CN104371452A - 一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，所述的导电涂料由改性纳米镍粉、丙烯酸树脂和二甲苯制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）酸洗纳米镍粉，b）油酸改性处理纳米镍粉，c）研磨混合处理。本发明揭示了一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，该导电涂料具有较高的导电性能、较强的电磁屏蔽性能和较好的热稳定性能，其生产工艺简单易行，应用前景广阔。

Description

一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种电子材料，尤其涉及一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，属于电子材料技术领域。
背景技术
电子材料是现代电子工业和科学技术发展的物质基础，主要是指在电子技术和微电子技术中使用的材料，包括介电材料、半导体材料、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料、光电子材料以及其他相关材料。电子材料涵盖范围广泛，其主要功能在于本身为光机能性，或会影响产品电气性质的材料。当前，电子材料主要应用于IC制造、平面显示器、构装、印刷电路板、太阳电池等产业。
作为电子材料之一的导电涂料，在电子电器、印刷电路板中被广泛应用。
目前，很多导电涂料普遍采用纳米镍粉作为导电填料，但纳米镍粉的特有性能未能得到很好利用。由于纳米镍粉颗粒表面能高，处于热力学非稳定状态，极易聚集成团，而且纳米镍粉表面亲水疏油，呈强极性，在有机介质中难于均匀分散，从而影响了纳米颗粒的实际应用效果。随着科学技术的不断发展和人们生活水平的不断提高，导电涂料被赋予更多、更严格的使用要求，但多数采用普通纳米镍粉制备的导电涂料往往无法满足这些要求，尤其是电磁屏蔽性能不足，这已成为阻碍导电涂料发展的一个障碍。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，该导电涂料具有较高的导电性能、较强的电磁屏蔽性能和较好的热稳定性能，其生产工艺简单易行，应用前景广阔。
本发明是一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，所述的导电涂料由改性纳米镍粉、丙烯酸树脂和二甲苯制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）酸洗纳米镍粉，b）油酸改性处理纳米镍粉，c）研磨混合处理。
在本发明一较佳实施例中，所述的导电涂料各组分的质量百分比为：改性纳米镍粉52%～57%，丙烯酸树脂18%～23%，二甲苯20%～30%。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤 a）中，酸洗纳米镍粉包括如下步骤：1）将纳米镍粉放入浓度为10%的稀盐酸中超声振荡30 min；2）静置反应液20min后倒掉上层清液；3）用去离子水洗涤反应液pH值为6～7，并放入真空烘箱中干燥。
在本发明一较佳实施例中，所述的纳米镍粉选用由直流电弧等离子体法制备的粒径为30～60 nm的镍粉。
在本发明一较佳实施例中，所述的稀盐酸与纳米镍粉的质量比为5：1。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，油酸改性处理纳米镍粉包括如下步骤：1）将酸洗后的纳米镍粉放入油酸溶液中超声振荡30 min；2）用无水乙醇和去离子水洗涤溶液pH值为6～7，并放入真空烘箱中干燥。
在本发明一较佳实施例中，所述的油酸质量占纳米镍粉质量的5.5%。
在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，研磨混合处理包括如下步骤：1）将改性处理后的纳米镍粉与丙烯酸树脂混合均匀，并放入研磨机中研磨20min；2）向混料中加入二甲苯，继续研磨10min。
本发明揭示了一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，该导电涂料具有较高的导电性能、较强的电磁屏蔽性能和较好的热稳定性能，其生产工艺简单易行，应用前景广阔。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明实施例用于电子器件的导电涂料制备方法的工序步骤图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
图1是本发明实施例用于电子器件的导电涂料制备方法的工序步骤图；该导电涂料由改性纳米镍粉、丙烯酸树脂和二甲苯制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）酸洗纳米镍粉，b）油酸改性处理纳米镍粉，c）研磨混合处理。
本发明提及的用于电子器件的导电涂料选用的各原料组分的质量百分比为：改性纳米镍粉52%～57%，丙烯酸树脂18%～23%，二甲苯20%～30%。
其中，改性纳米镍粉由纳米镍粉经表面改性处理获得，纳米镍粉选用由直流电弧等离子体法制备的粒径为30～60 nm的镍粉。由于选用的纳米镍粉表面包覆有一层氧化物，该层氧化物可以防止纳米镍粉在空气中自燃，故而在在使用前需将纳米镍粉表面氧化层去除，本发明中利用稀盐酸将纳米镍粉表面氧化层去除且仅消耗少量纯镍粉；为了提高纳米镍粉在有机介质中的分散性，增强纳米镍粉的热稳定性，本发明中利用油酸对纳米镍粉表面进行改性处理。该用于电子器件的导电涂料由于采用了改性处理的纳米镍粉进行制备，其导电性能、电磁屏蔽性能和热稳定性能均得到了极大提高。
实施例1
具体制备方法如下：
a）酸洗纳米镍粉，具体制备过程为：先将浓度为10%的稀盐酸和纳米镍粉以质量比5：1放入容器中进行反应，采用超声波清洗机超声振荡30 min；然后停止振荡，静置反应液20min后倒掉上层清液；最后用去离子水洗涤反应液pH值为6，并放入真空烘箱中干燥。
b）油酸改性处理纳米镍粉，具体制备过程为：首先配制油酸质量占纳米镍粉质量的5.5%的油酸溶液，然后将步骤a）处理的纳米镍粉放入油酸溶液中超声振荡30 min，最后用无水乙醇和去离子水洗涤溶液pH值为6，并放入真空烘箱中干燥。
c）研磨混合处理，具体制备过程为：按质量百分比计，先将52%改性处理的纳米镍粉和18%丙烯酸树脂混合均匀，并放入研磨机中研磨20min；然后向混料中加入30%二甲苯，继续研磨10min，即可制得粘度适合，性能优异的导电涂料。
实施例2
具体制备方法如下：
a）酸洗纳米镍粉，具体制备过程为：先将浓度为10%的稀盐酸和纳米镍粉以质量比5：1放入容器中进行反应，采用超声波清洗机超声振荡30 min；然后停止振荡，静置反应液20min后倒掉上层清液；最后用去离子水洗涤反应液pH值为7，并放入真空烘箱中干燥。
b）油酸改性处理纳米镍粉，具体制备过程为：首先配制油酸质量占纳米镍粉质量的5.5%的油酸溶液，然后将步骤a）处理的纳米镍粉放入油酸溶液中超声振荡30 min，最后用无水乙醇和去离子水洗涤溶液pH值为7，并放入真空烘箱中干燥。
c）研磨混合处理，具体制备过程为：按质量百分比计，先将55%改性处理的纳米镍粉和20%丙烯酸树脂混合均匀，并放入研磨机中研磨20min；然后向混料中加入25%二甲苯，继续研磨10min，即可制得粘度适合，性能优异的导电涂料。
本发明揭示了一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，该导电涂料具有较高的导电性能、较强的电磁屏蔽性能和较好的热稳定性能，其生产工艺简单易行，应用前景广阔。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的导电涂料由改性纳米镍粉、丙烯酸树脂和二甲苯制备而成，所述的制备方法包括如下步骤：a）酸洗纳米镍粉，b）油酸改性处理纳米镍粉，c）研磨混合处理。
2.根据权利要求1所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的导电涂料各组分的质量百分比为：改性纳米镍粉52%～57%，丙烯酸树脂18%～23%，二甲苯20%～30%。
3.根据权利要求1所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤 a）中，酸洗纳米镍粉包括如下步骤：1）将纳米镍粉放入浓度为10%的稀盐酸中超声振荡30 min；2）静置反应液20min后倒掉上层清液；3）用去离子水洗涤反应液pH值为6～7，并放入真空烘箱中干燥。
4.根据权利要求3所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的纳米镍粉选用由直流电弧等离子体法制备的粒径为30～60 nm的镍粉。
5.根据权利要求3所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的稀盐酸与纳米镍粉的质量比为5：1。
6.根据权利要求1所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，油酸改性处理纳米镍粉包括如下步骤：1）将酸洗后的纳米镍粉放入油酸溶液中超声振荡30 min；2）用无水乙醇和去离子水洗涤溶液pH值为6～7，并放入真空烘箱中干燥。
7.根据权利要求6所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的油酸质量占纳米镍粉质量的5.5%。
8.根据权利要求1所述的用于电子器件的导电涂料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，研磨混合处理包括如下步骤：1）将改性处理后的纳米镍粉与丙烯酸树脂混合均匀，并放入研磨机中研磨20min；2）向混料中加入二甲苯，继续研磨10min。
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