[發明專利]一種堿性介質中片狀銅粉的制備方法

在審

• 申請號: 201810237827.2
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108405876A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 劉福生
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
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• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種片狀銅粉的制備方法，該方法以水、銅鹽、絡合劑、鍍銅光亮劑、分散劑、防氧化劑、鎳鹽、堿、片狀堿性化合物結晶模板和還原劑為原料，采用化學鍍的方法，在片狀堿性化合物結晶模板表面鍍銅，直至銅離子反應完全，反應結束后，經分離提純和加工處理工藝過程，未經球磨，直接得到片狀銅粉。本發明所述技術方案具有能耗低，環境污染小，生產工藝簡單，工藝路線簡短，規模化生產設備投資小，生產效率高，生產成本低，產品的分散性能和導電性能好等一系列優點，適合于規模化生產，解決了球磨法制備片狀銅粉工藝中存在的問題，產業化前景看好。

技術領域

本發明涉及一種堿性介質中片狀銅粉的制備方法，屬于金屬粉末材料的制備技術領域。

背景技術

金屬粉末按顆粒形狀分為球形、無規顆粒形、片狀和線狀四種。與球形金屬粉末和顆粒狀金屬粉末不同，片狀金屬粉末具有優異的催化性能、優良的燒結性能、優良的觸變性能、優良的附著力、良好的屏蔽效應、優異的電磁波反射能力和極佳的導電性能，使其在化學催化、粉末冶金、導電涂料、導電膠粘劑、導電油墨和導電漿料等領域具有廣泛的應用。

目前，化學催化、電磁屏蔽涂料、雷達波反射涂料、導電涂料、導電膠粘劑、導電油墨和導電漿料領域大多使用球形金屬粉末或顆粒狀金屬粉末。在導電性能方面，相較于片狀金屬粉末，球形金屬粉末和顆粒狀金屬粉末顆粒間的接觸是點接觸，導電性能差，金屬粉末用量大，使用成本高；而片狀金屬粉末顆粒不僅比表面積大，且顆粒間的接觸是線接觸和面接觸，使得片狀金屬粉末顆粒間的接觸面積大幅度增加，因此，與球形金屬粉末和顆粒狀金屬粉末相比，片狀金屬粉末顆粒形成相同導電性能的導電通道所需片狀金屬粉末的量明顯減少，而且用片狀金屬粉末配制的粘稠產品還具有觸變性能，產品的沉降穩定性能顯著提高；所以，采用片狀金屬粉末配制導電電子材料既可顯著提高產品的導電性能、附著力和儲存穩定性，又可大幅度降低金屬粉末的用量，節約資源，降低生產成本，提高經濟效益。在化學催化、電磁屏蔽和雷達波反射方面，由于片狀金屬粉末明顯比球形金屬粉末和顆粒狀金屬粉末的比表面積大，顯示出優異的催化性能、電磁屏蔽性能和雷達波反射性能。因此，片狀金屬粉末的制備技術備受關注。

化學方法制備片狀金屬粉末的技術報道不少，但這些技術重復性差，可用于產業化的極少。目前，市面上銷售的片狀金屬粉末產品，大都是用球形金屬粉末或顆粒狀金屬粉末在特定條件下經球磨得到，由于球磨時往往需要惰性氣體保護，且必須加入適當的潤滑劑和分散劑球磨到所需要的粒度，隨后進行分級、表面拋光和表面改性，最后經純化處理得到片狀金屬粉末；所以，球磨工藝一般都比較復雜繁瑣，設備要求高，生產周期長，能耗高、生產成本高；且球磨所得到的片狀金屬粉末產品純度往往不高，粒徑大，片狀顆粒表面凹凸粗糙，形狀不規則，厚薄不均，粉體邊緣開裂，比表面積小。因此，采用新型高效的方法制備片狀金屬粉末產品備受關注。

化學鍍是一種可以在多種材料表面形成金屬鍍層的處理技術，該技術因工藝簡便、節能、環保而日益受到人們的關注。化學鍍的原理簡單，與電鍍不同，化學鍍是一種不需用電，而是在含有還原劑和金屬離子的溶液中，利用氧化-還原反應原理，將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成鍍層的方法。

目前，已有文獻報道的化學鍍，大都是在金屬導體材料和非金屬絕緣體材料表面進行的化學鍍，主要是達到對基體材料進行裝飾和保護的目的，在化合物晶體表面進行化學鍍的研究鮮見文獻報道；以片狀化合物結晶體為模板，通過化學鍍的方法制備片狀金屬粉末的研究更是鮮見文獻報道。因此，以片狀化合物結晶體為化學鍍的模板，探討在片狀化合物結晶模板表面進行化學鍍的反應工藝條件和技術方案，探討從所得化學鍍產物分離提純和加工得到片狀金屬粉末的工藝過程和工藝技術，提供一種制備片狀金屬粉末的全新方法，無疑具有重要意義。

本發明提供一種以水、銅鹽、絡合劑、鍍銅光亮劑、分散劑、防氧化劑、鎳鹽、堿、片狀堿性化合物結晶模板和還原劑為原料，制備片狀銅粉的方法。該方法具有能耗低、環境污染小、生產工藝簡單、生產工藝路線短、規模化生產投資小、產品純度高和產率高的特點，產業化前景看好。目前，該方法尚未見文獻報道。

發明內容