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铜金粉在水性连接料中容易产生腐蚀、 色相发生变化的问题, 采用物理法和化学法在铜金粉表面进行有机和无机包覆,研 究了经过不同试剂包覆处理的铜金粉在弱碱性水性介质中 的吸氧量,计算了缓蚀效率,并用差热分析方法研究了不同包 覆处理的铜金粉在高温下的抗氧性能;针对水性铜金粉的印 金光泽度低的现状,采用机械力化学法对铜金粉进行表面改 性,研究了表面改性对铜金粉在水性连接料中的分散性、 定向 排列和漂浮性能的影响,并分析其作用机理,探讨各性能之间 的关系,并对铜金粉的表面处理试剂进行了优化。 主要研究成 果如下: (1)水性铜金粉发生腐蚀和色相改变的根本原因是由于在弱 碱性水溶液中发生了吸氧反应。有机酸和 SiO2 对铜金粉的 包覆均能有效地抑制铜金粉的吸氧腐蚀,其中柠檬酸能够与 金属生成鳌合物,缓蚀效果最佳,缓蚀效率达到 95.83%,其次 为抗坏血酸 90.28%。 (2)饱和脂肪酸及其盐和偶联剂的改性都能够提高水性铜金 粉的分散稳定性,主要取决于疏水基以及阴离子的活性,分散 稳定性为长链烃基优于短链烃基,阴离子活性高的优于活性 低的。 (3)铜金粉的漂浮性取决于所使用的表面改性剂和试剂在铜金粉表面的最外层基团的排列状况,它通过改变铜金粉的密 度、 润湿性等来影响铜金粉的表面性质,进而影响铜金粉的漂 浮性;并非润湿性最差的点对应飘浮率最高值。 (4)水性金墨的光泽度同时受铜金粉的抛光效果、 改性试剂种 类以及铜金粉在水性调金液中的分散性和漂浮能力的影响, 当试剂为一次吸附时,光泽度主要取决于分散率,而二次吸附 时,则主要取决于飘浮率。 (5)在试剂的优化中发现,抗氧剂的添加量对水性铜金粉印金 光泽度的影响最大,其次为抗氧剂的种类,选择 0.1%的水杨 酸作为抗氧剂与表面改性剂联合使用即能有效提高水性铜 金粉的印金光泽度。 (6)用 0.6%双烃链硬脂酸盐对铜金粉进行表面改性,能够使水 性金墨的光泽度高达 72.02,较未改性粉末的印金光泽度提高 了 91.34%,达到溶剂型金墨的水平。 一、铜金粉用树脂及溶剂（调金油系统） 1．应避免使用硝基纤维素和环氧树脂。因为二者都会与铜 发生化学反应而生成胶状物；如果一定要选用这两种树脂， 则应尽可能在短时间内使用。 2．应尽可能选用低酸值（小于 3）的树脂，树脂系统的酸值 越低越好。 3．芳烃类和酯类溶剂有助于使金粉粒子完全洞湿而达到充 分分散，应避免使用醇类和酮类溶剂以及酸化不完全的脂类 溶剂。 4．务必使用高纯度的树脂和溶剂（低含水量），如含有少 量水分，建议在加入金粉颜料之前采用分子筛 silosievea4 或aerosilr972 将水分除去。 二、铜金粉助剂 1．通常，普通的铜金粉均具有良好的飘浮性能， 建议不必加入润湿剂或分散剂，否则会降低其飘浮性（金属 效果）。 2．如果为了特意调整金粉的飘浮性能，可适当降低其飘浮 必（加入器 0.1-0.5%柠檬酸）。但这将降低金属效果。 3．若通过调整施工粘度和干燥时间仍不能获得理想的光学 效果，即颜料粒子未能有较好的定向排列；则可以加入少量 表面润滑剂和流平剂。 4．一般来说，铜金粉的再分散性能较好，若发现有沉淀现 象，可在配方中加入＜2.0%的抗沉剂或触变剂，如膨润士、 气相二氧化硅等。 三、铜金粉分散方法 1．先加入金属颜料，在缓慢搅拌下，分数次往金粉中加入 1:1 或 2:1 的溶剂。 2．在低剪切力下搅拌约 15 分钟至糊状。 3．加入所需的调金油，充分搅拌混和均匀。 4．用溶剂调整到所需粘度。 5．为避免片状金粉粒子在分散过程卷曲和断裂而降低光学 效果， 最好选用叶片式搅拌器或盘式分散机， 中速搅拌即可。 四、及其成品的储存： 铜金粉及其制成品均应在室温及干燥的环境下储存；未使用 完的铜金粉应立即密封。否则，铜金粉长时间暴露于空气中 会因氧化而变质。