金属底材用烘烤型导电涂料制造技术

本发明专利技术涉及一种金属底材用导电涂料，由成膜物质、颜填料、导电粉、助剂和稀释剂组成，各组分的质量百分比为：成膜物质（固体份按１００％计）：１０～７０％；颜填料：１～３０％；导电粉：１０～７０％；助剂：１～５％；稀释剂：１０～５０％；其中，所述成膜物质由４０～９５％的基料树脂和５～６０％的固化剂组成，所述基料树脂是环氧树脂、聚酯树脂的一种或其混合物；所述导电粉是由石墨和经无机物掺杂且硅氧化物包覆的金属导电粉组成的混合物。本发明专利技术制备出的用于金属底材的导电涂料具有漆膜外观细腻、机械性能优异（Ｔ：≤３Ｔ；耐ＭＥＫ≥１００）、耐介质性能良好（盐雾≥１５０小时）、导电性能优异（电阻≤１０欧姆）、成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种余fr，更M讲，涉及一种用于金属底材的烘烤型导电 絲。技术背景导电M"是伴随现代科学技术而^j^^的4W功能^阡，现已广 泛应用在电子、电器、航空、化工、印刷等多种军、民用工业领域中。导电^it常是指涂lt^非金属緒上，使之具有传导电^^排RHH累静电荷能 力的一种功能性M。然而，随着市场的进一步t艮，很多待加工的金属底材也需在涂敷保护 层后，仍保持类似金属的导电性能(用数字欧^f表测试电阻小于10欧姆)。 这 求导电i^不仅拥有优异的导电性能，还应*^比良的积械性能和一 定的耐介质性能。在 ^支术中，导电^f"主要分为两大类添加型导电^和非添加型导电M。非添加型导电涂料是指M中的皿物质导电(如聚 、聚嚷呤等)， 不需要添加导电填料，此种'M现正成为研究热点，但其商品化产品很少， 且该种产品功能性强，无法兼顾,性能，一^^应用不多。添加型导电涂料是指M中成膜物质绝缘，靠添加入导电填料达到导电 目的。该种M由于其制备工艺简单、导电效果较好等优点受到M厂家及 市场消费者的欢迎。添加型导电M常用的导电:tM"有金属系4^ (■、铜粉、镍粉、金 属^f^)、碳类导电;M(导电炭黑、石墨等)、金属氧化物系i糾(氧化锡等)、无机盐类填料(CuI、 CuS、 CdS等)等。金属系填料导电效果好， 但价格昂贵，且易氧化，会导致涂膜导电性能下降；碳类导电 +和无机盐 类填料相对于金属系填料虽然成本低，但导电性育^目对差，所制涂膜的导电 性能无法满足用数字欧姆表测试电阻小于10欧姆的要求;金属氧化物系填料 M在导电效果和价格的平衡问题。申请号为CN200510025782的中国专利公开了一种新型导电M及该涂 料的制备方法，该专利M采用的导电粉为钛混^^氧^^和鴒混#氧化 物，而且，该专利对涂料的枳i械性能未作阐述。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种导电性能好且成a低的用于金属底材的烘烤 型导电M，该M的机械性能、耐介质性能和导电性能可以满足金属底材 用导电涂料的要求。实现本专利技术的技术方案 一种^^属底材用烘烤型导电^K由 物质、 颜填料、导电粉、助剂和稀释剂组成，各组分的质量百分比为 M物质(固体份按100%计)10 ~ 70%; 颜糾1~30%; 导电粉10 — 70%; 助剂1~5%; 稀释剂10~50%;以上各组分质量之和满足100%;其中，所述皿物质由40~95%的基 料树脂和5~60%的固化剂组成，所述JJ^树脂是环Mt脂、聚S旨树脂的一 种或环氧树脂和聚酯树脂的混合物，所述固化剂是^tj^脂、封闭聚氨酯树 脂的一种或其混合物；所述导电粉是由石墨和经无^^掺杂iUi:氧化物^^ 的金属导电粉组成的混合物。上i^i^H"中，所述环，脂代表例有壳牌的EPON1009或EPON1007、 迪爱生z仝司的环氧6099、国产609环氧或607环氧等。所述聚S旨树脂代束例 有江苏鸿业科技产业有限公司的HY-C-04树脂、HY-C-12树脂或HYO10树 脂等。上述涂料中，所述氨基树脂代表例有氰特公司的CYMEL303、 CYMEL300、 CYMEL325;首i若公司的Resimen&747、 Resimene-717等；所 述封闭聚氨酯树脂代表例有拜耳公司的BL3175、 Baxenden Chemicals Limited的BI7960或BI7982等、江苏鸿业^N1"科技产业有限公司生产的 BIN-IO、 BIN-7或CX树脂等。上述M"中，所#4#包括着色颜料和防沉4#。其中，防沉填料为 有机膨润土、 ^目二氧^^中的一种或其混和物；所述有机膨润土的代束例 有MP250;所述^目二氧4说的^4例有R-972;加入0.10/(^80/0 (占M总 质量百分比)的防沉4^可有效防止漆液的沉降。着色颜料可以是能够着色 的颜料中任何一种或几种的混合物，如炭黑、铁红、钛白粉、肽菁蓝或铁黄 等颜料的任何一种或其混合物。上述M中，所述导电粉是由8%~92%的石墨和8%~92%的经无枳浙 掺杂且硅氧化物包覆的金属导电粉组成的混合物。更优选的导电粉是由 20% ~ 80%的石墨和20% ~ 80%的经无机物掺杂_@1^氧化物包覆的金属导电粉 组成的混合物。在该导电粉中，金属导电粉的加入量直接影响着漆膜的最终导电性能； 加入量过高，漆液沉l^^^重，影响j^的施工，甚至会结M块而无法 4M，因此金属导电粉的加入量只要能满足漆膜的导电性能，使最终漆膜电阻小于10欧姆即可， 一般控制在8~92% (占导电粉的质量百分比)，更优选 的范围为20~80%，在该优选范围内，涂膜电P且可以降到8欧姆以下，而且 涂膜外观更光滑、细戚；ge^f吏用的导电石墨对最终漆膜的导电性能影响不 大，即随着石墨加入量的提高，导电性能提高不明显，但能使得最终漆膜的 耐介质性能明显提高。同时，通过实验发现，导电石墨的加入量过高时，涂 膜外观会出现^Hm象，因jH^口入量-"^:控制在8-92% (占导电粉质量百 分比)，更优选的范围为20~80%;在该优选范围内，涂膜的耐介质性能更好， 涂膜外观也更光滑、细腻。上述导电粉中所采用的经无积浙掺杂且硅氧化物t菱的金属导电粉为灰 色多棱角型颗粒，粒径为5(M00nm;配^f吏用的导电石墨为1000 3000目)。上述M中，助剂为M剂、消泡剂、流平剂、附着力促进剂或固化催 化剂中的至少一种。上述i^阡中，溶剂为二甲苯、环已酮、醋酸丁酯、S-IOOO、乙二醇乙醚 醋酸酯、DBE、曱基异丁基酮或乙二醇丁醚中的至少一种。本专利技术制备的导电M可用于对涂膜导电性能和M性能等要求较高的 金属底材，M涂铅板和钢板等，施工方法主要采用辊涂方式，亦可采用刷 涂或其它常用的^拖工方式。该M烘烤成膜，烘烤温度大于140度，时 间小于30分钟；随着烘烤温度的提高，烘烤时间可缩短，板温不宜超过260 度。本专利技术的才支术效果采用本专利技术技术方案的导电^阡，在其 体系中， 物质由40~95% (质量百分比)的M树脂和5~60% (质量百分比)的固化剂组成，M 树脂采用聚酯树脂和环,脂中的至少一种，固化剂采用4J^t脂、封闭异 氰酸酯树脂的一种或其混合物，此 体系初碱性能优异(T弯<3T;耐 MEK: >100次)，且耐介质性能优良。本专利技术所采用的导电粉是由石墨和经无机物掺杂且硅氧化物包覆的金属 导电粉组成的濕合物。其中，所述金属粉因经硅氧化物^菱，所以不仫客易 而且还不易氧化，可保持其在涂膜中优异的导电性能；同时又因经无 机物掺杂，不仅降低了成本，而juai增强了导电性能(经无机物掺杂后金属 导电粉的电导率约为未经无机物掺杂的金属导电粉的电导率的2倍);使用同 等量的金属导电粉，无机物掺杂后的金属导电粉可使涂膜的电阻降得更低， 也就说明金属导电粉的导电性能得到了提高，也即提高了金属导电粉的使用 效率。由于本专利技术采用了上述M性肯&优异且耐介质性能优良的，体系，同时选"Wh格便宜、耐介质性能优异的导电石墨S己合导电性能好、不易氧^JLW^由.拟—因而制备出了4/U^性能优异、耐介质性能良好、导电性能优异且成本低的用于 金属底材的烘烤型导电涂料。此外，由于采用本专利技术技术方案的导电iiN^的导电机理为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属底材用烘烤型导电涂料，由成膜物质、颜填料、导电粉、助剂和稀释剂组成，各组分的质量百分比为：成膜物质（固体份按１００％计）：１０～７０％；颜填料：１～３０％；导电粉：１０～７０％；助剂：１～５％；稀释剂：１０～５０％；以上各组分质量之和满足１００％；其中，所述成膜物质由４０～９５％的基料树脂和５～６０％的固化剂组成，所述基料树脂是环氧树脂、聚酯树脂的一种或环氧树脂和聚酯树脂的混合物，所述固化剂是氨基树脂、封闭聚氨酯树脂的一种或其混合物；所述导电粉是由石墨和经无机物掺杂且硅氧化物包覆的金属导电粉组成的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯春苗，李大鸣，吴奎录，王利群，
申请(专利权)人：中国化工建设总公司常州涂料化工研究院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]