[发明专利]一种片状铜粉的制备方法

说明书

本发明提供一种片状铜粉的制备方法，该方法以水、铜盐、络合剂、镀铜光亮剂、分散剂、防氧化剂、镍盐、可升华的片状化合物结晶模板和还原剂为原料，采用化学镀的方法，在可升华的片状化合物结晶模板表面镀铜，直至铜离子反应完全，反应结束后，经分离提纯和加工处理工艺过程，未经球磨，直接得到片状铜粉。本发明所述技术方案具有能耗低，环境污染小，生产工艺简单，工艺路线简短，规模化生产设备投资小，生产效率高，生产成本低，产品的分散性能和导电性能好等一系列优点，适合于规模化生产，解决了球磨法制备片状铜粉工艺中存在的问题，产业化前景看好。

技术领域

本发明涉及一种片状铜粉的制备方法，属于金属粉末材料的制备技术领域。

背景技术

金属粉末按颗粒形状分为球形、无规颗粒形、片状和线状四种。与球形金属粉末和颗粒状金属粉末不同，片状金属粉末具有优异的催化性能、优良的烧结性能、优良的触变性能、优良的附着力、良好的屏蔽效应、优异的电磁波反射能力和极佳的导电性能，使其在化学催化、粉末冶金、导电涂料、导电胶粘剂、导电油墨和导电浆料等领域具有广泛的应用。

目前，化学催化、电磁屏蔽涂料、雷达波反射涂料、导电涂料、导电胶粘剂、导电油墨和导电浆料领域大多使用球形金属粉末或颗粒状金属粉末。在导电性能方面，相较于片状金属粉末，球形金属粉末和颗粒状金属粉末颗粒间的接触是点接触，导电性能差，金属粉末用量大，使用成本高；而片状金属粉末颗粒不仅比表面积大，且颗粒间的接触是线接触和面接触，使得片状金属粉末颗粒间的接触面积大幅度增加，因此，与球形金属粉末和颗粒状金属粉末相比，片状金属粉末颗粒形成相同导电性能的导电通道所需片状金属粉末的量明显减少，而且用片状金属粉末配制的粘稠产品还具有触变性能，产品的沉降稳定性能显著提高；所以，采用片状金属粉末配制导电电子材料既可显著提高产品的导电性能、附着力和储存稳定性，又可大幅度降低金属粉末的用量，节约资源，降低生产成本，提高经济效益。在化学催化、电磁屏蔽和雷达波反射方面，由于片状金属粉末明显比球形金属粉末和颗粒状金属粉末的比表面积大，显示出优异的催化性能、电磁屏蔽性能和雷达波反射性能。因此，片状金属粉末的制备技术备受关注。

化学方法制备片状金属粉末的技术报道不少，但这些技术重复性差，可用于产业化的极少。目前，市面上销售的片状金属粉末产品，大都是用球形金属粉末或颗粒状金属粉末在特定条件下经球磨得到，由于球磨时往往需要惰性气体保护，且必须加入适当的润滑剂和分散剂球磨到所需要的粒度，随后进行分级、表面抛光和表面改性，最后经纯化处理得到片状金属粉末；所以，球磨工艺一般都比较复杂繁琐，设备要求高，生产周期长，能耗高、生产成本高；且球磨所得到的片状金属粉末产品纯度往往不高，粒径大，片状颗粒表面凹凸粗糙，形状不规则，厚薄不均，粉体边缘开裂，比表面积小。因此，采用新型高效的方法制备片状金属粉末产品备受关注。

化学镀是一种可以在多种材料表面形成金属镀层的处理技术，该技术因工艺简便、节能、环保而日益受到人们的关注。化学镀的原理简单，与电镀不同，化学镀是一种不需用电，而是在含有还原剂和金属离子的溶液中，利用氧化-还原反应原理，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成镀层的方法。

目前，已有文献报道的化学镀，大都是在金属导体材料和非金属绝缘体材料表面进行的化学镀，主要是达到对基体材料进行装饰和保护的目的，在化合物晶体表面进行化学镀的研究鲜见文献报道；以片状化合物结晶体为模板，通过化学镀的方法制备片状金属粉末的研究更是鲜见文献报道。因此，以片状化合物结晶体为化学镀的模板，探讨在片状化合物结晶模板表面进行化学镀的反应工艺条件和技术方案，探讨从所得化学镀产物分离提纯和加工得到片状金属粉末的工艺过程和工艺技术，提供一种制备片状金属粉末的全新方法，无疑具有重要意义。

本发明提供一种以水、铜盐、络合剂、镀铜光亮剂、分散剂、防氧化剂、镍盐、可升华的片状化合物结晶模板和还原剂为原料，制备片状铜粉的方法。该方法具有能耗低、环境污染小、生产工艺简单、生产工艺路线短、规模化生产投资小、产品纯度高和产率高的特点，产业化前景看好。目前，该方法尚未见文献报道。

发明内容