chǎn)品防腐蝕材料本身理化性能不穩(wěn)定,耐溫性能差,結(jié)合力小,不耐磨,三防性能一般,不能滿(mǎn)足防腐性能要求高的電子產(chǎn)品的防腐蝕要求,特別是軍用電子設(shè)備的防腐蝕要求。
因此,有必要進(jìn)一步研發(fā)用于電子產(chǎn)品防腐蝕的材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明之目的在于提供一種既有優(yōu)良的防腐性能,又具有優(yōu)良導(dǎo)電性,并且綜合性能優(yōu)異的電子產(chǎn)品保護(hù)劑。
由此,本發(fā)明提供一種納米電接觸保護(hù)劑,該保護(hù)劑是二十六烷酸脒基聯(lián)氨,分子式是c25h51cooch7n4,分子長(zhǎng)度為3~3.5納米,分子一端是一個(gè)含有密集電子云的緩蝕基團(tuán)。其中,以下為上述分子式是c25h51cooch7n4對(duì)應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)式:
本發(fā)明還提供一種前述納米電接觸保護(hù)劑的方法,包括以下步驟:(1)按質(zhì)量比50:3稱(chēng)量好棕櫚蠟和氫氧化鈉,并按體積比1:1的無(wú)水乙醇和去離子水量混合液;(2)將稱(chēng)量好的棕櫚蠟加熱熔化,直至清亮,再倒入三口瓶中;(3)將稱(chēng)量好的氫氧化鈉倒入去離子水中直至溶解完全,再緩慢倒入裝有液體棕櫚蠟的三口容器中,接著將配好的1:1的無(wú)水乙醇和去離子水混合液倒入三口容器中;(4)將所述三口容器置于油浴中,油浴溫度控制在105~110℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),該三口容器的三個(gè)口分別裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器;(5)再以前述氫氧化鈉與氯化鈣的物質(zhì)的量的比為2:1的比例將所需質(zhì)量的氯化鈣加入所述三口容器中,反應(yīng)半小時(shí);(6)抽濾,把剩下的固體倒出;(7)以前述氫氧化鈉與濃硫酸的物質(zhì)的量的比為5.3-3.2的比例,量取濃硫酸,將量好的濃硫酸緩慢倒入去離子水中,配成稀硫酸溶液;(8)將前述所得到的固體倒入配好的稀硫酸溶液中,邊加熱邊攪拌,直至水沸騰,半小時(shí)后,得到巧克力黃液體,冷卻凝固,得到淡黃色固體;(9)再將前述淡黃色固體在去離子水中邊加熱邊攪拌,直至液體清亮,然后冷卻凝固,反復(fù)操作直至固體的ph值為6.5~7,從而得到淡黃色固體;(10)稱(chēng)量好氨基胍重碳酸鹽,置于油浴用容器中,將該油浴用容器放入油浴中,油浴溫度控制在120~125℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),得到褐紅色液體,冷卻凝固,最后得到褐紅色固體,其中進(jìn)行油浴時(shí),該油浴用容器帶有攪拌器,并且,氨基胍重碳酸鹽的質(zhì)量為至少能夠得到質(zhì)量為淡黃色固體的1/10的褐紅色固體;(11)以10:1的質(zhì)量比分別取前述得到的淡黃色固體和褐紅色固體,并量取足以與所取的淡黃色固體和褐紅色固體一起進(jìn)行油浴的無(wú)水乙醇;(12)將所取的淡黃色固體加熱,直至清亮,然后倒入三口容器中,再將所取的淡紅色固體置于該三口容器中,接著將量好的無(wú)水乙醇倒入該三口容器中,最后將該三口容器置于油浴中,油浴溫度控制在105~110℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),最后得到淡紅色液體,其中,該三口容器的三個(gè)口分別裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器;以及,(13)將所得到的淡紅色液體倒入油浴用容器中,接著將該油浴用容器置入油浴中,油浴溫度控制在120~125℃之間,攪拌1小時(shí),再將液體取出,經(jīng)冷卻凝固,最后得到淡黃色固體,最后得到的該淡黃色固體即是納米電接觸保護(hù)劑。
優(yōu)選地,所述三口容器是三口瓶,所述油浴用容器是燒杯。
優(yōu)選地,步驟(4)和(12)中油浴時(shí)間均為6小時(shí),步驟(10)中油浴時(shí)間為8小時(shí)。
優(yōu)選地,步驟(9)得到的淡黃色固體和步驟(10)得到的褐紅色固體的質(zhì)量比為10:1。
優(yōu)選地,在步驟(7)中,以與前述氫氧化鈉的質(zhì)量數(shù)相同的體積數(shù),量取濃硫酸。
本發(fā)明提供制備納米電接觸保護(hù)劑的方法,以及根據(jù)前述方法制備的納米電接觸保護(hù)劑,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、產(chǎn)品穩(wěn)定,理化性能好,無(wú)毒、無(wú)味,在大氣環(huán)境下不分解,不升華,可長(zhǎng)期存放,既能導(dǎo)電,又能絕緣,適用于所有金屬;
2、結(jié)合力強(qiáng),能和金屬形成配位鍵結(jié)合,結(jié)合牢固,耐溫性能好(在-60240℃下性能穩(wěn)定);
3、還具有潤(rùn)滑耐磨的特性,三防(防鹽霧、防潮熱、防霉菌)性能好,能防工業(yè)大氣(so2、h2s、co2、no2等)對(duì)電子產(chǎn)品的腐蝕,不影響焊接,耐沖擊,不影響電子產(chǎn)品的高頻性能;
4、優(yōu)良的潤(rùn)滑性能,可降低摩擦系數(shù)和摩擦力。
5、優(yōu)良的抗磨性能,能提高電連接器、開(kāi)關(guān)等壽命延長(zhǎng)數(shù)倍。
6、絕緣性能好,體積電阻系數(shù)≥1012ω·cm,表面電阻系數(shù)≥1012ω。
7、具有良好的柔韌性。
8、防手汗,可防手汗中腐蝕介質(zhì)對(duì)金屬的腐蝕。
9、解決了目前市場(chǎng)上用于電子產(chǎn)品防腐蝕材料綜合性能差的難點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說(shuō)明中,省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
本發(fā)明提供一種新型的納米電接觸保護(hù)劑,該保護(hù)劑是二十六烷酸脒基聯(lián)胺,分子式是c25h51cooch7n4,分子長(zhǎng)度為3~3.5納米,具有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu),分子一端是一個(gè)含有密集電子云的緩蝕基團(tuán)。
其中,以下為上述分子式是c25h51cooch7n4對(duì)應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)式:
將其涂覆在金屬表面,緩蝕基團(tuán)的電子云便能與金屬形成配位鍵結(jié)合,能牢固而持久的附著在金屬表面。無(wú)數(shù)個(gè)分子與金屬產(chǎn)生同樣的結(jié)合,形成緊密的分子定向排列,構(gòu)成一層固體薄膜,隔絕了腐蝕介質(zhì)對(duì)金屬的腐蝕。它本身是一種高絕緣的有機(jī)材料,當(dāng)接點(diǎn)壓力大于5g/mm2時(shí),會(huì)出現(xiàn)分子隧道型導(dǎo)電,不影響導(dǎo)電性。用在電子產(chǎn)品上可同時(shí)滿(mǎn)足防潮濕、防鹽霧、防霉菌、防工業(yè)大氣、防手汗、優(yōu)良的潤(rùn)滑性能、優(yōu)良的抗磨性能、良好的理化性能、高強(qiáng)度抗沖擊性能、高強(qiáng)度附著力、良好的柔韌性、良好的焊接性能、高絕緣性、良好的高頻性能、高導(dǎo)電性。
本發(fā)明的制備納米電接觸保護(hù)劑的方法包括以下步驟:
(1)按質(zhì)量比50:3稱(chēng)量好棕櫚蠟和氫氧化鈉,并按體積比1:1的無(wú)水乙醇和去離子水量混合液;
(2)將稱(chēng)量好的棕櫚蠟加熱熔化,直至清亮,再倒入三口瓶中;
(3)將稱(chēng)量好的氫氧化鈉倒入去離子水中直至溶解完全,再緩慢倒入裝有液體棕櫚蠟的三口容器中,接著將配好的1:1的無(wú)水乙醇和去離子水混合液倒入三口容器中;
(4)將所述三口容器置于油浴中,油浴溫度控制在105~110℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),該三口容器的三個(gè)口分別裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器;
(5)再以前述氫氧化鈉與氯化鈣的物質(zhì)的量的比為2:1的比例將所需質(zhì)量的氯化鈣加入所述三口容器中,反應(yīng)半小時(shí);
(6)抽濾,把剩下的固體倒出;
(7)以前述氫氧化鈉與濃硫酸的物質(zhì)的量的比為5.3-3.2的比例,量取濃硫酸,將量好的濃硫酸緩慢倒入去離子水中,配成稀硫酸溶液;
(8)將前述所得到的固體倒入配好的稀硫酸溶液中,邊加熱邊攪拌,直至水沸騰,半小時(shí)后,得到巧克力黃液體,冷卻凝固,得到淡黃色固體;
(9)再將前述淡黃色固體在去離子水中邊加熱邊攪拌,直至液體清亮,然后冷卻凝固,反復(fù)操作直至固體的ph值為6.5~7,從而得到淡黃色固體;
(10)稱(chēng)量好氨基胍重碳酸鹽,置于油浴用容器中,將該油浴用容器放入油浴中,油浴溫度控制在120~125℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),得到褐紅色液體,冷卻凝固,最后得到褐紅色固體,其中進(jìn)行油浴時(shí),該油浴用容器帶有攪拌器,并且,氨基胍重碳酸鹽的質(zhì)量為至少能夠得到質(zhì)量為淡黃色固體的1/10的褐紅色固體;
(11)以10:1的質(zhì)量比分別取前述得到的淡黃色固體和褐紅色固體,并量取足以與所取的淡黃色固體和褐紅色固體一起進(jìn)行油浴的無(wú)水乙醇;
(12)將所取的淡黃色固體加熱,直至清亮,然后倒入三口容器中,再將所取的淡紅色固體置于該三口容器中,接著將量好的無(wú)水乙醇倒入該三口容器中,最后將該三口容器置于油浴中,油浴溫度控制在105~110℃之間,反應(yīng)6-8小時(shí),最后得到淡紅色液體,其中,該三口容器的三個(gè)口分別裝有溫度計(jì)、攪拌器和回流冷凝器;以及
(13)將所得到的淡紅色液體倒入油浴用容器中,接著將該油浴用容器置入油浴中,油浴溫度控制在120~125℃之間,攪拌1小時(shí),再將液體取出,經(jīng)冷卻凝固,最后得到淡黃色固體,最后得到的該淡黃色固體即是納米電接觸保護(hù)劑。
優(yōu)選地,所述三口容器是三口瓶,所述油浴用容器是燒杯,更優(yōu)選地,所述三品瓶是5升的圓底三口瓶,燒杯是5升的燒杯。
優(yōu)選地,步驟(4)和(12)中油浴時(shí)間均為6小時(shí),步驟(10)中油浴時(shí)間為8小時(shí)。
優(yōu)選地,步驟(9)得到的淡黃色固體和步驟(10)得到的褐紅色固體的質(zhì)量比為10:1。
優(yōu)選地,在步驟(7)中,以與前述氫氧化鈉的質(zhì)量數(shù)相同的體積數(shù),量取濃硫酸。
下面給出以三口瓶和燒杯制備時(shí)的物質(zhì)數(shù)量。
示例1
示例2
示例3
示例4
本發(fā)明的主要應(yīng)用方面:
一、保護(hù)劑在電接觸方面的應(yīng)用
可應(yīng)用于電子設(shè)備、電器設(shè)備、儀器儀表、電接觸部件和電連接器。由于保護(hù)劑具有優(yōu)良的附著力、導(dǎo)電性、抗腐蝕性以及潤(rùn)滑性能,尤其是防有色金屬變色能力突出,能降低設(shè)備故障,接觸電阻長(zhǎng)期保持穩(wěn)定,電接觸穩(wěn)定可靠,提高工作效率,減輕工作強(qiáng)度,大幅減少維護(hù)費(fèi)用,提高設(shè)備及工作部件的穩(wěn)定性和可靠性。
二、保護(hù)劑在高頻元件上的應(yīng)用
主要應(yīng)用于電臺(tái)(繼電器、電子管、晶體觸腳、電門(mén)、插頭、插座、電極帽等)、雷達(dá)(波導(dǎo)管、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、天線(xiàn)等)、微波測(cè)量和微波設(shè)備(如射頻同軸連接器)的電子元器件上。由于本發(fā)明的保護(hù)劑具有優(yōu)良的附著力、導(dǎo)電性、抗腐蝕性、高頻性能以及潤(rùn)滑性能,因此,涂覆上本發(fā)明保護(hù)劑的設(shè)備故障減少或消失,使整機(jī)的技術(shù)性能提高,延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
三、保護(hù)劑在通信方面的應(yīng)用
主要應(yīng)用于交換機(jī)的電子元器件上(如印制板、電位器、繼電器等)。能提高設(shè)備可靠性,降低設(shè)備障礙率,保證通信質(zhì)量,減少維護(hù)人員工作量,提高工作效率。
四、保護(hù)劑在電機(jī)方面的應(yīng)用
主要應(yīng)用于電機(jī)電接觸部位(如導(dǎo)電環(huán)、電刷、換向器等)。能使接觸電阻長(zhǎng)期保持穩(wěn)定,不產(chǎn)生火花,保證電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
五、保護(hù)劑在高壓供電方面的應(yīng)用
主要應(yīng)用于高壓供電系統(tǒng)的銅鋁接頭、開(kāi)關(guān)、母排等。能保證部件長(zhǎng)時(shí)間不被腐蝕,保持接觸電阻穩(wěn)定,解決接頭發(fā)熱這一難題,使設(shè)備長(zhǎng)期有效運(yùn)轉(zhuǎn),保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式僅用于示例性說(shuō)明或解釋本發(fā)明的原理,而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外,本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。