一种改性导电涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及导电涂料技术领域，是对现有技术的改进，具体涉及一种改性导电涂 料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在现代工业的航空航天、化工印刷和电子电器等行业，导电涂料是一种至关重要 的功能材料。目前，导电涂料以掺杂型导电涂料为主，它是一类以高分子聚合物为基础加入 导电物质，利用导电物质的导电作用来实现涂层的导电性能，兼具导电性能、电学性能和力 学性能，并且成本较低、简单易行，从而得到广泛的应用。掺杂型导电涂料主要由高分子聚 合物、导电填料、溶剂和助剂等组成，常用的导电填料有金属系填料、碳系填料、金属氧化物 系填料、复合填料、新型纳米导电填料等。现阶段市场上主要以金属系填料为主要的导电填 料。随着现代科学技术的不断发展，导电涂料存在的耐磨损性、耐腐蚀性和抗蠕变性不足问 题愈发尖锐，迫切需要采用新的技术或方法来解决这一技术问题，扩展导电涂料的应用范 围。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供的一种改性导电涂料及 其制备方法。相比于现有技术，微胶囊聚脲的添加，显著改善了导电涂料的耐磨损性、耐腐 蚀性和抗蠕变性，具有广阔的应用前景。
[0004] 本发明的目的可通过下列的措施来实现： 本发明一种改性导电涂料，其所含成分重量百分比（％)为： 微胶囊聚脲:Γ10%， 导电填料10-35%， 高分子聚合物8~28%， 偶联剂0. 2~0. 7%， 增塑剂0. 4~1%， 增稠剂0. 5~2%， 其余为溶剂，各成分重量之和为100%。
[0005] 所述的微胶囊聚脲为包裹锶粉的微胶囊聚脲、包裹铋粉的微胶囊聚脲中的一种或 几种。其主要作用是增强导电涂料的耐磨损性、耐腐蚀性和抗蠕变性。
[0006] 所述的导电填料为银粉、镍粉、铜粉、铝粉中的一种或几种。其主要作用是为导电 涂料提供良好的导电性能。
[0007] 所述的高分子聚合物为环氧树脂、丙烯酸改性环氧树脂、醇酸改性环氧树脂、有机 硅改性环氧树脂、碳纤维改性环氧树脂中的一种或几种。其主要作用是提供导电涂料所需 的粘结强度。
[0008] 所述的偶联剂为异丁基二乙氧基硅烷、异丁基二甲氧基硅烷、Y _ (2. 3_环氧丙 氧）丙基二甲氧基硅烷、Y _氨丙基二乙氧基硅烷、Y _氨丙基二甲氧基硅烷中的一种或几 种。其主要作用是提高树脂与固体表面的粘接性能。
[0009] 所述的增塑剂为甘油三醋酸酯、一缩二乙二醇苯甲酸酯、己二酸丙二醇聚酯、癸二 酸丙二醇聚酯、环氧大豆油、环氧亚麻子油、环氧油酸丁酯、环氧硬脂酸辛酯、环氧化甘油三 酸酯中的一种或几种。其主要作用是提高导电涂料固化后的塑韧性，提高导电涂料固化后 的抗冲击性能。
[0010] 所述的增稠剂为聚乙烯蜡、阿拉伯树胶、黄原胶、大豆蛋白胶、天然橡胶中的一种 或几种。其主要作用是调节导电涂料粘度，提高导电涂料的稳定性、防沉性和防流淌性。 [0011] 所述的溶剂为乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸异丁酯、乙酸乙烯酯、乙酸戊酯、乙酸异戊 酯、甲乙酮、丙酮、环己酮中的一种或几种。其主要作用是降低黏度以利于施工。
[0012] 本发明一种改性导电涂料的制备方法，包括如下两个步骤：（1)制备微胶囊聚脲， 首先制备将1~5%非离子型氟碳表面活性剂FC-4430 (美国3M公司生产)溶于:Γ30%去离子 水中，搅拌均匀，获得溶液I ;其次在余量乙酸丁酯(制备微胶囊聚脲的所有材料重量之和 为100%)中加入I. 5~10. 5%二异氰酸酯、15~35%锶粉或铋粉中的一种、2~8%辛基酚聚氧乙烯 醚，超声分散30分钟± 10分钟，获得悬浮液II ;再次以氮气作为载体，利用蠕动泵将悬浮液 Π 带入喷雾器，雾化后喷入溶液I中形成稳定的水包油乳状液，然后减压浓缩得到固体粉 末；最后将固体粉末依次用乙醇、丙酮洗涤干净，自然风干即得包裹锶粉微胶囊聚脲或包裹 铋粉的微胶囊聚脲；（2)制备改性导电涂料，依次加入溶剂、8~28%高分子聚合物、0. 2、. 7% 偶联剂、〇. 4~1%增塑剂、0. 5~2%增稠剂和10-35%导电填料加入到真空搅拌机中，搅拌至均 匀，真空度为〇.〇65~0. 085兆帕、转速为300转/分±100转/分；然后在搅拌的同时缓慢 加入:Γ10%步骤（1)制得的包裹锶粉微胶囊聚脲或包裹铋粉的微胶囊聚脲，搅拌至均匀，即 得一种改性导电涂料。
[0013] 本发明相比现有技术具有如下优点：微胶囊聚脲的添加，显著改善了导电涂料的 耐磨损性、耐腐蚀性和抗蠕变性。
【具体实施方式】
[0014] 实施例1 :包裹锶粉的微胶囊聚脲3%， 银粉10%， 丙烯酸改性环氧树脂8%， Y- (2. 3-环氧丙氧）丙基二甲氧基硅烷0.2%， 己二酸丙二醇聚酯〇. 4%， 聚乙烯蜡0. 5%， 乙酸丁酯77. 9%。
[0015] 制备方法，包括如下两个步骤：（1)制备包裹锶粉的微胶囊聚脲，首先制备将3%非 离子型氟碳表面活性剂FC-4430 (美国3Μ公司生产）溶于20%去离子水中，搅拌均匀，获得 溶液I ;其次在46%乙酸丁酯中加入6%二异氰酸酯、20%锶粉、5%辛基酚聚氧乙烯醚，超声 分散30分钟，获得悬浮液II ;再次以氮气作为载体，利用蠕动泵将悬浮液II带入喷雾器，雾 化后喷入溶液I中形成稳定的水包油乳状液，然后减压浓缩得到固体粉末；最后将固体粉 末依次用乙醇、丙酮洗涤干净，自然风干即得包裹锶粉的微胶囊聚脲；（2)制备改性导电涂 料,依次加入77. 9%乙酸丁酯、8%丙烯酸改性环氧树脂、0. 2% γ - (2. 3-环氧丙氧）丙基三 甲氧基硅烷、〇. 4%己二酸丙二醇聚酯、0. 5%聚乙烯蜡和10%银粉加入到真空搅拌机中，搅拌 至均匀，真空度为0. 075兆帕、转速为300转/分；然后在搅拌的同时缓慢加入3%步骤（1) 制得的包裹锶粉的微胶囊聚脲，搅拌至均匀，即得一种改性导电涂料。
[0016] 实施例2 :包裹锶粉的微胶囊聚脲7%， 银粉15%， 镍粉15%， 碳纤维改性环氧树脂10%， 环氧树脂10%， Y _氣丙基二乙氧基硅烷〇. 5%， 癸二酸丙二醇聚酯〇. 7%， 大豆蛋白胶1. 2%， 丙酮20. 6%， 乙酸丁酯20%。
[0017]