[发明专利]一种氧化锌纳米线导电涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体地涉及一种氧化锌纳米线导电涂料及其制备方法。

背景技术

常用高分子材料制备的涂料通常不具备导电能力，若在高分子材料中掺入导电填料，则可使之具备一定的传导电流和消散电荷的能力，从而消除静电带来的危害，延长涂料的使用寿命，例如导电涂料，抗静电涂料等。

目前，常用的导电填料包括金属系填料、碳系填料、金属氧化物系填料等。金属系填料的导电性能好，但密度大易发生沉降，且由于价格昂贵其应用受到一定限制。而碳系填料虽然由于良好的导电性、耐腐蚀性以及低廉的成本而被广泛使用，但是由于颜色深、难清洗、易发生龟裂等原因而在某些领域无法选用。金属氧化物系填料中的导电氧化锌因具备一定的导电性能且可以制备浅色导电涂料，获得了较为广泛的应用，例如CN101580625A公开的一种浅色导静电填料的制备方法，但是导电效果有限、通常添加量偏大的缺点使得导电氧化锌粉体在很多领域的直接应用十分困难。

氧化锌纳米线属于一维结构的氧化锌纳米材料，一维结构使得氧化锌纳米线在聚合物中更容易形成有效的导电通路，通过掺杂也可以使导电性得到增强，因此如果在高分子材料制备的涂料中添加少量的氧化锌纳米线，可以使得高分子材料制备的涂料达到所需的导电性，但是目前尚未见有相关报道。

发明内容

本发明目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种导电性能好、浅色、环保的氧化锌纳米线导电涂料。本发明目的之二在于提供所述氧化锌纳米线导电涂料的制备方法。

为达到上述目的之一，本发明采用如下技术方案：

一种氧化锌纳米线导电涂料，包括如下重量份数的原料组分：高分子树脂50-100、氧化锌纳米线0.05-15、分散剂0.1-5、溶剂100-300、固化剂0-30。

本发明所述的高分子树脂选自本领域常见的涂料用树脂或乳液，优选为环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、水性环氧树脂、水性聚氨酯树脂、水性丙烯酸树脂、有机硅树脂、醇酸树脂中的一种或者至少两种的组合；进一步优选为环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的一种或者至少两种的组合，所述组合例如环氧树脂/聚酯树脂、环氧树脂/丙烯酸树脂、聚酯树脂/丙烯酸树脂、环氧树脂/聚酯树脂/丙烯酸树脂。

进一步地，所述环氧树脂优选25℃时粘度为2500-14000cps的环氧树脂，例如可以是25℃时粘度为2500-5000cps、4500-9652cps、7500-14000cps、2500cps、3000cps、4000cps、5000cps、6805cps、7000cps、7640cps、8000cps、8500cps、9000cps、10000cps、10025cps、11000cps、11348cps、12000cps、12345cps、13000cps、13257cps、14000cps的环氧树脂；更优选25℃时粘度为5000-7000cps的环氧树脂；特别优选25℃时粘度为5000-7000cps且环氧当量为180-250g/eq的环氧树脂。所述环氧树脂的例子有蓝星E-54、E-52、E-52D、E-44等等。

所述聚酯树脂优选25℃时粘度为5000-30000cps、羟基含量为6.5%-10%的聚酯树脂，例如可以是25℃时粘度为5000-10000cps、羟基含量为6.5%-8%的聚酯树脂，25℃时粘度为8000-25000cps、羟基含量为7%-9%的聚酯树脂，25℃时粘度为17500-30000cps、羟基含量为8%-10%的聚酯树脂；特别优选25℃时粘度为5000-10000cps、羟基含量为7%-9%的聚酯树脂。所述聚酯树脂的例子有德国拜耳公司的等等。

所述丙烯酸树脂优选分子量60000-180000g/mol、25℃时粘度为150-1000cps的丙烯酸树脂，例如可以是分子量60000-90000g/mol、25℃时粘度为150-500cps的丙烯酸树脂，分子量75000-150000g/mol、25℃时粘度为200-800cps的丙烯酸树脂，分子量11000-180000g/mol、25℃时粘度为550-1000cps的丙烯酸树脂；特别优选分子量65000-110000g/mol、25℃时粘度为200-600cps的丙烯酸树脂。所述丙烯酸树脂的例子有德国德固赛公司的等等。