隨著雷達(dá)、微波通訊和電子對抗等科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電磁干擾(EMI)問題日趨嚴(yán)重,為實現(xiàn)對電磁波防護(hù),電磁屏蔽材料發(fā)展迅速,并越來越受到廣大材料研究工作者的重視。其中,電磁屏蔽導(dǎo)電涂料具有成本低、施工工藝簡單、可對各種復(fù)雜形狀進(jìn)行施工的優(yōu)點,受到廣泛關(guān)注,目前世界上主要使用電磁屏蔽導(dǎo)電涂料進(jìn)行電磁防護(hù)。
金屬類導(dǎo)電填料具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能,是目前電磁屏蔽導(dǎo)電涂料最常用的導(dǎo)電填料,但它密度大,易于沉降,影響導(dǎo)電涂料的儲存與使用性能??招牟A⒅槭且环N多功能材料,主要成分為Al2O3和SiO2,具有質(zhì)輕、化學(xué)性能穩(wěn)定、防熱輻射性等特性。在空心玻璃微珠表面包覆一層導(dǎo)電性能優(yōu)良的金屬,可制備出導(dǎo)電性能好、成本低、密度小的復(fù)合導(dǎo)電填料。
空心玻璃微珠是一種無機(jī)粉末,不具有自催化能力,在對其表面化學(xué)鍍金屬前需進(jìn)行去油、粗化、敏化和活化處理,使其表面具有催化的活性中心,以保證化學(xué)鍍金屬的順利進(jìn)行。傳統(tǒng)對空心玻璃微珠化學(xué)鍍銀的流程如下清洗→過濾→粗化→過濾→敏化→過濾→活化→過濾→化學(xué)鍍→過濾→干燥。該流程步驟繁瑣,且一般使用昂貴的SnCl2和PdCl2為敏化劑和活化劑。
提供一種空心玻璃微珠表面鍍銀處理工藝;在未使用昂貴的SnCl2和PdCl2為敏化劑和活化劑的情況下,使空心玻璃微珠表面具有催化活化,從而降低生產(chǎn)成本。
工藝制備出具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的核殼結(jié)構(gòu)鍍銀空心玻璃微珠,該鍍銀空心玻璃微珠的芯部是空心玻璃微珠,在其外表面包裹一層完整、致密的金屬銀。
通過這樣的方案實現(xiàn)的,該方案包括以下步驟a、空心玻璃微珠的清洗、粗化及表面羥基化將空心玻璃微珠加至堿性溶液中,攪拌10~120min,然后過濾、洗滌空心玻璃微珠;b、活化與鍍銀將步驟a處理的空心玻璃微珠加入到銀氨溶液中,在常溫下攪拌10~120min后加熱至反應(yīng)溫度(30~90℃),并用超聲波分散器對其進(jìn)行分散;然后加入還原劑,使生成的銀在催化中心周圍沉積,最終在空心玻璃微珠表面形成包裹完整、致密的銀層;反應(yīng)5~50min后,將鍍銀后的空心玻璃微珠過濾、洗滌,烘干或自然干燥。
上述堿性溶液為碳酸鉀、碳酸鈉、焦磷酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或幾種的混合溶液,堿性溶液的溫度范圍為30~100℃,堿性溶液的濃度由堿性溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表征,質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為0.2~10%。
上述銀氨溶液為按如下要求配置的新鮮溶液在一容器中配制一定濃度的AgNO3溶液,攪拌下緩慢滴加氨水,至先生成的沉淀恰好溶解完全呈透明溶液。
上述AgNO3溶液的濃度范圍為0.01~0.2mol/L,AgNO3用量與加入到銀氨溶液中的空心玻璃微珠的質(zhì)量關(guān)系為mAgNO3/m空心玻璃微珠=4.5~16.5/10。
上述還原劑為葡萄糖、甲醛、酒石酸鉀鈉或二甲胺基硼烷中的一種。
上述鍍銀空心玻璃微珠的芯部是空心玻璃微珠,在其外表面包裹一層完整、致密的金屬銀。