專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高金屬粉體耐腐蝕性的表面改性方法，屬于金屬粉體表面改性處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
銅金粉以其特殊的金屬光澤、豐富的色相被廣泛的應(yīng)用于印刷行業(yè)。但是一般制作的銅金粉在印刷介質(zhì)中容易發(fā)生氧化和腐蝕，從而使銅金粉失去光澤。這需要對(duì)其表面進(jìn)行改性以達(dá)到提高銅金粉耐腐蝕性的目的。金屬粉體表面改性的主要方法是根據(jù)需要在其表面引入一層包覆層，這樣改性后的納米粉體可以看成是“核層”和“殼層”組成的復(fù)合粉體。目前表面改性的方法主要是偶聯(lián)劑法和表面活性劑法。偶聯(lián)劑改性是偶聯(lián)劑與金屬粉體表面發(fā)生化學(xué)偶聯(lián)反應(yīng)，兩組分之間除了具有范德華力、氫鍵和配位鍵外，還有離子鍵和共價(jià)鍵的結(jié)合。通過(guò)偶聯(lián)劑的處理，金屬粉體表面被有機(jī)基團(tuán)所覆蓋，具有良好的耐腐蝕性。而表面活性劑包括陽(yáng)離子型、 陰離子型和非離子型，表面活性劑可以通過(guò)化學(xué)吸附或物理吸附于固體表面，形成致密的定向排列的吸附層，從而改變固體表面的性質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，本方法獲得的銅金粉耐腐蝕性比未改性前提高609Γ70%。本發(fā)明的技術(shù)方案是在銅金粉表面包覆有機(jī)膜層，從而達(dá)到提高銅金粉耐腐蝕性性的目的。具體按照下述步驟進(jìn)行
(O按銅金粉與乙酸乙酯質(zhì)量比1:20 50，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌的條件下形成懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比I:5 10，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，并攪拌，得到混合懸浮溶液；
(3)對(duì)步驟(2)所得到的混合懸浮液在室溫下攪拌，然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。所述銅金粉為銅鋅合金粉,其中銅元素含量為80 85wt%,鋅元素含量為15 20wt%,粒度 15 18 μ m。所述乙酸乙酯為含CH3COOC2H5量大于99. 5%的分析純。所述改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯4(T50wt%，檸檬酸2(T25wt%，油酸和乳化劑0P-10中的一種或兩種的任意混合物3(T40wt%，均為普通市售。所述步驟(I) (3)中的攪拌攪拌速率為20(T400r/min，步驟(3)中的攪拌時(shí)間 I 5h。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于①使用混合表面改性劑改性銅金粉，改性效果更加可控；
②改性后銅金粉的耐腐蝕性提高了609Γ70%，改性后產(chǎn)品在黏結(jié)料中可以穩(wěn)定均
勻分散；
③改性過(guò)程簡(jiǎn)單，所需生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單，且成本低，適合工業(yè)大批量生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但本發(fā)明不限于以下所述范圍。實(shí)施例I :本提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法是
(1)按銅金粉(銅鋅合金粉，其中銅元素含量為80wt%，鋅元素含量為20wt%，粒度15 18 μ m)與乙酸乙酯質(zhì)量比1:20，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌速率為200r/min的條件下勻速攪拌，得到懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比1:10，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，在攪拌速率為200r/min的條件下勻速攪拌，得到混合懸浮溶液；(改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯40wt%,朽1檬酸20wt%,油酸40wt%)
(3)對(duì)步驟(2)所得到的懸浮液在室溫下攪拌，攪拌速率為200r/min，攪拌時(shí)間為5h， 然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。經(jīng)測(cè)試，其耐腐蝕性達(dá)到69. 2%。實(shí)施例2 :本提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法是
(O按銅金粉(銅鋅合金粉，其中銅元素含量為82wt%,鋅元素含量為18wt%,粒度15 18 μ m)與乙酸乙酯質(zhì)量比I: 50，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌速率為300r/min的條件下勻速攪拌，得到懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比1:8，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，在攪拌速率為300r/min的條件下勻速攪拌，得到混合懸浮溶液；(改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯50wt%，檸檬酸20wt%，油酸和乳化劑0P-10的任意混合物30wt%)
(3)對(duì)步驟(2)所得到的懸浮液在室溫下攪拌，攪拌速率為300r/min，攪拌時(shí)間為4h， 然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。經(jīng)測(cè)試，其耐腐蝕性達(dá)到76. 6%。實(shí)施例3 :本提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法是
(1)按銅金粉(銅鋅合金粉，其中銅元素含量為85wt%，鋅元素含量為15wt%，粒度15 18 μ m)與乙酸乙酯質(zhì)量比1:30，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌速率為400r/min的條件下勻速攪拌，得到懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比1:10，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，在攪拌速率為400r/min的條件下勻速攪拌，得到混合懸浮溶液；(改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯45wt%，檸檬酸24wt%，乳化劑0P-10 31wt%)
(3)對(duì)步驟(2)所得到的懸浮液在室溫下攪拌，攪拌速率為400r/min，攪拌時(shí)間為lh， 然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。經(jīng)測(cè)試，其耐腐蝕性達(dá)到82. 3%。實(shí)施例4 :本提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法是
(O按銅金粉(銅鋅合金粉，其中銅元素含量為81wt%,鋅元素含量為19wt%,粒度15 18μπι)與乙酸乙酯質(zhì)量比1:40，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌速率為250r/min的條件下勻速攪拌，得到懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比1:7，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，在攪拌速率為250r/min的條件下勻速攪拌，得到混合懸浮溶液；(改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯40wt%，檸檬酸25wt%，油酸和乳化劑0P-10的任意混合物35wt%)
(3)對(duì)步驟(2)所得到的懸浮液在室溫下攪拌，攪拌速率為250r/min，攪拌時(shí)間為3h， 然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。經(jīng)測(cè)試，其耐腐蝕性達(dá)到90. 4%。實(shí)施例5 :本提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法是
(1)按銅金粉(銅鋅合金粉，其中銅元素含量為83wt%，鋅元素含量為17wt%，粒度15 18μπι)與乙酸乙酯質(zhì)量比1:40，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌速率為350r/min的條件下勻速攪拌，得到懸浮液；
(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比1:6，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中，在攪拌速率為350r/min的條件下勻速攪拌，得到混合懸浮溶液；(改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯48wt%,梓檬酸22wt%,油酸30wt%);
(3)對(duì)步驟(2)所得到的懸浮液在室溫下攪拌，攪拌速率為20(T400r/min，攪拌時(shí)間為2h，然后靜置使得改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，直到不再沉降，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。經(jīng)測(cè)試，其耐腐蝕性達(dá)到 95. 6%ο
權(quán)利要求
1.一種提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，其特征在于具體經(jīng)過(guò)以下步驟(1)按銅金粉與乙酸乙酯質(zhì)量比1:20 50，向乙酸乙酯中倒入銅金粉，在攪拌的條件下形成懸浮液；(2)按改性劑與銅金粉質(zhì)量比為I:5 10，將改性劑加入到步驟(I)的懸浮液中， 并攪拌，得到混合懸浮溶液；(3)對(duì)步驟(2)所得到的混合懸浮液在室溫下攪拌，然后靜置使改性后的銅金粉從溶劑中沉降下來(lái)，對(duì)所得銅金粉進(jìn)行離心分離或抽濾，最后進(jìn)行真空干燥即得耐腐蝕性高的銅金粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，其特征在于所述銅金粉為銅鋅合金粉，其中銅元素含量為80 85wt%，鋅元素含量為15 20wt%，粒度15 18 μ m0
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，其特征在于所述改性劑的成分和百分比組成正硅酸乙酯4(T50wt%，檸檬酸2(T25wt%，油酸和乳化劑0P-10 中的一種或兩種的任意混合物3(T40wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，其特征在于所述步驟(I) (3)中的攪拌速率為20(T400r/min，步驟(3)中的攪拌時(shí)間I 5h。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高銅金粉耐腐蝕性的表面改性方法，屬于金屬粉體表面改性處理技術(shù)領(lǐng)域。首先將銅金粉分散到乙酸乙酯溶液中；然后將改性劑檸檬酸、正硅酸乙酯、油酸和OP-10按照一定的質(zhì)量比加入到上述溶液中；將得到懸浮液在室溫下攪拌1～5h，然后靜置，改性后銅金粉由溶劑中沉降下來(lái)，可方便地將二者分離，得到耐腐蝕性較高的銅金粉。銅鋅粉表面改性后得到了很好的耐腐蝕性、易分散性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜設(shè)備，時(shí)間短，產(chǎn)率高，成本低，適合于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B22F1/00GK102601355SQ20121007423
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月20日
發(fā)明者王開(kāi)軍, 蔣昱東, 蔡曉蘭 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)