專利名稱：一種鍍銀銅粉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍍銀銅粉的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展以及通訊設(shè)備和各種商用、家用電子產(chǎn)品的日益普及，電磁波輻射危害日趨嚴(yán)重。為提高電子產(chǎn)品的性能和競(jìng)爭(zhēng)力，改善人類的生活環(huán)境，對(duì)其采取抗干擾措施勢(shì)在必行。采用電磁屏蔽導(dǎo)電涂料進(jìn)行屏蔽電磁波是一種行之有效且經(jīng)濟(jì)的方法，導(dǎo)電填料做為導(dǎo)電涂料的重要組成部分，其性能、形貌及粒度分布都直接影響著電磁屏蔽導(dǎo)電涂料的導(dǎo)電性能，從而影響其屏蔽效果。
銀系導(dǎo)電填料是開(kāi)發(fā)最早的導(dǎo)電填料，其具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和耐氧化性，但在直流電壓的作用下，易發(fā)生銀的遷移現(xiàn)象而導(dǎo)致短路，這已成為電子產(chǎn)品邁向小型化、高集成化的一大難題。銅粉價(jià)格便宜(僅是銀價(jià)格的1/20)，抗遷移性能大大高于銀，且具有優(yōu)良的導(dǎo)電性(體積電阻率與銀相近ρV(Cu)1.72×10-6Ωcm，ρV(Ag)1.59×10-6Ωcm)，因而得到廣泛應(yīng)用。但銅粉在制備及應(yīng)用過(guò)程中易被氧化，使復(fù)合導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性能減弱。在銅粉表面鍍銀形成鍍銀銅粉，即能提高銅粉的抗氧化能力，又可保持銅粉的優(yōu)良性能，因而鍍銀銅粉具有廣闊的發(fā)展前景。
文獻(xiàn)“用銀氨溶液對(duì)微米級(jí)銅粉鍍銀反應(yīng)機(jī)理的研究”(《無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)》，2000年16期)指出在用銀氨溶液制備鍍銀銅粉時(shí)，銅置換Ag+生成的Cu2+與NH3生成[Cu(NH3)4]2+，其吸附于銅粉表面阻礙置換反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，因此，經(jīng)一次鍍銀反應(yīng)只能得到點(diǎn)綴結(jié)構(gòu)的鍍層，表面銀含量低，不具備常溫抗氧化性，并造成大量銀的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題，提供一種鍍銀銅粉的制備方法。制得的鍍銀銅粉具有優(yōu)良的抗氧化性和導(dǎo)電性，可廣泛應(yīng)用于各種導(dǎo)電復(fù)合材料中，如導(dǎo)電涂料、導(dǎo)電膠、導(dǎo)電塑料。尤其適應(yīng)于導(dǎo)電率要求高的環(huán)境，如電磁屏蔽導(dǎo)電涂料、表面組裝用導(dǎo)電膠。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的將一定量螯合萃取劑(有的螯合萃取劑需用稀釋劑稀釋)與一定濃度的銀氨溶液混合，加熱至反應(yīng)溫度40～90℃，并恒溫，在攪拌條件下將自制銅粉加入到混合溶液中，反應(yīng)10～40min，將制得的粉末用丙酮或先用煤油再用丙酮洗滌，在加熱條件下用稀硫酸與乙醇的混合溶液洗滌，再用水洗，所得粉末在真空烘箱中40～80℃烘干，即得所需鍍銀銅粉。
本發(fā)明所述螯合萃取劑為乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮、苯甲酰丙酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲?；吝蛲ⅵ?二苯乙醇肟、雙硫腙、二乙氨基二硫代甲酸納、三正辛胺，以及(以下名稱均為商品名)General和Mills公司的LIX系列Cu2+萃取劑(包括LIX63、LIX64、LIX64N、LIX65N、LIX70、LIX71、LIX73、LIX860、LIX622、LIX6022、LIX864、LIX865、LIX84、LIX984)，Shell公司的SME系列Cu2+萃取劑(包括SME529，SME530)，Zeneca公司的P系列Cu2+萃取劑(包括P50、P17、P5100、P5200、P5300、PT5050)和M系列Cu2+萃取劑(包括M5615、M5397、M5640)，Sherex公司的Kelex系列Cu2+萃取劑(包括Kelex100、Kelex120)，北京洛克工貿(mào)公司的BK系列Cu2+萃取劑(包括BK991、BK992、BK993)，上海萊雅仕有限公司的RE系列Cu2+萃取劑(包括RE608、RE609)中的一種。這里的螯合萃取劑與生成的Cu2+形成螯型化合物并進(jìn)入有機(jī)相中，防止[Cu(NH3)4]2+吸附于銅粉表面阻礙置換反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，可一次性制得具有常溫抗氧化能力的鍍銀銅粉。
本發(fā)明所述稀釋劑為CHCl3、CCl4、煤油、異戊醇中的一種，其用量為螯合萃取劑的1～5倍(體積倍數(shù))。
本發(fā)明所用AgNO3用量為銅粉重量的2～25％，AgNO3濃度為0.01～0.4mol/L。
本發(fā)明所用銀氨溶液按以下方法制備配制一定濃度的AgNO3的溶液，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。
本發(fā)明所用自制銅粉的制備工藝在0.1～2.0mol/L硫酸銅溶液中加入NH3·H2O，NH3·H2O用量是銅離子物質(zhì)的量的0.5～1.5倍，攪拌均勻，在60-95下加入0.5～2mol/L的用量為銅離子物質(zhì)的量的1.2倍的抗壞血酸，攪拌反應(yīng)0.5～1小時(shí)，再經(jīng)分離，洗滌，真空80干燥，制得銅粉。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較具有明顯效果，采用本發(fā)明的制備方法可一次性制得具有常溫抗氧化性的鍍銀銅粉，并節(jié)約AgNO3的用量，制得的鍍銀銅粉表面光滑、表層銀分布均勻。用本發(fā)明制得的鍍銀銅粉的接觸電阻值為0.3Ω(萬(wàn)用電表內(nèi)阻值為0.3Ω)，且放置6個(gè)月后，接觸電阻值仍為0.3Ω。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1在一容器中配制0.025mol/L的含0.316gAgNO3的溶液，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。在另一容器中按V(RE608)V(煤油)＝1∶2.5的比例將RE608稀釋。將40mL稀釋的RE608與銀氨溶液混合，加熱至80℃，攪拌下將2g平均粒經(jīng)為3m的自制銅粉加至混合液中，反應(yīng)20min。將制得的粉體用煤油洗滌三遍，丙酮洗滌一遍，再用稀硫酸和乙醇的混合溶液在加熱的條件下洗滌一遍，最后用水洗滌兩遍，在真空烘箱中80℃烘干即得所需鍍銀銅粉。該鍍銀銅粉表面光滑、表層銀分布均勻，其接觸電阻值為0.3Ω(萬(wàn)用電表內(nèi)阻值為0.3Ω)，且放置6個(gè)月后，接觸電阻值仍為0.3Ω。
實(shí)施例2在一容器中配制0.025mol/L的含0.316gAgNO3的溶液，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。在另一容器中按α-二苯乙醇肟與CHCl3體積比為1∶1的比例將二苯乙醇肟稀釋。將20mL稀釋的二苯乙醇肟與銀氨溶液混合，加熱至40℃，攪拌下將3g平均粒經(jīng)為3m的自制銅粉加至混合液中，反應(yīng)15min。將制得的粉體用丙酮洗滌兩遍，再用稀硫酸和乙醇的混合溶液在加熱的條件下洗滌一遍，最后用水洗滌兩遍，在真空烘箱中80℃烘干即得所需鍍銀銅粉。該鍍銀銅粉的接觸電阻值同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種鍍銀銅粉的制備方法，其特征在于將一定量螯合萃取劑(有的螯合萃取劑需用稀釋劑稀釋)與一定濃度的銀氨溶液混合，加熱至反應(yīng)溫度40～90℃，并恒溫，在攪拌條件下將自制銅粉加入到混合溶液中，反應(yīng)10～40min，將制得的粉末用丙酮或先用煤油再用丙酮洗滌，在加熱條件下用稀硫酸與乙醇的混合溶液洗滌，再用水洗，所得粉末在真空烘箱中40～80℃烘干，即得所需鍍銀銅粉。
2.如權(quán)利1所述的制備方法，其特征在于所述螯合萃取劑為乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮、苯甲酰丙酮、1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基吡唑酮、α-二苯乙醇肟、雙硫腙、二乙氨基二硫代甲酸納、三正辛胺，以及(以下名稱均為商品名)General和Mills公司的LIX系列Cu2+萃取劑(包括LIX63、LIX64、LIX64N、LIX65N、LIX70、LIX71、LIX73、LIX860、LIX622、LIX6022、LIX864、LIX865、LIX84、LIX984)，Shell公司的SME系列Cu2+萃取劑(包括SME529，SME530)，Zeneca公司的P系列Cu2+萃取劑(包括P50、P17、P5100、P5200、P5300、PT5050)和M系列Cu2+萃取劑(包括M5615、M5397、M5640)，Sherex公司的Kelex系列Cu2+萃取劑(包括Kelex100、Kelex120)，北京洛克工貿(mào)公司的BK系列Cu2+萃取劑(包括BK991、BK992、BK993)，上海萊雅仕有限公司的RE系列Cu2+萃取劑(包括RE608、RE609)中的一種。
3.如權(quán)利1所述的制備方法，其特征在于所述稀釋劑為CHCl3、CCl4、煤油、異戊醇中的一種，其用量為螯合萃取劑的1～5倍(體積倍數(shù))。
4.如權(quán)利1所述的制備方法，其特征在于所用AgNO3用量為銅粉重量的2～25％，AgNO3濃度為0.01～0.4mol/L。
5.如權(quán)利1所述的制備方法，其特征在于所用銀氨溶液按以下方法制備配制一定濃度的AgNO3的溶液，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。
6.如權(quán)利1所述的制備方法，其特征在于所用自制銅粉的制備工藝為在0.1～2.0mol/L硫酸銅溶液中加入NH3·H2O，NH3·H2O用量是銅離子物質(zhì)的量的0.5～1.5倍，攪拌均勻，在60～95℃下加入0.5～2mol/L的用量為銅離子物質(zhì)的量的1.2倍的抗壞血酸，攪拌反應(yīng)0.5～1小時(shí)，再經(jīng)分離，洗滌，真空80℃干燥，制得銅粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鍍銀銅粉的制備方法。該方法是在用銀氨溶液制備鍍銀銅粉時(shí)使用螯合萃取劑，其與生成的Cu
文檔編號(hào)C23C18/16GK1704502SQ20041003705
公開(kāi)日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月25日
發(fā)明者曹曉國(guó), 吳伯麟 申請(qǐng)人:桂林工學(xué)院