[发明专利]一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法

说明书

本发明公开了一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法，属于涂料技术领域。所述导电涂料包括如下组分：改性凹凸棒石粘土、环氧树脂改性石墨烯、硅烷偶联剂、乳化剂、消泡剂。制备方法包括：先将凹凸棒石粘土预处理除去泥浆和杂质，然后经过盐酸改性，再将其和环氧树脂改性石墨烯加入到反应釜中，加水，搅拌均匀，然后超声30~50min；然后向混合物中加入乳化剂和硅烷偶联剂，充分搅拌0.5~1h，再向体系中加入消泡剂，于球磨机中球磨1~2h，得到的料浆即为所述导电涂料。本发明所述改性凹凸棒土导电涂料具有较好的导电性的同时，具有较好的分散性和稳定性，此外，所述制备方法简单、条件温和、耗时短，适合工业生产。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法。

背景技术

导电涂料具有消除静电和电磁屏蔽性能，由成膜物质、导电填料、溶剂和助剂所组成，在油罐内壁导电涂装、电子元件和线路板印刷、电磁波屏蔽等领域具有广阔的应用前景。

导电涂料主要分为添加型导电涂料和非添加型导电涂料两种，其中添加型导电涂料占主导地位。目前，添加型导电涂料常用的导电填料主要包括金属系粉体、碳系粉体、金属氧化物系粉体和复合导电粉体。如JP64-30103A公开了一种以金属粉作导电填料的导电涂料的制备方法，金属粉末虽然导电性能优异，但除银粉外，铝、铜等粉末易氧化，耐腐蚀性能较差，而银粉价格较高，另外，金属粉末一般比重大易沉底结块，因此分散性不好；CN1060858A公开了一种以碳黑或石墨为导电填料的导电涂料的制备方法，碳系导电粉末虽然导电性较好，稳定性也不错，但较难均匀分散，在导电涂料的应用受到很大限制；CN102174284B公开了一种以聚苯胺/凹凸棒石粘土为导电填料制备导电涂料的生产方法，该复合导电填料导电性能优良，成本较低，但聚苯胺作为导电填料具有分散性差，易团聚，放置后易产生絮凝等缺陷，虽利用凹凸棒石粘土良好的粘滞性和触变性，可增加涂料的稳定性和可塑性，但两种物质的粘结性较差，涂料的均匀性较差；CN103077765A 公开了一种复合导电材料，以凹凸棒石粘土粉末和纳米碳粉通过表面吸附有机化合物制备，该复合材料虽然能够提高亲水性，但由于其结构仍为凹凸棒土的层链状结构，在制备水基涂料时稳定性仍较差。

因此，研究开发一种既具有较好的导电性能，又具有较好的分散性和稳定性的涂料成为目前研究的重点，也具有较好的应用前景及使用价值。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法，所述改性凹凸棒土导电涂料具有较好的导电性的同时，具有较好的分散性和稳定性，此外，所述制备方法简单、条件温和、耗时短，适合工业生产。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明涉及一种改性凹凸棒土导电涂料，包括如下重量份数的各组分：改性凹凸棒石粘土40~60份、环氧树脂改性石墨烯10~20份、硅烷偶联剂5~10份、乳化剂3~5份、消泡剂1~3份，还包括适量的溶剂。

优选地，所述改性凹凸棒石粘土为酸改性后的凹凸棒石粘土。

优选地，所述溶剂包括乙醇和水。

本发明还涉及一种制备改性凹凸棒土导电涂料的方法，包括如下步骤：

（1）凹凸棒石粘土的预处理：将天然凹凸棒石粘土进行粉碎至100~200目，加水，搅拌形成悬浮泥浆，再通过超声充分分散后，取上层悬浊液于3000转/min的离心机中离心处理5~10min，静置后真空抽滤得到凹凸棒石粘土一；

将凹凸棒石粘土一置于烧杯中，加入乙醇，于超声波条件下超声10~20min，静置后真空抽滤，干燥得到凹凸棒石粘土二；

（2）改性凹凸棒石粘土的制备：将凹凸棒石粘土二置于烧瓶中，加入2mol/L的稀盐酸，于超声波条件下超声10~20min，真空抽滤，并用蒸馏水清洗，然后于真空干燥箱中干燥，研磨至100~200目，即得改性后的凹凸棒石粘土；