一種耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種水性導(dǎo)電涂料，特別是涉及一種耐腐蝕的導(dǎo)電涂料及其制備方法，屬于涂料【技術(shù)領(lǐng)域】。包括有按重量份計(jì)的如下組分：銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1,6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺、異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水。本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料有良好的附著力，可達(dá)95%以上，其它的物理性能也優(yōu)于同類產(chǎn)品，耐鹽霧性能可以達(dá)到280小時(shí)以上，耐有機(jī)溶劑性能為優(yōu)，而且具有良好的導(dǎo)電性能。
【專利說(shuō)明】一種耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明的提供一種水性導(dǎo)電涂料，特別是涉及一種耐腐蝕的導(dǎo)電涂料及其制備方法，屬于涂料【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0003]【背景技術(shù)】
[0004]新型功能材料的研發(fā)技術(shù)是衡量一個(gè)國(guó)家生產(chǎn)力發(fā)展水平的因素之一，它可以影響電子、航空航天、通信等諸多領(lǐng)域的發(fā)展，導(dǎo)電材料就是其中之一導(dǎo)電涂料是指涂于非導(dǎo)電體底材上，使之具有一定的傳導(dǎo)電流和消散靜電荷能力的功能性涂料。導(dǎo)電涂料由于其特殊的功能，可用于消除靜電、電磁屏蔽、電加熱和防腐蝕，在現(xiàn)代電子、建筑、運(yùn)輸和軍事等各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。與真空濺射、塑料電鍍等獲得導(dǎo)電層的方法相比，導(dǎo)電涂料具有施工方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、應(yīng)用范圍廣等諸多優(yōu)點(diǎn)。尤其適用于各種復(fù)雜形狀表面的涂覆。導(dǎo)電涂料應(yīng)用廣泛，尤其是在電子工業(yè)、建筑工業(yè)、航天航空、石油化工和軍用工業(yè)等領(lǐng)域，具有重要的實(shí)用價(jià)值。它具有設(shè)備簡(jiǎn)單、施工方便、成本低廉、可涂覆于各種復(fù)雜形狀表面等優(yōu)點(diǎn)。但導(dǎo)電涂料通常被涂覆于不導(dǎo)電的基體(如塑料、陶瓷、鋼化玻璃等)上，使其具有導(dǎo)電性，從而達(dá)到導(dǎo)電、防靜電或電磁屏蔽的目的。
[0005]導(dǎo)電涂料一般分為本征型和添加型兩種，本征型導(dǎo)電涂料是通過(guò)高聚物自身的η -電子共軛軌道來(lái)實(shí)現(xiàn)電子傳輸?shù)模缇郾桨?，聚吡咯以及聚噻吩等，但目前?duì)它們的研究尚處于初步階段，人們更加關(guān)注的是添加型導(dǎo)電涂料的研究和應(yīng)用。添加型導(dǎo)電涂料通過(guò)在絕緣高聚物中摻入導(dǎo)電填料使高聚物具有導(dǎo)電性能的。目前，一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都在開(kāi)發(fā)導(dǎo)電涂料，其中日本和美國(guó)在這方面起步較早，研制的大多數(shù)產(chǎn)品是鎳粉、銅粉、銀粉以及炭黑等填充的導(dǎo)電涂料。導(dǎo)電涂`料作為導(dǎo)電使用的涂層，在電子工業(yè)、建筑工業(yè)以及航空技術(shù)等方面都具有重要的實(shí)用價(jià)值。
[0006]目前，關(guān)于導(dǎo)電涂料的研究、開(kāi)發(fā)以及工業(yè)化都集中在添加型導(dǎo)電涂料方面。隨著導(dǎo)電涂料開(kāi)發(fā)品種的日益增加和綜合性能的不斷提高，其應(yīng)用將變得更加廣泛。未來(lái)的導(dǎo)電涂料將向著高性價(jià)比、環(huán)保型方向發(fā)展。
[0007]隨著環(huán)保呼聲越來(lái)越高，水性涂料成為首選，但導(dǎo)電聚苯胺本身為難溶、難熔聚合物，因此有必要改善聚苯胺的水溶性，拓寬導(dǎo)電聚苯胺在水性樹(shù)脂領(lǐng)域里的使用范圍。目前，導(dǎo)電涂料按組成及導(dǎo)電機(jī)理可分為兩大類:結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電涂料和摻合型導(dǎo)電涂料。摻合型導(dǎo)電涂料是目前的主流，其配方一般包括樹(shù)脂、導(dǎo)電填料、溶劑及其他助劑。傳統(tǒng)的水性導(dǎo)電涂料的導(dǎo)電能力還需要進(jìn)一步的提升，同時(shí)，水性涂料的耐腐蝕性能較差，因此有必要對(duì)其進(jìn)行改善。
[0008]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一個(gè)具有良好耐腐蝕性能的水性導(dǎo)電涂料，采用如下技術(shù)方案:
一種耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，包括有按重量份計(jì)的如下組分:銀粉50?60份、石墨10?20份、銅粉3?5份、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 40?50份、有機(jī)硅樹(shù)脂10?15份、芐基二甲基酮縮醇3?6份、苯基乙基丙烯酸酯3?7份、1，6-己二醇丙烯酸酯2?4份、硬脂酸胺3?5份、二甘醇單己基醚2?4份、聚氧丙烯三醇3?6份、十六烷基三甲基溴化胺I?3份、異辛基油酸酯2?4份、硅酸鈣10?12份、膨潤(rùn)土 12?15份、聚乙烯醇水溶液20?30份、氨水15?20份、防腐劑3?6份、十二燒基苯磺酸銨2?4份、輕甲基纖維素5?8份、水60?80份。
[0010]上述的銀粉最好是采用片型銀粉。
[0011]上述的銀粉的粒徑最好是控制在300?500nm。
[0012]上述的石墨的粒徑 最好是控制在200?300nm。
[0013]上述的銅粉的粒徑最好是控制在100?200nm。
[0014]上述的氨水的質(zhì)量濃度最好是30%?40%。
[0015]上述的聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度最好是10%?12%。
[0016]上述的防腐劑最優(yōu)是異噻唑啉酮。
[0017]上述有機(jī)硅樹(shù)脂可以采用武漢現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)研究院的WB500。
[0018]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述涂料的制備方法，包括如下步驟:
51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ;
52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ；
53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
[0019]有益效果
本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料有良好的附著力，可達(dá)95%以上，其它的物理性能也優(yōu)于同類產(chǎn)品，耐鹽霧性能可以達(dá)到280小時(shí)以上，耐有機(jī)溶劑性能為優(yōu)，而且具有良好的導(dǎo)電性倉(cāng)泛。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1
稱取下列原料:
銀粉50Kg、石墨10Kg、銅粉3Kg、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 40Kg、有機(jī)硅樹(shù)脂10Kg、芐基二甲基酮縮醇3Kg、苯基乙基丙烯酸酯3Kg、1，6-己二醇丙烯酸酯2Kg、硬脂酸胺3Kg、二甘醇單己基醚2Kg、聚氧丙烯三醇3Kg、十六烷基三甲基溴化胺lKg、異辛基油酸酯2Kg、硅酸鈣10Kg、膨潤(rùn)土 12Kg、聚乙烯醇水溶液20Kg、氨水15Kg、防腐劑3Kg、十二烷基苯磺酸銨2Kg、羥甲基纖維素5Kg、水60Kg。[0022]上述的銀粉采用片型銀粉，粒徑是在300?500nm之間，石墨的粒徑在200?300nm之間，銅粉的粒徑最好是在100?200nm之間，氨水的質(zhì)量濃度是30%，聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度最好是10%，防腐劑是異噻唑啉酮，有機(jī)硅樹(shù)脂采用武漢現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)研究院的 WB500。
[0023]制備方法:
51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ;
52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ；
53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
[0024]實(shí)施例2 稱取下列原料:
銀粉60Kg、石墨20Kg、銅粉5Kg、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 50Kg、有機(jī)硅樹(shù)脂15Kg、芐基二甲基酮縮醇6Kg、苯基乙基丙烯酸酯7Kg、1，6-己二醇丙烯酸酯4Kg、硬脂酸胺5Kg、二甘醇單己基醚4Kg、聚氧丙烯三醇6Kg、十六烷基三甲基溴化胺3Kg、異辛基油酸酯4Kg、硅酸鈣12Kg、膨潤(rùn)土 15Kg、聚乙烯醇水 溶液30Kg、氨水20Kg、防腐劑6Kg、十二烷基苯磺酸銨4Kg、羥甲基纖維素8Kg、水80Kg。
[0025]上述的銀粉采用片型銀粉，粒徑是在300?500nm之間，石墨的粒徑在200?300nm之間，銅粉的粒徑最好是在100?200nm之間，氨水的質(zhì)量濃度是40%，聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度最好是12%，防腐劑是異噻唑啉酮，有機(jī)硅樹(shù)脂采用武漢現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)研究院的 WB500。
[0026]制備方法:
51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ;
52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ；
53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
[0027]實(shí)施例3 稱取下列原料:
銀粉55Kg、石墨15Kg、銅粉4Kg、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 45Kg、有機(jī)硅樹(shù)脂12Kg、芐基二甲基酮縮醇4Kg、苯基乙基丙烯酸酯6Kg、I, 6-己二醇丙烯酸酯3Kg、硬脂酸胺4Kg、二甘醇單己基醚3Kg、聚氧丙烯三醇4Kg、十六烷基三甲基溴化胺2Kg、異辛基油酸酯3Kg、硅酸鈣llKg、膨潤(rùn)土 13Kg、聚乙烯醇水溶液25Kg、氨水17Kg、防腐劑5Kg、十二烷基苯磺酸銨3Kg、羥甲基纖維素7Kg、水70Kg。
[0028]上述的銀粉采用片型銀粉，粒徑是在300?500nm之間，石墨的粒徑在200?300nm之間，銅粉的粒徑最好是在100?200nm之間，氨水的質(zhì)量濃度是35%，聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度最好是11%，防腐劑是異噻唑啉酮，有機(jī)硅樹(shù)脂采用武漢現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)研究院的 WB500。
[0029]制備方法:
51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ;
52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ；
53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
[0030]實(shí)施例4
與實(shí)施例3的區(qū)別在于:未加入苯基乙基丙烯酸酯，具體而言，步驟是:
稱取下列原料:
銀粉55Kg、石墨15Kg、銅粉4Kg、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 45Kg、有機(jī)硅樹(shù)脂12Kg、芐基二甲基酮縮醇4Kg、l，6-己二醇丙烯酸酯3Kg、硬脂酸胺4Kg、二甘醇單己基醚3Kg、聚氧丙烯三醇4Kg、十六烷基三甲基溴化胺2Kg、異辛基油酸酯3Kg、硅酸鈣llKg、膨潤(rùn)土 13Kg、聚乙烯醇水溶液25Kg、氨水17Kg、防腐劑5Kg、十二烷基苯磺酸銨3Kg、羥甲基纖維素7Kg、水70Kg。
[0031]上述的銀粉采用片型銀粉，粒徑是在300?500nm之間，石墨的粒徑在200?300nm之間，銅粉的粒徑最好是在100?200nm之間，氨水的質(zhì)量濃度是35%，聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度最好是11%，防腐劑是異噻唑啉酮，有機(jī)硅樹(shù)脂采用武漢現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)研究院的 WB500。`
[0032]制備方法:
51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ;
52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ；
53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
[0033]性能試驗(yàn)
制板方法是:采用寶鋼的冷軋鋼板，經(jīng)除油后鈍化，13號(hào)線棒刮涂，板溫110?120°C，膜厚在200?300 μ m。
[0034]表面電阻率的試驗(yàn)方法是:使用數(shù)字式歐姆表，將兩塊鋁板(厚3mm，20 X 20mm)置于漆面，將歐姆表兩探針?lè)謩e壓緊于兩鋁板上，歐姆表計(jì)數(shù)即為檢測(cè)結(jié)果。以專利CN1367211中公開(kāi)的導(dǎo)電涂料作為對(duì)照。
[0035]表2實(shí)施例1?實(shí)施例3以及對(duì)照例的性能測(cè)試數(shù)據(jù)
【權(quán)利要求】
1.一種耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，包括有按重量份計(jì)的如下組分:銀粉50?60份、石墨10?20份、銅粉3?5份、環(huán)氧樹(shù)脂E-51 40?50份、有機(jī)硅樹(shù)脂10?15份、芐基二甲基酮縮醇3?6份、苯基乙基丙烯酸酯3?7份、1，6-己二醇丙烯酸酯2?4份、硬脂酸胺3?5份、二甘醇單己基醚2?4份、聚氧丙烯三醇3?6份、十六烷基三甲基溴化胺I?3份、異辛基油酸酯2?4份、硅酸鈣10?12份、膨潤(rùn)土 12?15份、聚乙烯醇水溶液20?30份、氨水15?20份、防腐劑3?6份、十二燒基苯磺酸銨2?4份、輕甲基纖維素5?8份、水60?80份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的銀粉最好是采用片型銀粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的銀粉的粒徑是在300?500nm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的石墨的粒徑是在200?300nm之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的銅粉的粒徑是在100?200nm之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的氨水的質(zhì)量濃度是在30%?40%之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量濃度是在10%?12%之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料，其特征在于:所述的防腐劑是異噻唑啉酮。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8任一 項(xiàng)所述的耐腐蝕的水性導(dǎo)電涂料的制備方法，包括如下步驟: 51:取銀粉、石墨、銅粉、環(huán)氧樹(shù)脂E-51、有機(jī)硅樹(shù)脂、芐基二甲基酮縮醇、苯基乙基丙烯酸酯、1，6-己二醇丙烯酸酯、硬脂酸胺、二甘醇單己基醚、聚氧丙烯三醇、十六烷基三甲基溴化胺，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物I ; 52:異辛基油酸酯、硅酸鈣、膨潤(rùn)土、聚乙烯醇水溶液、氨水、防腐劑、十二烷基苯磺酸銨、羥甲基纖維素、水，混合均勻，研磨至細(xì)度達(dá)到25?35微米之間，得混合物II ； 53:將混合物I和混合物II混合均勻，即可。
【文檔編號(hào)】C09D4/06GK103436060SQ201310364097
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
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