氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及導電涂層【技術領域】，旨在提供一種氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法。該方法包括以下步驟：將分散劑加入納米氧化鋁溶膠中，在1000～1200r/min的攪拌速率下攪拌10分鐘；然后邊攪拌邊加入納米二氧化錫粉體，繼續(xù)攪拌0.5小時；然后依次加入納米銀粉和納米銅粉，繼續(xù)攪拌1小時至分散均勻，獲得氧化鋁溶膠復合料漿。本發(fā)明制備工藝簡單，原材料成本較低，容易獲得，容易實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。利用本發(fā)明制備的導電涂層具有耐高溫、疏水、高電導率、耐沾污的特性。
【專利說明】氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于導電涂層【技術領域】，特別涉及氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法。

【背景技術】
[0002] 導電涂層是一種涂于非導電基材表面，使其具有導電能力的表面層，可應用于防 銹油罐、雷達罩等工業(yè)、國防、電子等領域。自20世紀50年代，我國便開始自主研制導電相 關涂層。靜電問題一直困擾著中國的工業(yè)界，為徹底扭轉這一個困境，中研制了當時最早的 一批抗靜電導電涂層，涂層所用涂料多為碳系導電涂料。80年代以來，我國的導電涂料領 域發(fā)展迅猛，進步極大，如昆明貴金屬研宄所的謝明等采用先進的凝固霧化技術，制備新型 鍍銀銅粉導電涂料，其導電性能優(yōu)異，體積電阻率可達5. 0 X KT4 Ω · cm，甚至接近于銀系的 導電涂料，同時解決了銅作為導電填料易氧化，銀系導電涂料價格昂貴的缺點，前景讓人看 好。同時，國內(nèi)的一些科研院所也做了大量的研宄，并獲得的導電性能較好的涂料。
[0003] 然而，目前工業(yè)領域常用的導電涂層主要采用填充型導電涂料涂覆而成，其中的 主要成膜物質主要為高分子聚合物，如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、氟碳樹脂等，并 添加一定量的偶聯(lián)劑、增塑劑、增稠劑等有機物，這使得目前的導電涂層大多應用于抗靜電 領域，導電性能不足以滿足一些對電導率要求較高的領域，特別是電子領域；并且目前的導 電涂層主要在常溫或溫度較低的環(huán)境中使用，耐高溫性能差，且易沾污。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有導電涂層技術中存在的不足，提供一種氧 化鋁溶膠復合料漿的制備方法。利用該氧化鋁溶膠復合料漿制得的導電涂層具有良好的導 電性、耐高溫性和疏水性。
[0005] 為解決技術問題，本發(fā)明的解決方案是：
[0006] 本發(fā)明提供了一種制備氧化鋁溶膠復合料漿的方法，包括以下步驟：將分散劑加 入納米氧化鋁溶膠中，在1000?1200r/min的攪拌速率下攪拌10分鐘；然后邊攪拌邊加 入納米二氧化錫粉體，繼續(xù)攪拌〇. 5小時；然后依次加入納米銀粉和納米銅粉，繼續(xù)攪拌1 小時至分散均勻，獲得氧化鋁溶膠復合料漿；所述各原料的重量百分含量為：納米二氧化 錫20-50%、納米氧化鋁溶膠30-60%、納米銀粉5?10%、納米銅粉10?30 %和分散劑 0. 5-2% ;其中，納米氧化鋁溶膠的質量濃度為20?25%。
[0007] 本發(fā)明中，所述納米二氧化錫的粒徑為50?70nm。
[0008] 本發(fā)明中，所述納米氧化鋁溶膠中，納米氧化鋁的粒徑為10?20nm。
[0009] 本發(fā)明中，所述納米銀粉的粒徑為50?80nm。
[0010] 本發(fā)明中，所述納米銅粉的粒徑為50nm。
[0011] 本發(fā)明中，所述分散劑為十二萬基本磺酸鈉。
[0012] 本發(fā)明中，所述基體為水泥板或玻璃，可選用一般的建筑用水泥板和玻璃。
[0013] 利用氧化鋁溶膠復合料漿制備具有耐高溫疏水導電涂層的基體，包括以下步驟：
[0014] (1)采用噴涂法將氧化鋁溶膠復合料漿噴在基體表面，形成帶涂層的基體；一共 噴涂η層，每層涂層的厚度為10?20 μ m，η彡1 ;
[0015] (2)將帶涂層的基體在600°C的高溫爐中熱處理40分鐘，然后用去離子水清洗表 面，獲得具有耐高溫疏水導電涂層的基體。
[0016] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果在于：
[0017] 1、制備工藝簡單，所選用的原材料成本較低，容易獲得，能以常規(guī)的水泥板或玻璃 作為基體，容易實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0018] 2、采用本發(fā)明方法制備而得的耐高溫疏水導電涂層，經(jīng)測試，其電阻率可達 50 μ Ω · cm以下，普通導電涂料電阻率約為IO2?10 4 μ Ω · cm ;對水的靜態(tài)接觸角可達到 100度以上，普通導電涂料對水的靜態(tài)接觸角僅為50?90度；可以耐600度以上高溫，普 通導電涂料一般僅耐200?400度高溫。因此利用本發(fā)明制備的導電涂層有耐高溫、疏水、 高電導率、耐沾污的特性。

【具體實施方式】
[0019] 下面通過實例進一步對本發(fā)明進行描述。
[0020] 本發(fā)明中的氧化鋁溶膠復合料漿，是由以下重量百分含量的原料混合而成：納米 二氧化錫20-50%、納米氧化鋁溶膠30-60%、納米銀粉5?10%、納米銅粉10?30 %和分 散劑 0.5-2%。
[0021] 本實施例中，納米二氧化錫選用上海晶純生化科技股份有限公司生產(chǎn)的純度為 99. 99%的產(chǎn)品，粒徑為50?70nm ;納米氧化鋁溶膠選用合肥翔正化學科技有限公司生產(chǎn) 的質量濃度為20?25%的產(chǎn)品，粒徑為10?20nm ;納米銀粉通過硝酸銀（分析純，分子 量：169. 87,國藥集團化學試劑有限公司）與葡萄糖（分析純，分子量：198. 17,國藥集團化 學試劑有限公司）在25°C下發(fā)生還原反應制備而成，粒徑為50?SOnm ;納米銅粉選用上海 晶純生化科技股份有限公司生產(chǎn)的純度為99. 9%的產(chǎn)品，粒徑為50nm ;分散劑選用十二萬 基本磺酸鈉，國藥集團化學試劑有限公司生產(chǎn)的分析純產(chǎn)品，分子量為348. 48。
[0022] 氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法，包括以下步驟：
[0023] 將分散劑加入納米氧化鋁溶膠中，在1000?1200r/min的攪拌速率下攪拌10分 鐘；然后邊攪拌邊加入納米二氧化錫粉體，繼續(xù)攪拌0. 5小時；然后依次加入納米銀粉和納 米銅粉，繼續(xù)攪拌1小時至分散均勻，獲得氧化鋁溶膠復合料漿。
[0024] 具有耐高溫疏水導電涂層的基體的制備方法，包括以下步驟：
[0025] (1)采用噴涂法將氧化鋁溶膠復合料漿噴在基體表面，形成帶涂層的基體；一共 噴涂η層，每層涂層的厚度為10?20 μ m，η彡1 ;
[0026] (2)將帶涂層的基體在600°C的高溫爐中熱處理40分鐘，然后用去離子水清洗表 面，獲得具有耐高溫疏水導電涂層的基體。
[0027] 各實施例中的試驗數(shù)據(jù)見下表（各組分的份數(shù)均為質量份數(shù)）：
[0028]

【權利要求】
1. 一種氧化鋁溶膠復合料漿的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將分散劑加入 納米氧化鋁溶膠中，在1000?1200r/min的攪拌速率下攪拌10分鐘；然后邊攪拌邊加入納 米二氧化錫粉體，繼續(xù)攪拌〇. 5小時；然后依次加入納米銀粉和納米銅粉，繼續(xù)攪拌1小時 至分散均勻，獲得氧化鋁溶膠復合料漿； 所述各原料的重量百分含量為：納米二氧化錫20-50%、納米氧化鋁溶膠30-60%、納 米銀粉5?10%、納米銅粉10?30%和分散劑0. 5-2% ;其中，納米氧化鋁溶膠的質量濃 度為20?25%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述納米二氧化錫的粒徑為50?70nm。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述納米氧化鋁溶膠中，納米氧化鋁的粒 徑為10?20nm。
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述納米銀粉的粒徑為50?80nm。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述納米銅粉的粒徑為50nm。
6. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分散劑為十二萬基本磺酸鈉。
7. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基體為水泥板或玻璃。
【文檔編號】C09D1/00GK104497646SQ201410714630
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月29日 優(yōu)先權日:2014年11月29日
【發(fā)明者】楊輝, 張玲潔, 吳春春, 沈濤, 張繼, 蔣秋萍, 沈志成 申請人:浙江大學自貢創(chuàng)新中心