CN117511308B - 一种耐腐蚀高导电率涂层及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐腐蚀高导电率涂层及其制备方法和应用,属于涂层技术领域。本发明的涂层先利用聚碳化二亚胺中的N=C=N官能团与丙烯酸树脂中的羧基官能团进行反应,生成严密的网状结构,再用银/聚苯胺复合材料进行掺杂,使得银晶体可以规整地嵌入其中,与其它组分混合后,不仅能够增大涂层的致密度,减小孔隙率,而且也可以更好地实现对聚苯胺的分散和自由电子在涂层中的贯穿运动,从而提高了涂层的耐腐蚀性和导电性,非常适用于自锁式连接器中的涂抹。
Description
技术领域
本发明属于涂层技术领域,具体涉及一种耐腐蚀高导电率涂层及其制备方法和应用。
背景技术
自锁式连接器是一种用于连接导线或导体的装置,其主要由连接器金属本体、螺栓、顶块、自锁模块、外部绝缘防护罩等组成,通常在架空线路中的连接、跳线、分支等场合进行使用。而在实际的应用过程中,为了解决不同导线之间的铜铝过渡问题,通常会对连接器金属本体进行涂布形成涂层,或者采用特殊的合金材料进行制造,以此来实现不同导线之间的良好过渡,降低电流损耗。
在现有的技术中,绝大部分都是以涂层的方式来解决过渡问题,而采用特殊的合金材料进行制造由于成本过高、制备工艺复杂等诸多缺陷已被逐步淘汰。但是,现有的涂层往往导电率并不高,不能很好的满足使用需求,对降低电流损耗的作用有限,同时,在沿海高盐雾地区进行使用时,耐盐雾、耐腐蚀性能较差,非常容易受到侵蚀从而产生电化学腐蚀,导致进一步地对降低电流损耗的作用产生限制。
因此,目前用于自锁式连接器的涂层在实际的应用过程中仍有很多缺陷,急需进行改进。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种耐腐蚀高导电率涂层及其制备方法和应用,本发明的涂层先利用聚碳化二亚胺中的N=C=N官能团与丙烯酸树脂中的羧基官能团进行反应,生成严密的网状结构,再用银/聚苯胺复合材料进行掺杂,使得银晶体可以规整地嵌入其中,与其它组分混合后,不仅能够增大涂层的致密度,减小孔隙率,而且也可以更好地实现对聚苯胺的分散和自由电子在涂层中的贯穿运动,从而提高了涂层的耐腐蚀性和导电性,非常适用于自锁式连接器中的涂抹。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50-80重量份的丙烯酸树脂乳液、4-6重量份的水性交联剂、5-8重量份的银/聚苯胺复合材料、2-3重量份的水性润湿剂、3-5重量份的成膜助剂、1-2重量份的附着力促进剂、1-2重量份的防闪锈剂、2-4重量份的防锈颜料和15-20重量份的去离子水制备而成。
作为本发明的一种优选技术方案,所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
作为本发明的一种优选技术方案,所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往8-10重量份的苯胺中加入1-1.5重量份的盐酸溶液,搅拌10-15min混合,然后冷却至3-5℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入3-5重量份的银粉进行混合,然后维持温度在0-3℃下,边搅拌边滴加2-3重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在2-4滴/s,滴加完成后继续搅拌4-6h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在40-50℃下真空干燥3-4h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为25-30微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
作为本发明的一种优选技术方案,所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
作为本发明的一种优选技术方案,所述成膜助剂为十二碳醇酯、二丙二醇丁醚和二丙二醇甲醚中的至少一种。
作为本发明的一种优选技术方案,所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
作为本发明的一种优选技术方案,所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16、防闪锈剂CK-25和防闪锈剂CK-34中的至少一种。
作为本发明的一种优选技术方案,所述防锈颜料由2-3重量份的磷酸锌和6-9重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30-40℃下,搅拌30-45min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于500-600W的超声中搅拌15-20min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45-60min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的应用,所述耐腐蚀高导电率涂层应用在自锁式连接器。
本发明的耐腐蚀高导电率涂层的使用方法为:在表面进行喷涂或刷涂后,经干燥形成涂层即可。
本发明的有益效果:
(1)本发明创造性的先利用聚碳化二亚胺中的N=C=N官能团与丙烯酸树脂中的羧基官能团进行反应,生成严密的网状结构,能够让银/聚苯胺复合材料在超声中进行掺杂时,银晶体可以规整地嵌入其中,从而增大涂层的致密度,减小孔隙率,有效地延缓在高盐雾地区进行使用时所受到的侵蚀,增强耐盐雾、耐腐蚀性能。
(2)本发明创造性的利用银粉对聚苯胺进行掺杂,制备出复合材料,经过研磨处理后,使得银晶体在超声的作用下更容易规整地嵌入网状结构中,解决了聚苯胺单独使用时的易团聚问题,扩大分散性,从而增强其在涂层中对底材的表面的钝化能力,形成均匀钝化层,实现对腐蚀介质的良好阻隔、阻抗作用,提高耐腐蚀性能。
(3)本发明的涂层由于有银的存在,同时银晶体是在树脂的网状结构中彼此连成一片,从而减小了空隙,可以较好地实现自由电子在涂层中的贯穿运动,大大提高了整个涂层的导电率,非常适合在自锁式连接器中进行使用。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合实施例,对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如下。
实施例1
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50重量份的丙烯酸树脂乳液、4重量份的水性交联剂、5重量份的银/聚苯胺复合材料、2重量份的水性润湿剂、3重量份的成膜助剂、1重量份的附着力促进剂、1重量份的防闪锈剂、2重量份的防锈颜料和15重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往8重量份的苯胺中加入1重量份的盐酸溶液,搅拌10min混合,然后冷却至3℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入3重量份的银粉进行混合,然后维持温度在0℃下,边搅拌边滴加2重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在2滴/s,滴加完成后继续搅拌4h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在40℃下真空干燥3h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为25微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2重量份的磷酸锌和6重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30℃下,搅拌30min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于500W的超声中搅拌15min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的应用,所述耐腐蚀高导电率涂层应用在自锁式连接器。
实施例2
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由80重量份的丙烯酸树脂乳液、6重量份的水性交联剂、8重量份的银/聚苯胺复合材料、3重量份的水性润湿剂、5重量份的成膜助剂、2重量份的附着力促进剂、2重量份的防闪锈剂、4重量份的防锈颜料和20重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往10重量份的苯胺中加入1.5重量份的盐酸溶液,搅拌15min混合,然后冷却至5℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入5重量份的银粉进行混合,然后维持温度在3℃下,边搅拌边滴加3重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在4滴/s,滴加完成后继续搅拌6h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在50℃下真空干燥4h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为30微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由3重量份的磷酸锌和9重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在40℃下,搅拌45min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于600W的超声中搅拌20min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌60min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的应用,所述耐腐蚀高导电率涂层应用在自锁式连接器。
实施例3
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由60重量份的丙烯酸树脂乳液、5重量份的水性交联剂、7重量份的银/聚苯胺复合材料、2.5重量份的水性润湿剂、4重量份的成膜助剂、1.5重量份的附着力促进剂、1.5重量份的防闪锈剂、3重量份的防锈颜料和17重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往9重量份的苯胺中加入1.3重量份的盐酸溶液,搅拌13min混合,然后冷却至4℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入4重量份的银粉进行混合,然后维持温度在2℃下,边搅拌边滴加2.5重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在3滴/s,滴加完成后继续搅拌5h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在45℃下真空干燥3.5h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为27微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2.5重量份的磷酸锌和7重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在35℃下,搅拌40min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于550W的超声中搅拌17min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌50min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的应用,所述耐腐蚀高导电率涂层应用在自锁式连接器。
实施例4
在实施例1的基础上,成膜助剂改为二丙二醇丁醚,其余均不变。
实施例5
在实施例1的基础上,成膜助剂改为二丙二醇甲醚,其余均不变。
对比例1
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50重量份的丙烯酸树脂乳液、5重量份的银/聚苯胺复合材料、2重量份的水性润湿剂、3重量份的成膜助剂、1重量份的附着力促进剂、1重量份的防闪锈剂、2重量份的防锈颜料和15重量份的去离子水制备而成。
所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往8重量份的苯胺中加入1重量份的盐酸溶液,搅拌10min混合,然后冷却至3℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入3重量份的银粉进行混合,然后维持温度在0℃下,边搅拌边滴加2重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在2滴/s,滴加完成后继续搅拌4h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在40℃下真空干燥3h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为25微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2重量份的磷酸锌和6重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)往丙烯酸树脂乳液中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于500W的超声中搅拌15min,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
对比例2
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50重量份的丙烯酸树脂乳液、4重量份的水性交联剂、5重量份的聚苯胺、2重量份的水性润湿剂、3重量份的成膜助剂、1重量份的附着力促进剂、1重量份的防闪锈剂、2重量份的防锈颜料和15重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述聚苯胺通过以下步骤进行制备:
步骤a:往8重量份的苯胺中加入1重量份的盐酸溶液,搅拌10min混合,然后冷却至3℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:维持温度在0℃下,往溶液a中边搅拌边滴加2重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在2滴/s,滴加完成后继续搅拌4h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在40℃下真空干燥3h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为25微米,即得到聚苯胺。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2重量份的磷酸锌和6重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30℃下,搅拌30min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入聚苯胺进行混合,然后置于500W的超声中搅拌15min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
对比例3
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50重量份的丙烯酸树脂乳液、4重量份的水性交联剂、5重量份的银粉、2重量份的水性润湿剂、3重量份的成膜助剂、1重量份的附着力促进剂、1重量份的防闪锈剂、2重量份的防锈颜料和15重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述银粉的平均粒径为25微米。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2重量份的磷酸锌和6重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30℃下,搅拌30min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银粉进行混合,然后置于500W的超声中搅拌15min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
对比例4
一种耐腐蚀高导电率涂层,所述耐腐蚀高导电率涂层由50重量份的丙烯酸树脂乳液、4重量份的水性交联剂、2重量份的水性润湿剂、3重量份的成膜助剂、1重量份的附着力促进剂、1重量份的防闪锈剂、2重量份的防锈颜料和15重量份的去离子水制备而成。
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺。
所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
所述成膜助剂为十二碳醇酯。
所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16。
所述防锈颜料由2重量份的磷酸锌和6重量份的三聚磷酸铝混合而成。
一种耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30℃下,搅拌30min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
测试例1
耐盐雾测试:
分别将实施例1和对比例1-4制备的耐腐蚀高导电率涂层涂抹在标准钢板上,干燥成膜后,测量厚度均为50μm,然后按照标准GB/T 1771-2007进行耐盐雾测试。
表1.实施例1和对比例1-4的耐盐雾测试结果
测试例2
导电性能测试:
分别将实施例1和对比例1-4制备的耐腐蚀高导电率涂层涂抹在PET薄膜上,干燥成膜后,用M-3型手持式四探针测试仪测试电阻率,以此判断导电性能。
表2.实施例1和对比例1-4的导电性能测试结果
通过以上实施例1、对比例1-4和测试例1-2的对比结果可以看出:
对比例1与实施例1的区别在于:未加入聚碳化二亚胺作交联剂来形成网状结构。
对比例2与实施例1的区别在于:未加入银粉与聚苯胺进行复合。
对比例3与实施例1的区别在于:未加入聚苯胺与银粉进行复合。
对比例4与实施例1的区别在于:未加入银/聚苯胺复合材料。
实施例1、对比例1-4和测试例1进行对比可知,本发明的涂层先利用聚碳化二亚胺中的N=C=N官能团与丙烯酸树脂中的羧基官能团进行反应,生成严密的网状结构,使得银/聚苯胺复合材料在超声中进行掺杂时,银晶体可以规整地嵌入其中,与其它组分混合后,不仅增大了涂层的致密度,减小孔隙率,而且也扩大了对聚苯胺的分散,能更好的发挥出其对底材表面的钝化能力,形成均匀钝化层,从而实现涂层优异的耐盐雾、耐腐蚀性能,在经过400h才开始出现轻微变色,非常适合在高盐雾地区进行使用。
实施例1、对比例1-4和测试例2进行对比可知,本发明的涂层由于有银的存在,同时银晶体是在树脂的网状结构中彼此连成一片,从而减小了空隙,可以较好地实现自由电子在涂层中的贯穿运动,大大提高了涂层的导电性能,非常适合在自锁式连接器中进行使用。
虽然只加入银粉或聚苯胺都能在一定程度上降低电阻率,但是效果远不如本发明的好,也侧面表明了银粉与聚苯胺在导电性上存在一定的协同作用,同时,先生成网状结构,再用复合材料进行掺杂才能更好的发挥出导电能力。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述耐腐蚀高导电率涂层由50-80重量份的丙烯酸树脂乳液、4-6重量份的水性交联剂、5-8重量份的银/聚苯胺复合材料、2-3重量份的水性润湿剂、3-5重量份的成膜助剂、1-2重量份的附着力促进剂、1-2重量份的防闪锈剂、2-4重量份的防锈颜料和15-20重量份的去离子水制备而成;
所述水性交联剂为聚碳化二亚胺;
所述银/聚苯胺复合材料通过以下步骤进行制备:
步骤a:往8-10重量份的苯胺中加入1-1.5重量份的盐酸溶液,搅拌10-15min混合,然后冷却至3-5℃,得到溶液a,其中,盐酸的浓度为0.5mol/L;
步骤b:往溶液a中加入3-5重量份的银粉进行混合,然后维持温度在0-3℃下,边搅拌边滴加2-3重量份的过硫酸铵溶液,滴加的速度控制在2-4滴/s,滴加完成后继续搅拌4-6h进行反应,得到溶液b,其中,过硫酸铵溶液的浓度为0.3mol/L;
步骤c:将溶液b先进行过滤,除去滤液,得到沉淀物,然后用去离子水洗涤至中性,最后在40-50℃下真空干燥3-4h,得到固体物;
步骤d:对固体物进行研磨,直至平均粒径为25-30微米,即得到银/聚苯胺复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述水性润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述成膜助剂为十二碳醇酯、二丙二醇丁醚和二丙二醇甲醚中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述附着力促进剂为2-羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述防闪锈剂为防闪锈剂CK-16、防闪锈剂CK-25和防闪锈剂CK-34中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀高导电率涂层,其特征在于:所述防锈颜料由2-3重量份的磷酸锌和6-9重量份的三聚磷酸铝混合而成。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的耐腐蚀高导电率涂层的制备方法,其特征在于:所述制备方法包括以下步骤:
(1)将丙烯酸树脂乳液与水性交联剂在30-40℃下,搅拌30-45min混合,得到乳液A;
(2)往乳液A中加入银/聚苯胺复合材料进行混合,然后置于500-600W的超声中搅拌15-20min,得到乳液B;
(3)往乳液B中加入水性润湿剂、成膜助剂、附着力促进剂、防闪锈剂、防锈颜料和去离子水,搅拌45-60min混合,然后在200目的过滤网下进行过滤,即制备完成。
8.一种如权利要求1-6任一项所述的耐腐蚀高导电率涂层的应用,其特征在于:所述耐腐蚀高导电率涂层应用在自锁式连接器。
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Citations (4)
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EP3301686A1 (en) * | 2016-09-29 | 2018-04-04 | Univerza v Mariboru Fakulteta za strojnistvo | Process for synthesis of conductive silver/polyaniline (ag/pani) nanocomposites |
CN108250867A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-07-06 | 广东大中三联科技有限公司 | 一种水性银色工艺漆及其制备方法 |
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EP3301686A1 (en) * | 2016-09-29 | 2018-04-04 | Univerza v Mariboru Fakulteta za strojnistvo | Process for synthesis of conductive silver/polyaniline (ag/pani) nanocomposites |
CN108250867A (zh) * | 2018-01-05 | 2018-07-06 | 广东大中三联科技有限公司 | 一种水性银色工艺漆及其制备方法 |
CN111647329A (zh) * | 2020-07-14 | 2020-09-11 | 上海保立佳新材料有限公司 | 一种单组份防水高硬度水性地坪漆及其制备方法 |
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