[发明专利]一种具有表面突起结构的导电微球及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有表面突起结构的导电微球的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

内核微球与单体在引发剂、表面活性剂和溶剂的存在下进行聚合反应，得到具有表面突起结构的聚合物包覆微球；所述溶剂包括水和有机溶剂的混合物；

所述聚合物包覆微球依次经过功能化、活化和沉积金属层，得到所述导电微球。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述内核微球包括无机微球和/或聚合物微球；

优选地，所述内核微球包括聚苯乙烯微球、聚丙烯酸酯类微球、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物微球、有机硅微球、二氧化硅微球或氧化锆微球中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述单体包括(甲基)丙烯酸酯类单体、(甲基)丙烯酸类单体、烯基芳香族单体、醋酸乙烯酯、丙烯腈或丙烯酰胺类单体中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述单体与内核微球的质量比为(0.01-1):1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括氧化-还原引发体系；

优选地，所述氧化-还原引发体系中的氧化剂包括过硫酸盐、过氧化氢或有机过氧化物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述氧化-还原引发体系中的还原剂包括甲醛次硫酸氢钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚铁盐、环烷酸盐、连二亚硫酸钠、叔胺类化合物或硫醇中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述表面活性剂为离子型表面活性剂，进一步优选阴离子型表面活性剂；

优选地，所述表面活性剂的HLB值≥10；

优选地，所述有机溶剂为与水互溶的有机溶剂；

优选地，所述有机溶剂包括醇类溶剂和/或酮类溶剂；

优选地，所述溶剂中水与有机溶剂的质量比为(1-20):1。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为50-90℃；

优选地，所述聚合反应的时间为0.5-6h。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述功能化的方法为使所述聚合物包覆微球含有功能基团，所述功能基团包括羟基、羧基、氨基、巯基或三苯基膦基中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述功能化的试剂包括含羟基化合物、含羧基化合物或含氨基化合物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述功能化的试剂与聚合物包覆微球的质量比为(0.1-2):1；

优选地，所述功能化的温度为50-100℃；

优选地，所述功能化的时间为5-24h。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述功能化与活化之间还包括敏化的步骤；

优选地，所述敏化的敏化液为氯化亚锡溶液；

优选地，所述敏化的温度为30-50℃；

优选地，所述敏化的时间为1-30min；

优选地，所述活化的活化液包括钯盐和还原剂的混合物；

优选地，所述还原剂包括次磷酸盐、亚磷酸盐或硼氢化物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述活化液中还包括酸性物质；

优选地，所述活化的温度为20-70℃；

优选地，所述活化的时间为5-40min。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述沉积金属层的方法为化学沉积法；

优选地，所述金属层的金属包括镍、金、铜、银、锡或钯中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述沉积金属层的化学镀液包括金属盐、络合剂、还原剂和pH调节剂的混合物；

优选地，所述络合剂包括柠檬酸钠、柠檬酸钾、酒石酸钾钠、乳酸或乳酸钠中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述还原剂包括次磷酸盐、硼氢化物、二甲基胺硼酸盐或肼中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述pH调节剂包括碱性化合物；

优选地，所述沉积的温度为20-45℃。