商用铜金粉光泽度和抗氧化性能的研究

摘要

本文主要针对商用凹印铜金粉的印金光泽度和抗氧化性能进行了研究，以进一步改善其应用性能。探讨了原始铜金粉的溶洗方法，以及单一表面改性剂和复配表面改性剂对溶洗铜金粉水面遮盖率、漂浮性及光泽度的影响，并对改性剂的配方以及抛光时间进行了优化。研究了铜版纸对凹印印金光泽度的影响。借助扫描电镜观察了铜金粉的微观形貌及其在连接料中的表现行为。考察了四种不同有机缓蚀剂对原始铜金粉抗氧化性能的影响，采用热分析法优化出最佳有机缓蚀剂种类及其添加量，并通过加速氧化试验进行了验证。取得以下主要研究成果:
　　1.以乙醇、醇水及甲苯为溶剂，采用三步溶洗法对原始粉进行清洗，可获得最佳溶洗效果，溶洗掉的表面包覆物的量为0.63％。
　　2.采用三种表面改性剂对溶洗铜金粉进行表面处理，随着改性剂添加量的增加，铜金粉的水面遮盖率及漂浮率均呈现先增大后减小的趋势。铜金粉的最大水面遮盖率值可达到9397.75 cm2/g，较原始粉的水面遮盖率值提高了10.59％。铜金粉的最大漂浮率值可达到50.44％，较原始粉的漂浮率值提高了36.18％。
　　3.三种表面改性剂对溶洗铜金粉光泽度的影响中，复配表面改性剂的效果最显著，光泽度最大达到94.1，较原始粉提高了23.17％。
　　4.铜版纸表面越平整，其上的印金金墨干燥速度越慢，印金光泽度就越高。
　　5.抗坏血酸对原始铜金粉抗氧化性能的提高有明显效果。铜金粉的开始氧化温度最高达到256.80℃，较原始粉的开始氧化温度提高了24.61％。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 研究背景

1．2 颜料概述

1．2．1 颜料的定义及用途

1．2．2 颜料的分类

1．3 金属颜料

1．4 片状金属颜料概述

1．4．1 片状金属颜料的特性

1．4．2 金属粉末的加工

1．5 铜金粉概述

1．5．1 铜金粉的性质

1．5．2 铜金粉的生产工艺

1．5．3 铜金粉颜料表面改性

1．5．4 铜金粉颜料表面处理的作用

1．5．5 铜金粉研究现状

1．6 本课题研究意义与内容

1．7 试验技术路线

2 试验材料及方法

2．1 试验材料

2．2 试验设备

2．3 试验方法

2．3．1 铜金粉表面改性方法

2．3．2 铜金粉漂浮性测试

2．3．3 铜金粉粒度分析

2．3．5 铜金粉印金光泽度测试

2．3．6 铜金粉微观形貌观察

2．3．7 铜金粉在连接料中定向排列的观察

2．3．8 铜金粉高温抗氧化性能测试

3 原始铜金粉溶洗方法的探索

3．1 抛光时间对原始铜金粉光泽度的影响

3．2 硬脂酸对原始粉光泽度的影响

3．3 原始粉溶洗方法的确定

3．3．1 硬脂酸及其盐类的溶解性试验

3．3．2 溶洗方法对溶洗物量的影响

3．3．3 原始粉的最终溶洗方法

3．4 本章小结

4 溶洗铜金粉表面改性研究

4．1．2 抛光时间对溶洗铜金粉水面遮盖率的影响

4．2 表面改性剂对溶洗铜金粉漂浮性的影响

4．3 表面改性剂对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．3．1 脂肪酸对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．3．2 R300对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．3．3 复配改性剂对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．4 抛光时间对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．5 铜版纸对溶洗铜金粉光泽度的影响

4．5．1 铜版纸品种对凹印印金光泽度的影响

4．5．2 铜版纸品种对凹印印金光泽度影响的机理分析

4．6 铜金粉的微观形貌及其在连接料中的表现行为

4．6．2 铜金粉在连接料中的表现行为

4．7 本章小结

5 原始铜金粉抗氧化性能的研究

5．1 不同有机缓蚀剂对铜金粉光泽度的影响

5．1．1 有机缓蚀剂A对铜金粉光泽度的影响

5．1．2 有机缓蚀剂B对铜金粉光泽度的影响

5．1．3 有机缓蚀剂C对铜金粉光泽度的影响

5．1．4 有机缓蚀剂D对铜金粉光泽度的影响

5．2 不同有机缓蚀剂对铜金粉抗氧化性能的影响

5．2．1 有机缓蚀剂A对铜金粉抗氧化性能的影响

5．2．2 有机缓蚀剂B对铜金粉抗氧化性能的影响

5．2．3 有机缓蚀剂C对铜金粉抗氧化性能的影响

5．2．4 有机缓蚀剂D对铜金粉抗氧化性能的影响

5．3 加速氧化试验

5．4 本章小结

6 结论

致谢

参考文献

附录

作者攻读硕士期间发表论文及获奖情况