一种导电防腐涂料及制备方法、应用技术

本发明专利技术属于涂料技术领，具体涉及一种导电防腐涂料及制备方法、应用。由以下重量份数的组分制成：环氧树脂5～30份，铜粉40～60份，镁粉5～15份，三聚磷酸铝2～10份，溶剂3～5份，助剂3～5份，固化剂2～15份。本发明专利技术通过导电填料铜粉在涂料中均匀分散，铜粉颗粒间彼此相连，存在少量树脂阻隔而形成的导电通路和隧道效应，从而使涂料具有优良的导电性，通过镁粉能够对镁合金起到阴极保护作用，减轻基体所受的电偶腐蚀，同时三聚磷酸铝抑制镁粉的活性，改善涂料的屏蔽性能，减缓劣化，增加使用寿命。增加使用寿命。增加使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种导电防腐涂料及制备方法、应用


[0001]本专利技术属于涂料技术领，具体涉及一种导电防腐涂料及制备方法、应用。

技术介绍

[0002]镁合金在航空航天、汽车及3C数码领域的应用往往会涉及电子电气领域，例如笔记本电脑、手机、相机等设备的框架和壳体，在满足对耐蚀性要求的同时，还需要有良好的电磁兼容性。良好的搭接可以在各个金属零件之间形成一个可以供电流流动的低电阻通路，对于设备的电磁兼容性、雷电防护、静电释放和保护人员安全有着非常重要的意义。为了实现良好的搭接，需要镁合金零件在经过表面处理后，最终的工作表面具有低接触电阻。
[0003]导电涂料是一种功能性涂料，可以在提升基体耐蚀性的同时使表面导电。根据组成及导电机理的不同，导电涂料可以分为本征型导电涂料和添加型导电涂料，其中添加型导电涂料是指在高分子聚合物中通过机械混合加入碳系、金属系等导电填料来使体系获得优良导电性的一种涂料。添加型导电涂料在完成涂覆后，高分子聚合物会在固化的过程中使体系中的导电填料粒子随其收缩而减小间距，进而相互接触，形成可以导电的通路，使所得涂层导电。对于添加型导电涂料，基料树脂和导电填料是非常重要的两个组成部分。基料树脂是构成导电涂料的基础，决定了导电涂层的基本性质。但基料树脂本身的绝缘性极佳，所以选择合适的导电填料为体系带来导电性至关重要。目前，添加型导电涂料常用的导电填料主要为银粉、铜粉和镍粉等金属系填料，这些填料具有较高的电极电位，而镁合金的电位较低，因此当腐蚀介质穿过导电涂层与基体接触时，会与金属填料形成电偶腐蚀，导致电位较低的镁合金加速腐蚀，这限制了添加型导电涂料在镁合金上的应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种导电防腐涂料及制备方法、应用，通过镁粉能够对镁合金起到阴极保护作用，减轻基体所受的电偶腐蚀，同时抑制镁粉的活性，改善涂料的屏蔽性能，减缓劣化，增加使用寿命。
[0005]本专利技术的第一个目的是提供了一种导电防腐涂料，由以下重量份数的组分制成：环氧树脂5～30份，铜粉40～60份，镁粉5～15份，三聚磷酸铝2～10份，溶剂3～5份，助剂3～5份，固化剂2～15份。
[0006]优选的，所述环氧树脂为E
‑
20环氧树脂、E
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44环氧树脂和E
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51环氧树脂的一种或多种。
[0007]优选的，所述铜粉和镁粉的粒径均为200～400目。
[0008]优选的，所述溶剂为无水乙醇、正丁醇和二甲苯的一种或多种。
[0009]优选的，所述助剂为硅烷偶联剂KH
‑
550、硅烷偶联剂KH
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560和硅烷偶联剂KH
‑
570的一种或多种。
[0010]优选的，所述固化剂为胺类固化剂，胺类固化剂为聚酰胺、乙二胺的一种或多种。
[0011]本专利技术的第二个目的是提供上述导电防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0012]S1、按照原料称取各组分；
[0013]S2、向环氧树脂中依次加入溶剂和助剂，20～30℃下搅拌分散均匀形成混合溶液，然后依次加入铜粉、镁粉和三聚磷酸铝，搅拌分散均匀得到组分A；
[0014]S3、以固化剂为组分B，加入到S2得到的组分A中搅拌分散得到导电防腐涂料。
[0015]优选的，S2中，所述搅拌分散的速率为100～300r/min，时间为30～90min。
[0016]优选的，S3中，所述搅拌分散的速率为100～300r/min，时间为5～15min。
[0017]本专利技术的第三个目的是提供上述导电防腐涂料在镁合金上的应用。
[0018]本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：
[0019](1)本专利技术制备的导电防腐涂料，通过导电填料铜粉在涂料中均匀分散，铜粉颗粒间彼此相连或存在少量树脂阻隔而形成的导电通路和隧道效应，从而使涂料具有优良的导电性，通过镁粉能够对镁合金起到阴极保护作用，减轻基体所受的电偶腐蚀，同时三聚磷酸铝抑制镁粉的活性，改善涂料的屏蔽性能，减缓劣化，增加使用寿命。
[0020](2)本专利技术制备的导电防腐涂料的制备工艺简单，便于操作，质量稳定，且所制备的导电防腐涂料与镁合金基体间发生的电偶腐蚀较轻，按照GB/T2439
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2001测量得体积电阻为0.12～0.24Ω
·
cm，导电性能优良，按照GB/T10125
‑
2012进行中性盐雾试验，涂覆涂料的镁合金样品经7d盐雾试验后，未出现鼓包、破裂、剥落、反锈等现象，耐腐蚀性能良好，可满足镁合金在电子电气领域应用的要求。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例1导电防腐涂料盐雾试验后的表面形貌，其中a为3d，b为7d；
[0022]图2为本专利技术对比例1导电防腐涂料盐雾试验后的表面形貌，其中a为3d，b为7d；
[0023]图3为本专利技术对比例2导电防腐涂料盐雾试验后的表面形貌，其中a为3d，b为7d；
[0024]图4为本专利技术对比例3导电防腐涂料盐雾试验后的表面形貌，其中a为3d，b为7d；
[0025]图5为本专利技术对比例4导电防腐涂料盐雾试验后的表面形貌，其中a为3d，b为7d；
[0026]图6为本专利技术导电防腐涂料镁合金样品进行划叉浸泡试验对比图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的数据及附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明的是，本专利技术中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本专利技术的保护范围，除非另有特别说明，本专利技术以下各实施例中用到的各种原料、试剂、仪器和设备均可通过市场购买得到或者通过现有方法制备得到。
[0029]实施例1
[0030]一种导电防腐涂料，由以下重量份数的组分制成：
[0031]E
‑
44环氧树脂15份，铜粉50份，镁粉10份，三聚磷酸铝10份，乙醇5份，助剂硅烷偶联剂KH
‑
5603份，聚酰胺固化剂7份；其中铜粉的粒径为400目，镁粉的粒径为200目。
[0032]上述导电防腐涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0033]S1、按照原料称取E
‑
44环氧树脂15份，铜粉50份，镁粉10份，三聚磷酸铝10份，乙醇5份，硅烷偶联剂KH
‑
5603份，聚酰胺固化剂7份；
[0034]S2、向E
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44环氧树脂中依次加入乙醇和硅烷偶联剂KH
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560，25℃下、以200r/min的速率搅拌分散均匀30min形成混合溶液，然后依次加入400目铜粉、200目镁粉和三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电防腐涂料，其特征在于，由以下重量份数的组分制成：环氧树脂5～30份，铜粉40～60份，镁粉5～15份，三聚磷酸铝2～10份，溶剂3～5份，助剂3～5份，固化剂2～15份。2.根据权利要求1所述的导电防腐涂料，其特征在于，所述环氧树脂为E
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20环氧树脂、E
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44环氧树脂和E
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51环氧树脂的一种或多种。3.根据权利要求1所述的导电防腐涂料，其特征在于，所述铜粉和镁粉的粒径均为200～400目。4.根据权利要求1所述的导电防腐涂料，其特征在于，所述溶剂为无水乙醇、正丁醇和二甲苯的一种或多种。5.根据权利要求1所述的导电防腐涂料，其特征在于，所述助剂为硅烷偶联剂KH
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550、硅烷偶联剂KH
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560和硅烷偶联剂KH
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570的一种或多种。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：张书弟，许宇恒，景文康，高如宇，施济源，
申请(专利权)人：沈阳理工大学，
类型：发明
国别省市：