專利名稱::一種導(dǎo)電涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于一種導(dǎo)電涂料組合物。
背景技術(shù):
:隨著信息、家電、電子、軍事以及航空技術(shù)的發(fā)展,電磁波輻射的危害性受到人們的高度重視。電磁波輻射不僅影響人體的身體健康,同時還干擾電子設(shè)備的正常使用功能。如何有效地防止電磁波輻射的干擾日益受到人們的重視。目前高電阻率的塑料底材的大量使用使得防止電磁輻射干擾尤其重要。常用的防止電磁輻射的方法為在底材的表面形成導(dǎo)電層,使底材具有傳導(dǎo)電流和排除積累靜電荷的能力,從而起到防止電磁輻射干擾的作用??梢酝ㄟ^真空濺射、電鍍、涂導(dǎo)電涂料等方式在底材的表面形成導(dǎo)電層。與真空濺射和電鍍方式相比,導(dǎo)電涂料具有施工方便、設(shè)備簡單、成本低廉、應(yīng)用范圍廣等諸多優(yōu)點,尤其適用于各種復(fù)雜形狀表面的涂覆。例如,CN1441014A公開了一種環(huán)保型納米導(dǎo)電涂料組合物,其特征在于,以導(dǎo)電涂料組合物總重量計,該導(dǎo)電涂料組合物含有5-80%的成膜樹脂,2-80%的納米導(dǎo)電粒子,10-90%的溶劑,1-20%的金屬粒子固定劑和0.01-15%的納米粒子的表面改性劑,其中成膜樹脂選自下面樹脂中的一種或幾種氨基樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯和環(huán)氧樹脂,所選用氨基樹脂的分子量范圍為8000-100000,丙烯酸樹脂的分子量為10000-100000,聚氨酯粘度為100-1500厘泊,環(huán)氧樹脂的粘度為100-1200厘泊;所使用的溶劑為二元酸酯,所述二元酸酯是戊二酸酯、己二酸酯及琥珀酸二酯中至少兩種的合成物。該導(dǎo)電涂料組合物的缺點是在導(dǎo)電涂料組合物的使用過程中容易造成底材擾曲或爆裂。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的導(dǎo)電涂料組合物對底材的腐蝕性強、容易造成底材擾曲或爆裂的缺點,提供一種對底材的腐蝕性弱、不會造成底材擾曲或爆裂的導(dǎo)電涂料組合物。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),造成對底材的腐蝕性強,在導(dǎo)電涂料組合物的使用過程中容易造成底材擾曲或爆裂的原因是現(xiàn)有導(dǎo)電涂料組合物中,所使用的成膜樹脂為油溶性樹脂,油溶性樹脂需要使用酯類溶劑,油溶性樹脂和酯類強溶劑對底材的腐蝕性強,因此容易造成底材擾曲或爆裂。本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物含有導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑,其中,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。本發(fā)明還提供了一種導(dǎo)電涂料組合物的制備方法,該方法包括將導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑混合,其中,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。在本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物中,所使用的樹脂和溶劑分別為醇溶性樹脂和醇溶劑,由于醇溶性樹脂和醇溶劑對底材的腐蝕性很弱,因此本發(fā)明的導(dǎo)電涂料組合物在使用時不會造成底材擾曲或爆裂。而且醇溶性樹脂和醇溶劑對人體和環(huán)境的刺激性很小,本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物還具有環(huán)保的特性。具體實施例方式本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物含有導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑,其中,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電粒子的含量為2-80重量Q^,優(yōu)選為5-70重量%,更優(yōu)選為10-60重量%;樹脂的含量為2-60重量%,優(yōu)選為3-50重量%,更優(yōu)選為5-40重量%;溶劑的含量為2-70重量%,優(yōu)選為5-60重量%,更優(yōu)選為10-50重量%。根據(jù)本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物,所述樹脂為醇溶性樹脂。所述醇溶性樹脂選自醇溶性氨基樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂、醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性環(huán)氧樹脂、醇溶性醛酮樹脂、醇溶性聚乙烯醇縮丁醛樹脂和醇溶性硝基纖維素樹脂中的一種或幾種。所述醇溶性樹脂可以商購得到,例如首諾公司(SolutiaInc.)生產(chǎn)的聚乙烯醇縮丁醛樹脂B-79樹脂和B-76樹脂,羅門哈斯公司的B-67樹脂。所述溶劑為醇溶劑,醇溶劑可以為現(xiàn)有的各種醇溶劑,優(yōu)選為碳原子數(shù)為2-6的一元醇、二元醇或多元醇,更優(yōu)選為乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇中的一種或幾種,進(jìn)一步優(yōu)選為乙醇、異丙醇、正丁醇和異丁醇中的一種或幾種。所述導(dǎo)電粒子優(yōu)選為下列金屬粒子中的一種或幾種銀、銅、銀銅合金、鎳和鈦。導(dǎo)電粒子的平均粒子直徑為0.1-40微米,優(yōu)選為0.5-25微米,更優(yōu)選為1-10微米。所述導(dǎo)電粒子更優(yōu)選包括球狀導(dǎo)電粒子和片狀導(dǎo)電粒子,以導(dǎo)電粒子的重量為基準(zhǔn),球狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%,優(yōu)選為30-70重量%,片狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%,優(yōu)選為30-70重量%。所述球狀粒子的平均粒子直徑為0.1-3微米,片狀粒子的平均粒子直徑為大于3微米小于等于40微米。球狀導(dǎo)電粒子可以增加所述導(dǎo)電涂料組合物在底材上的附著力,而片狀導(dǎo)電粒子能夠起到降低所述導(dǎo)電涂料組合物的電阻的作用。因此,當(dāng)導(dǎo)電粒子同時包括球狀導(dǎo)電粒子和片狀導(dǎo)電粒子時,所述導(dǎo)電涂料組合物可以具有良好的導(dǎo)電性和附著力。所述導(dǎo)電涂料組合物還可以含有本領(lǐng)域的一些常規(guī)助劑,以提高導(dǎo)電涂料組合物的分散穩(wěn)定性、存儲性能和在底材上的附著力。所述助劑的種類包括潤濕分散劑、防沉劑、偶聯(lián)劑和附著力促進(jìn)劑,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),潤濕分散劑的含量優(yōu)選為0.1-5重量%,更優(yōu)選為0.5-3重量%;防沉劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量%,更優(yōu)選為0.5-5重量%;偶聯(lián)劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量%,更優(yōu)選為0.5-5重量%;附著力促進(jìn)劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量%,更優(yōu)選為0.5-5重量%。上述各種助劑都可以商購得到,例如,所述潤濕分散劑的例子包括德謙的DP983和BYK的104S;所述的防沉劑為有機(jī)改性的硼潤土、聚酰胺防沉蠟漿、氣相二氧化硅中的一種或幾種,可以購自德固薩公司和ROCKWOOD公司;所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑,可以購自肯尼奇公司和南京翔飛公司;所述附著力促進(jìn)劑為附著力促進(jìn)樹脂,如德固薩公司的LTW樹脂。本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物的制備方法包括將導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑混合,其中,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。所述導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑的用量使得在制得的導(dǎo)電涂料組合物中,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電粒子的含量為2-80重量%,優(yōu)選為5-70重量%,更優(yōu)選為10-60重量%;樹脂的含量為2-60重量%,優(yōu)選為3-50重量%,更優(yōu)選為5-40重量Q/^;溶劑的含量為2-70重量%,優(yōu)選為5-60重量%,更優(yōu)選為10-50重量%。所述制備方法還包括加入助劑并混合,所述助劑的種類包括潤濕分散劑、防沉劑、偶聯(lián)劑和附著力促進(jìn)劑。所述各助劑的用量使得在制得的導(dǎo)電涂料組合物中,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),潤濕分散劑的含量優(yōu)選為0.1-5重量%,更優(yōu)選為0.5-3重量%;防沉劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量°%,更優(yōu)選為0.5-5重量%;偶聯(lián)劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量%,更優(yōu)選為0.5-5重量%;附著力促進(jìn)劑的含量優(yōu)選為0.1-8重量%,更優(yōu)選為0.5-5重量%。優(yōu)選情況下,在2000-4000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下,先將樹脂和助劑混合,然后再往得到的混合物中加入導(dǎo)電粒子和溶劑并混合均勻。以下通過實施例來更詳細(xì)地描述本發(fā)明。實施例1該實施例用于說明本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物。將15重量份B-67樹脂(羅門哈斯公司生產(chǎn))、5重量份有機(jī)改性的硼潤土防沉劑818(ElementisSpecialties公司生產(chǎn))、2重量份潤濕分散劑(DP983,德謙公司生產(chǎn))、2重量份單烷氧鈦酸酯偶聯(lián)劑T204(南京翔飛公司生產(chǎn))混合,以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌30分鐘。然后向得到的混合物中加入16重量份的平均粒子直徑為1微米的球狀導(dǎo)電銀粉(SA-1,昆明理工恒達(dá))和10重量份的平均粒子直徑為IO微米的片狀導(dǎo)電銀粉(PA-1D,昆明理工恒達(dá)),再加入50重量份的溶劑(體積比為1:1的乙醇和異丙醇),以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌4小時,得到導(dǎo)電涂料組合物Dl。實施例2該實施例用于說明本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物。將25重量份的的聚乙烯醇縮丁醛樹脂(B-79樹脂,Solutialnc.)、50重量份的平均粒子直徑為1微米的球狀導(dǎo)電銀粉(寧夏東方特種材料)和25重量份的溶劑(體積比為1:l的乙醇和異丙醇)混合,以2000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌3.5小時,得到導(dǎo)電涂料組合物D2。該實施例用于說明本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物。將35重量份的B-67樹脂(羅門哈斯公司生產(chǎn))、6重量份的附著力促進(jìn)劑(LTW樹脂,德固薩)、4重量份的有機(jī)改性的硼潤土防沉劑818(ElementisSpecialties)和2重量份的潤濕分散劑(BYK160分散劑,BYK公司生產(chǎn))混合,以3500轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌30分鐘。然后向得到的混合物中加入13重量份的平均粒子直徑為0.5微米的球狀導(dǎo)電銀粉(SA-2,昆明理工恒達(dá))和20重量份的平均粒子直徑為5微米的片狀導(dǎo)電銀粉(FERRO),再加入20重量份的溶劑(體積比為1:l的乙醇和異丙醇),以4000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌4小時,得到導(dǎo)電涂料組合物D3。實施例4該實施例用于說明本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物。將30重量份的B-76樹脂(SolutiaInc.)、3.5重量份的防沉劑(流變添加劑CLAYTONAPA,ROCKWOOD公司生產(chǎn))、2重量份的分散劑(DP983,德謙公司生產(chǎn))和1.5重量份單垸氧鈦酸酯偶聯(lián)劑T204(南京翔飛公司生產(chǎn))混合,以4000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌30分鐘。然后向得到的混合物中加入5重量份的平均粒子直徑為1微米的球狀導(dǎo)電銀粉(SA-2,昆明理工恒達(dá))和IO重量份的平均粒子直徑為20微米的片狀導(dǎo)電銀包銅合金粉(銀含量為20重量%,銀包銅,昆明理工恒達(dá)),再加入48重量份的溶劑(體積比為1:1的乙醇和異丙醇),以3000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5小時,得到導(dǎo)電涂料組合物D4。實施例5該實施例用于說明本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物。將20重量份的聚氨酯樹脂(HIND086PU)、5重量份的硝酸纖維素樹脂(Ll/4a,四川北方硝化棉有限責(zé)任公司生產(chǎn))、4重量份的氣相二氧化硅防沉劑(A-200,德固薩公司生產(chǎn))、2重量份的分散劑(904S分散劑,德謙公司生產(chǎn))和2重量份單烷氧鈦酸酯偶聯(lián)劑T204(南京翔飛公司生產(chǎn))混合,以3500轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌30分鐘。然后向得到的混合物中加入15重量份的平均粒子直徑為1微米的球狀導(dǎo)電銀粉(SA-1,昆明理工恒達(dá))和10份重量的平均粒子直徑為5微米的片狀導(dǎo)電銀粉(FERRO),再加入42重量份的溶劑(體積比為1:1的乙醇和異丙醇),以4000轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌4小時,得到導(dǎo)電涂料組合物D5。實施例6-10實施例6-10用于說明實施例1-5中制備的導(dǎo)電涂料組合物Dl-D5的性質(zhì)。由實施例1-5制備的導(dǎo)電涂料組合物Dl-D5分別用乙醇以體積比h1稀釋,然后噴涂在聚對苯二甲酸乙二酯底材上,在空氣中干燥5分鐘,之后在7(TC下干燥10分鐘,得到厚度為12.5微米的涂層。然后用下面的方法分別測定涂層的薄層電阻率和附著力,測定結(jié)果如表1所示。薄層電阻率的測定方法GB/T16906-1997附著力的測定方法ASTMD3359表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從表1所示的測定結(jié)果可以看出,由本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物得到的涂層具有較低的薄層電阻率和較高的附著力。同時,本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物所使用的樹脂和溶劑分別為醇溶性樹脂和醇溶劑,由于醇溶性樹脂和醇溶劑對底材的腐蝕性很弱,因此本發(fā)明的導(dǎo)電涂料組合物在使用時不會造成底材擾曲或爆裂。權(quán)利要求1、一種導(dǎo)電涂料組合物,該組合物含有導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑,其特征在于,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電粒子的含量為2-80重量%,樹脂的含量為2-60重量%,溶劑的含量為2-70重量%。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物,其中,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電粒子的含量為10-60重量%,樹脂的含量為5-40重量%,溶劑的含量為10-50重量%。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,所述醇溶性樹脂選自醇溶性氨基樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂、醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性環(huán)氧樹脂、醇溶性醛酮樹脂、醇溶性聚乙烯醇縮丁醛樹脂和醇溶性硝基纖維素樹脂中的一種或幾種。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,所述醇溶劑為乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇、丙二醇和丙三醇中的一種或幾種。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,所述導(dǎo)電粒子為下列金屬粒子中的一種或幾種銀、銅、銀銅合金、鎳和鈦;導(dǎo)電粒子的平均粒子直徑為0.1-40微米。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,所述導(dǎo)電粒子包括球狀導(dǎo)電粒子和片狀導(dǎo)電粒子,以導(dǎo)電粒子的重量為基準(zhǔn),球狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%,片狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中,該組合物還含有潤濕分散劑、防沉劑、偶聯(lián)劑和附著力促進(jìn)劑,以導(dǎo)電涂料組合物的總重量為基準(zhǔn),潤濕分散劑的含量為0.1-5重量%,防沉劑的含量為0.1-8重量%,偶聯(lián)劑的含量為0.1-8重量%,附著力促進(jìn)劑的含量為0.1-8重量%。9、一種導(dǎo)電涂料組合物的制備方法,該方法包括將導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑混合,其特征在于,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述醇溶性樹脂選自醇溶性氨基樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂、醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性環(huán)氧樹脂、醇溶性醛酮樹脂、醇溶性聚乙烯醇縮丁醛樹脂和醇溶性硝基纖維素樹脂中的一種或幾種。11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述導(dǎo)電粒子為下列金屬粒子中的一種或幾種銀、銅、銀銅合金、鎳和鈦;導(dǎo)電粒子的平均粒子直徑為0.1-40微米。12、根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述導(dǎo)電粒子包括球狀導(dǎo)電粒子和片狀導(dǎo)電粒子,以導(dǎo)電粒子的重量為基準(zhǔn),球狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%,片狀導(dǎo)電粒子的含量為10-90重量%。全文摘要一種導(dǎo)電涂料組合物含有導(dǎo)電粒子、樹脂和溶劑,其中,所述樹脂為醇溶性樹脂,所述溶劑為醇溶劑。本發(fā)明還提供了所述導(dǎo)電涂料組合物的制備方法。在本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物中,所使用的樹脂和溶劑分別為醇溶性樹脂和醇溶劑,由于醇溶性樹脂和醇溶劑對底材的腐蝕性很弱,因此本發(fā)明的導(dǎo)電涂料組合物在使用時不會造成底材爆裂。而且醇溶性樹脂和醇溶劑對人體和環(huán)境的刺激性很小,本發(fā)明提供的導(dǎo)電涂料組合物還具有環(huán)保的特性。文檔編號C09D133/00GK101096470SQ20061009075公開日2008年1月2日申請日期2006年6月30日優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日發(fā)明者勇周,董俊卿,賀光源,陳春山申請人:比亞迪股份有限公司