CN102850885B - 一种塑料表面用导电涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种塑料表面用的导电涂料，属于涂料技术领域。包括如下按重量计的组分：水溶性丙烯酸树脂20～40份、环氧树脂5～10份、乙二醇丁醚3～6份、乙醇5～10份、异丙醇5～10份、银包铜粉3～6份、石墨粉5～10份、聚吡咯纳米纤维1～2份、氧化锌4～8份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2～6份、分散剂3～6份、颜料3～5份、表面活性剂1份、水50～80份。本发明提供的塑料表面用导电涂料，有良好的附着力，可达97%以上，优于同类产品，而且具有良好的导电性能。

Description

一种塑料表面用导电涂料
技术领域
本发明提供了一种导电涂料，特别涉及一种塑料表面用的导电涂料，属于涂料技术领域。
背景技术
近年来，音像器械、精密医疗器械、计算机、移动电话等设备的外壳大多采用塑壳体，而塑料壳体容易产生静电现象，这会造成射电频率干扰或者电磁场干扰，无线电噪声干扰。另外，由于这些塑料外壳对于电磁波来说几乎是透明的，没有任何屏蔽作用，而电磁波干扰和信息漏泄的问题日益突出。为了保证电子电器设备正常操作，保护环境，保护人体健康，需要对这些设备和装置进行屏蔽以减小电磁辐射强度，降低电磁辐射污染。工业上用来消除和防止高分子材料带电的方法很多。目前，人们普遍采用材料表面金属化的方法。
导电涂料作为一种液体材料，可以方便地喷涂或刷涂于各种形状的材料表面，形成电磁屏蔽导电层，从而使材料达到屏蔽电磁波的目的。导电涂料具有成本低廉、工艺简单、施工方便、应用范围广以及屏蔽电磁波效果好等特点,获得广泛应用。导电涂料是防静电涂料的一种特例，通常含有大量铜粉或炭黑、镍粉、铝粉、钼粉、银料等金属粉。目前，大多采用的塑料表面的导电涂料集中在溶剂型导电涂料，而溶剂型导电涂料在使用过程中会挥发出大量的有害物质，对环境和人们的健康造成有害影响。而水性涂料又存在着附着力不强的问题，会出现涂膜碎片落入机壳内线路板造成短路。
发明内容
针对以上对现有技术的评述，本发明所要解决的技术问题是：提高塑料表面用导电涂料的附着力。采用如下技术方案：
一种塑料表面用导电涂料，包括如下按重量计的组分：水溶性丙烯酸树脂20～40份、环氧树脂5～10份、乙二醇丁醚3～6份、乙醇5～10份、异丙醇5～10份、银包铜粉3～6份、石墨粉5～10份、聚吡咯纳米纤维1～2份、氧化锌4～8份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2～6份、分散剂3～6份、颜料3～5份、表面活性剂1份、水50～80份。
上述的银包铜粉的粒径优选为2～100μm。
上述的氧化锌的粒径优选为20～100μm。
上述的环氧树脂优选为双酚F环氧树脂。
上述的分散剂优选为纤维素；更优选地，是羟丙基纤维素。
上述的表面活性剂优选为阴离子表面活性剂，更优选的是十二烷基苯磺酸钠。
上述的颜料优选自氧化铁红、钛白粉、硫酸钡中的一种或几种。
本发明提供的塑料表面用导电涂料，采用水、乙醇、异丙醇作为溶剂，其挥发速度适中，流动性、黏度较好，在成膜前可以通过平铺和叠加形成有效导电网络，保证了成膜之后的均匀性和表面导电性。镀银铜粉和石墨粉是导电材料，如果其含量较少，就会无法形成完整的导电网络；而若其含量较多时，填料粒子之间就会排列紧密甚至厚度增加，这时其对于导电性的贡献不大，而且会出现掉粉、粘结能力下降的情况。本发明的导电涂料中，镀银铜粉和石墨含量适中，聚吡咯纳米纤维有效地在镀银铜粉和石墨之间形成连接，使其导电性能更好。氧化锌和环氧树脂协同，增强了涂料的附着力。
制备方法是：
S1：将水溶性丙烯酸树脂、环氧树脂、银包铜粉、石墨粉、聚吡咯纳米纤维、氧化锌、颜料、表面活性剂、水混合均匀；
S2：将乙二醇丁醚、乙醇、异丙醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、分散剂混合均匀；
S3：将S1和S2所得的混合物，混合均匀，得水性的导电涂料。
技术效果
本发明提供的塑料表面用导电涂料，有良好的附着力，可达97%以上，优于同类产品，而且具有良好的导电性能。
具体实施方式
按表1所示的重量比备制各组分。
表1实施例1～实施例3的重量配比
上述的银包铜粉的粒径是2～100μm。
上述的氧化锌的粒径是20～100μm。
上述的环氧树脂是双酚F环氧树脂。
上述的分散剂是羟丙基纤维素。
上述的表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠。
上述的颜料优选自是钛白粉。
制备方法是：
S1：将水溶性丙烯酸树脂、环氧树脂、银包铜粉、石墨粉、聚吡咯纳米纤维、氧化锌、颜料、表面活性剂、水混合均匀；
S2：将乙二醇丁醚、乙醇、异丙醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、分散剂混合均匀；
S3：将S1和S2所得的混合物，混合均匀，得水性的导电涂料。
性能试验
取ABS板材，在喷涂前使用乙醇擦拭，并清除塑料表面静电。将上述实施例所得的导电涂料在与ABS板材相距200mm处进行喷涂，喷涂气压是0.5MPa，膜厚约为12μm，涂料自干即可进行试验。采用专利CN200510028909中公开的导电涂料作为对照。试验结果如表2所示。
表2实施例1～实施例3以及对照例的性能测试数据
从表中可以看出，本发明提供的导电涂料有良好的附着力，可达97%以上，优于同类产品，而且具有良好的导电性能。

Claims (1)

1.一种塑料表面用导电涂料，包括如下按重量计的组分：水溶性丙烯酸树脂20份、环氧树脂5份、乙二醇丁醚6份、乙醇10份、异丙醇5份、银包铜粉3份、石墨粉10份、聚吡咯纳米纤维2份、氧化锌4份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2份、分散剂3份、颜料4份、表面活性剂1份、水50份；制备方法是：S1：将水溶性丙烯酸树脂、环氧树脂、银包铜粉、石墨粉、聚吡咯纳米纤维、氧化锌、颜料、表面活性剂、水混合均匀；S2：将乙二醇丁醚、乙醇、异丙醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、分散剂混合均匀；S3：将S1和S2所得的混合物，混合均匀，得水性的导电涂料；所述的银包铜粉的粒径为2～100 μm；所述的氧化锌的粒径为20～100 μm；所述的环氧树脂为双酚F环氧树脂；所述的分散剂为纤维素；所述的纤维素是羟丙基纤维素；所述的表面活性剂是阴离子表面活性剂；所述的阴离子表面活性剂是十二烷基苯磺酸钠；所述的颜料是钛白粉；塑料表面用导电涂料按如下方式进行测试：取ABS板材，在喷涂前使用乙醇擦拭，并清除塑料表面静电，将导电涂料在与ABS板材相距200 mm处进行喷涂，喷涂气压是0.5 MPa，膜厚为12 μm，涂料自干即可进行试验；试验结果如下：表面电阻率0.11 Ω·cm-1，附着力按照GB/T9286-1988试验为98%，铅笔硬度按照GB/T6739-1996测试是1H，耐冲击性按照GB/T1732-1993试验为60cm。
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