[发明专利]乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料

说明书

本发明提出了一种乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料，按照重量份数计算，包括以下组分：乙烯基酯乳液40～60份、银改性有机硅树脂20～30份、纳米二氧化钛6～12份、纳米二氧化硅5～10份、滑石粉10～16份、碳纳米管10～16份、成膜助剂2～6份、分散剂0.1～0.5份、消泡剂0.1～0.5份及水20～30份；所述银改性有机硅树脂主要由有机硅树脂、丙烯酸、硝酸银、引发剂与硅溶胶制备得到。该乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料不仅导电性能，还具有很好的力学性能。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料。

背景技术

导电涂料是指具有传导电流和消散静电荷能力的功能性涂料。伴随着现代科学技术，特别是信息和电子技术地迅速发展，纳米复合导电涂料已经成为了一种起着非常重要作用的特种功能涂料，它的发展和现代前沿研究领域有着密切的联系，至今约有半个世纪的发展历史。

导电涂料按组成和导电机理的不同可以分为结构型(本征型)和添加型(复合型)2种。结构型(本征型)导电涂料是利用自身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料直接成膜或与其它有机高分子混合；添加型(复合型)导电涂料是通过将导电的无机粒子或有机抗静电剂加入非导电的树脂中，利用树脂的物理机械性能和填料的导电能力而制备导电涂层。

现有技术中，掺杂型导电涂料多是将金属粉末加入到基体树脂、助溶剂、稀释剂和添加剂中制得导电涂料。尽管这些涂料都具有良好的导电性和附着力，但直接将金属粉末加入基体树脂中容易产生相分离，且金属粉末在导电涂料中容易发生迁移导致导电性能下降，因而金属粉末等无机导电填料在基体树脂中的分散均匀性及稳定性仍然有待进一步提高。

发明内容

本发明提出一种乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料，该乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料不仅导电性能，还具有很好的力学性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料，按照重量份数计算，包括以下组分：

乙烯基酯乳液40～60份、银改性有机硅树脂20～30份、纳米二氧化钛6～12份、纳米二氧化硅5～10份、滑石粉10～16份、碳纳米管10～16份、成膜助剂2～6份、分散剂0.1～0.5份、消泡剂0.1～0.5份及水20～30份；所述银改性有机硅树脂主要由有机硅树脂、丙烯酸、硝酸银、引发剂与硅溶胶制备得到。

优选地，所述银改性有机硅树脂的制备方法包括以下步骤：

1)按照重量份数计算，称取有机硅树脂40～50份、丙烯酸10～20份、乳化剂0.5～1份及水80～100份进行混合得到单体混合物；

2)引发剂溶液制备：称取50～70份水与引发剂1～2份搅拌均匀得到引发剂溶液；

3)称取硅溶胶65～95份、硝酸银10～15份、硼氢化钠6～9份、与pH调节剂3～4份，然后将硅溶胶、硝酸银、pH调节剂添加进步骤1)的单体混合物混合搅拌均匀，升温至75℃～85℃，保持恒温，再加入硼氢化钠后滴加引发剂溶液，保温40～60min，降温至室温，然后抽滤干燥，即可获得银改性有机硅树脂。

优选地，所述引发剂为过硫酸钾或者过硫酸铵；所述pH调节剂为稀氨水。

优选地，所述成膜助剂为醇酯十二或者丙二醇丁醚。

优选地，所述分散剂为油酸钠。

优选地，所述消泡剂为乳化甲基硅油或者非聚硅氧烷矿物油。

本发明的乙烯基酯乳液纳米复合导电涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)先将部分的乙烯基酯乳液、部分的银改性有机硅树脂、成膜助剂与纳米二氧化钛混合后进行超声分散，超声分散时间为20～40min，得到分散液；