一种光固化导电涂料的制备方法及其应用与流程

1.本发明涉及导电涂料制备技术领域，具体为一种光固化导电涂料的制备方法及其应用。


背景技术：

2.涂料的存在对于人们并不陌生，传统的涂料一般通过加热或者物理干燥的方法除去涂料中的溶剂，得到一层固化的漆膜，但是随着技术的发展，随着工艺的优化和产品制备原料的改进，现阶段越来越多的光固化涂料被使用。
3.根据公开专利202111297279.0可知，一种光固化涂料及其制备方法，制备原料包括：聚酯多元醇、多异氰酸酯、丙烯酸酯类单体、催化剂、活性稀释剂、光引发剂、助剂，在实现发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题没有得到解决，通过甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸酯的加入解决了附着力不好的问题，导致其使用效果大大下降问题，使用过程中，传统的不能够让光固化导电涂料在固化过程中克服氧阻聚的现象，光固化导电涂料在固化过程中容易出现固化均匀的现象，而且光固化导电涂料在低温环境下不能快速固化，光固化导电涂料容易出现分离未固化的现象，缩小了应用范围，降低了竞争能力。为此，需要设计新的技术方案给予解决。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种光固化导电涂料的制备方法及其应用，解决了背景技术中所提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光固化导电涂料的制备方法及其应用，制备步骤如下：
6.a.首先对选取的原料按照重量份数配比；
7.b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为3000—6000r/min，球磨的时间为15—20min；
8.c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1200—2000r/min，混合的时间为30—40min，制得光固化导电涂料；
9.d.待步骤c完成后，再将制好光固化导电涂料在遮光环境下进行灌装。
10.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤b中将部分原料放入到球磨设备中进行球磨，部分原料为一部份光固化树脂和石墨烯。
11.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤c中将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器混合，剩余的原料为光引发剂、胺增效剂、水性流平剂、偶联剂、活性稀释剂、抗氧化剂、消泡剂和另一部份的固化树脂和石墨烯。
12.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为40—60％；石墨烯的质量份为15—25％；光引发剂的质量份为5—12％；
胺增效剂份为7—10％；水性流平剂的质量份为3—5％；偶联剂的质量份为2—4％；活性稀释剂的质量份为5—8％；抗氧化剂的质量份为3—8％；消泡剂的质量份为1—3％。
13.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为59％；石墨烯的质量份为15％；光引发剂的质量份为5％；胺增效剂份为7％；水性流平剂的质量份为3％；偶联剂的质量份为2％；活性稀释剂的质量份为5％；抗氧化剂的质量份为3％；消泡剂的质量份为1％。
14.作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为45％；石墨烯的质量份为20％；光引发剂的质量份为7％；胺增效剂份为8％；水性流平剂的质量份为4％；偶联剂的质量份为3％；活性稀释剂的质量份为6％；抗氧化剂的质量份为5％；消泡剂的质量份为2％。
15.作为本发明的一种优选实施方式，所述光引发剂采用的是α，α-二乙氧基苯乙酮和异丙苯茂铁六氟磷酸盐的混合物。
16.作为本发明的一种优选实施方式，所述胺增效剂是采用氨基苯酚、用离去基团改性的聚醚和碳酸盐碱在单个反应步骤中反应产生，所述增效剂具体为聚醚链改性的氨基苯，所述聚醚链经由醚连接基连接到氨基苯上。
17.作为本发明的一种优选实施方式，所述碳酸盐碱采用的是酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铯中的一个或两种以上混合物。
18.作为本发明的一种优选实施方式，所述制备光固化导电涂料应用于电子、汽车、家居和建筑等行业的涂装。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
20.本发明通过在光固化导电涂料制备过程中添加胺增效剂，由于和氮原子相连的α氢的供氢性能，使得胺具有很好的氧捕捉反应，能够让光固化导电涂料在固化过程中克服氧阻聚的现象，避免了光固化导电涂料在固化过程中出现固化均匀的现象；
21.再通过在光固化导电涂料制备过程中添加α，α-二乙氧基苯乙酮和异丙苯茂铁六氟磷酸盐的混合物，能够让光固化导电涂料在低温环境下快速固化，能防止光固化导电涂料出现分离未固化的现象，扩大了应用范围，提高了竞争能力。
具体实施方式
22.本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.本发明提供一种技术方案：一种光固化导电涂料的制备方法及其应用，制备步骤如下：
24.a.首先对选取的原料按照重量份数配比；
25.b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为3000—6000r/min，球磨的时间为15—20min；
26.c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1200—2000r/min，混合的时间为30—40min，制得光固化导电涂料；
27.d.待步骤c完成后，再将制好光固化导电涂料在遮光环境下进行灌装。
28.进一步，所述步骤b中将部分原料放入到球磨设备中进行球磨，部分原料为一部份光固化树脂和石墨烯。
29.进一步，所述步骤c中将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器混合，剩余的原料为光引发剂、胺增效剂、水性流平剂、偶联剂、活性稀释剂、抗氧化剂、消泡剂和另一部份的固化树脂和石墨烯。
30.进一步，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为40—60％；石墨烯的质量份为15—25％；光引发剂的质量份为5—12％；胺增效剂份为7—10％；水性流平剂的质量份为3—5％；偶联剂的质量份为2—4％；活性稀释剂的质量份为5—8％；抗氧化剂的质量份为3—8％；消泡剂的质量份为1—3％。
31.进一步，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为59％；石墨烯的质量份为15％；光引发剂的质量份为5％；胺增效剂份为7％；水性流平剂的质量份为3％；偶联剂的质量份为2％；活性稀释剂的质量份为5％；抗氧化剂的质量份为3％；消泡剂的质量份为1％。
32.进一步，所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为45％；石墨烯的质量份为20％；光引发剂的质量份为7％；胺增效剂份为8％；水性流平剂的质量份为4％；偶联剂的质量份为3％；活性稀释剂的质量份为6％；抗氧化剂的质量份为5％；消泡剂的质量份为2％。
33.进一步，所述光引发剂采用的是α，α-二乙氧基苯乙酮和异丙苯茂铁六氟磷酸盐的混合物。
34.进一步，所述胺增效剂是采用氨基苯酚、用离去基团改性的聚醚和碳酸盐碱在单个反应步骤中反应产生，所述增效剂具体为聚醚链改性的氨基苯，所述聚醚链经由醚连接基连接到氨基苯上。
35.进一步，所述碳酸盐碱采用的是酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铯中的一个或两种以上混合物。
36.进一步，所述制备光固化导电涂料应用于电子、汽车、家居和建筑等行业的涂装。
37.实施例一
38.光固化导电涂料包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为59％；石墨烯的质量份为15％；光引发剂的质量份为5％；胺增效剂份为7％；水性流平剂的质量份为3％；偶联剂的质量份为2％；活性稀释剂的质量份为5％；抗氧化剂的质量份为3％；消泡剂的质量份为1％。
39.制备步骤如下：
40.a.首先对选取的原料按照重量份数配比；
41.b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为4500r/min，球磨的时间为20min；
42.c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1500r/min，混合的时间为35min，制得光固化导电涂料；
43.d.待步骤c完成后，再将制好光固化导电涂料在遮光环境下进行灌装。
44.实施例二
45.光固化导电涂料包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为45％；石墨
烯的质量份为20％；光引发剂的质量份为7％；胺增效剂份为8％；水性流平剂的质量份为4％；偶联剂的质量份为3％；活性稀释剂的质量份为6％；抗氧化剂的质量份为5％；消泡剂的质量份为2％。
46.制备步骤如下：
47.a.首先对选取的原料按照重量份数配比；
48.b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为3000—6000r/min，球磨的时间为15—20min；
49.c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1200—2000r/min，混合的时间为30—40min，制得光固化导电涂料；
50.d.待步骤c完成后，再将制好光固化导电涂料在遮光环境下进行灌装。
51.传统固化导电涂料数据参数表1如下：
52.测试项目固化温度固化氧度固化时间相对密度参数指标-10—180℃15—21％20—24h0.95g/m253.实施例一固化导电涂料数据参数表2如下：
54.测试项目固化温度固化氧度固化时间相对密度参数指标-30—200℃10—21％10—15h0.75g/m255.实施例二固化导电涂料数据参数表3如下：
56.测试项目固化温度固化氧度固化时间相对密度参数指标-40—200℃5—21％5—8h0.55g/m257.综上述，参照表1、表2和表3的数据对比得到，本发明通过在光固化导电涂料制备过程中添加胺增效剂，由于和氮原子相连的α氢的供氢性能，使得胺具有很好的氧捕捉反应，能够让光固化导电涂料在固化过程中克服氧阻聚的现象，避免了光固化导电涂料在固化过程中出现固化均匀的现象；
58.再通过在光固化导电涂料制备过程中添加α，α-二乙氧基苯乙酮和异丙苯茂铁六氟磷酸盐的混合物，能够让光固化导电涂料在低温环境下快速固化性，能防止光固化导电涂料出现分离未固化的现象，扩大了应用范围，提高了竞争能力。
59.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
60.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：制备步骤如下：a.首先对选取的原料按照重量份数配比；b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为3000—6000r/min，球磨的时间为15—20min；c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1200—2000r/min，混合的时间为30—40min，制得光固化导电涂料；d.待步骤c完成后，再将制好光固化导电涂料在遮光环境下进行灌装。2.根据权利要求1所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤b中将部分原料放入到球磨设备中进行球磨，部分原料为一部份光固化树脂和石墨烯。3.根据权利要求1所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤c中将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器混合，剩余的原料为光引发剂、胺增效剂、水性流平剂、偶联剂、活性稀释剂、抗氧化剂、消泡剂和另一部份的固化树脂和石墨烯。4.根据权利要求1所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为40—60％；石墨烯的质量份为15—25％；光引发剂的质量份为5—12％；胺增效剂份为7—10％；水性流平剂的质量份为3—5％；偶联剂的质量份为2—4％；活性稀释剂的质量份为5—8％；抗氧化剂的质量份为3—8％；消泡剂的质量份为1—3％。5.根据权利要求1所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为59％；石墨烯的质量份为15％；光引发剂的质量份为5％；胺增效剂份为7％；水性流平剂的质量份为3％；偶联剂的质量份为2％；活性稀释剂的质量份为5％；抗氧化剂的质量份为3％；消泡剂的质量份为1％。6.根据权利要求5所述的一种光固化导电涂料的制备方法其特征在于：所述步骤a中包括以下原料及其重量分数：光固化树脂的质量份为45％；石墨烯的质量份为20％；光引发剂的质量份为7％；胺增效剂份为8％；水性流平剂的质量份为4％；偶联剂的质量份为3％；活性稀释剂的质量份为6％；抗氧化剂的质量份为5％；消泡剂的质量份为2％。7.根据权利要求5所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述光引发剂采用的是α，α-二乙氧基苯乙酮和异丙苯茂铁六氟磷酸盐的混合物。8.根据权利要求5所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述胺增效剂是采用氨基苯酚、用离去基团改性的聚醚和碳酸盐碱在单个反应步骤中反应产生，所述增效剂具体为聚醚链改性的氨基苯，所述聚醚链经由醚连接基连接到氨基苯上。9.根据权利要求8所述的一种光固化导电涂料的制备方法，其特征在于：所述碳酸盐碱采用的是酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铯中的一个或两种以上混合物。10.根据权利要求1所述的一种光固化导电涂料的应用，其特征在于：所述制备光固化导电涂料应用于电子、汽车、家居和建筑等行业的涂装。

技术总结
本发明公开了一种光固化导电涂料的制备方法及其应用，制备步骤如下：a.首先对选取的原料按照重量份数配比；b.待步骤a完成后，再将部分原料放入到球磨设备中，并且向球磨设备中添加适量的去离子水进行球磨，球磨设备的转速为3000—6000r/min，球磨的时间为15—20min；c.待步骤b完成后，再将剩余的原料和球磨后的液体放入到混合器中，并且在避光条件下混合，混合器的转速为1200—2000r/min。本发明通过在光固化导电涂料制备过程中添加胺增效剂，由于和氮原子相连的α氢的供氢性能，使得胺具有很好的氧捕捉反应，能够让光固化导电涂料在固化过程中克服氧阻聚的现象，避免了光固化导电涂料在固化过程中出现固化均匀的现象。涂料在固化过程中出现固化均匀的现象。


技术研发人员：沙鸥 王凯 王成超 朱亚北
受保护的技术使用者：苏州佑威新材料科技有限公司
技术研发日：2023.08.22
技术公布日：2023/10/8