本发明涉及纳米电接触保护剂以及制备该保护剂的方法。
背景技术：
用于电子产品防腐蚀的材料众多，但综合性能差。例如，能导电的不能绝缘，能绝缘的不能导电，有的只适用于银或镀银，有的只适用于镀金，有的只能适用于铜，有的只适用于锌等。另外，现有的电子产品防腐蚀材料本身理化性能不稳定，耐温性能差，结合力小，不耐磨，三防性能一般，不能满足防腐性能要求高的电子产品的防腐蚀要求，特别是军用电子设备的防腐蚀要求。
因此，有必要进一步研发用于电子产品防腐蚀的材料。
技术实现要素：
本发明之目的在于提供一种既有优良的防腐性能，又具有优良导电性，并且综合性能优异的电子产品保护剂。
由此，本发明提供一种纳米电接触保护剂，该保护剂是二十六烷酸脒基联氨，分子式是c25h51cooch7n4，分子长度为3～3.5纳米，分子一端是一个含有密集电子云的缓蚀基团。其中，以下为上述分子式是c25h51cooch7n4对应的分子结构式：
本发明还提供一种前述纳米电接触保护剂的方法，包括以下步骤：(1)按质量比50:3称量好棕榈蜡和氢氧化钠，并按体积比1:1的无水乙醇和去离子水量混合液；(2)将称量好的棕榈蜡加热熔化，直至清亮，再倒入三口瓶中；(3)将称量好的氢氧化钠倒入去离子水中直至溶解完全，再缓慢倒入装有液体棕榈蜡的三口容器中，接着将配好的1:1的无水乙醇和去离子水混合液倒入三口容器中；(4)将所述三口容器置于油浴中，油浴温度控制在105～110℃之间，反应6-8小时，该三口容器的三个口分别装有温度计、搅拌器和回流冷凝器；(5)再以前述氢氧化钠与氯化钙的物质的量的比为2：1的比例将所需质量的氯化钙加入所述三口容器中，反应半小时；(6)抽滤，把剩下的固体倒出；(7)以前述氢氧化钠与浓硫酸的物质的量的比为5.3-3.2的比例，量取浓硫酸，将量好的浓硫酸缓慢倒入去离子水中，配成稀硫酸溶液；(8)将前述所得到的固体倒入配好的稀硫酸溶液中，边加热边搅拌，直至水沸腾，半小时后，得到巧克力黄液体，冷却凝固，得到淡黄色固体；(9)再将前述淡黄色固体在去离子水中边加热边搅拌，直至液体清亮，然后冷却凝固，反复操作直至固体的ph值为6.5～7，从而得到淡黄色固体；(10)称量好氨基胍重碳酸盐，置于油浴用容器中，将该油浴用容器放入油浴中，油浴温度控制在120～125℃之间，反应6-8小时，得到褐红色液体，冷却凝固，最后得到褐红色固体，其中进行油浴时，该油浴用容器带有搅拌器，并且，氨基胍重碳酸盐的质量为至少能够得到质量为淡黄色固体的1/10的褐红色固体；(11)以10：1的质量比分别取前述得到的淡黄色固体和褐红色固体，并量取足以与所取的淡黄色固体和褐红色固体一起进行油浴的无水乙醇；(12)将所取的淡黄色固体加热，直至清亮，然后倒入三口容器中，再将所取的淡红色固体置于该三口容器中，接着将量好的无水乙醇倒入该三口容器中，最后将该三口容器置于油浴中，油浴温度控制在105～110℃之间，反应6-8小时，最后得到淡红色液体，其中，该三口容器的三个口分别装有温度计、搅拌器和回流冷凝器；以及，(13)将所得到的淡红色液体倒入油浴用容器中，接着将该油浴用容器置入油浴中，油浴温度控制在120～125℃之间，搅拌1小时，再将液体取出，经冷却凝固，最后得到淡黄色固体，最后得到的该淡黄色固体即是纳米电接触保护剂。
优选地，所述三口容器是三口瓶，所述油浴用容器是烧杯。
优选地，步骤(4)和(12)中油浴时间均为6小时，步骤(10)中油浴时间为8小时。
优选地，步骤(9)得到的淡黄色固体和步骤(10)得到的褐红色固体的质量比为10:1。
优选地，在步骤(7)中，以与前述氢氧化钠的质量数相同的体积数，量取浓硫酸。
本发明提供制备纳米电接触保护剂的方法，以及根据前述方法制备的纳米电接触保护剂，具有以下优点：
1、产品稳定，理化性能好，无毒、无味，在大气环境下不分解，不升华，可长期存放，既能导电，又能绝缘，适用于所有金属；
2、结合力强，能和金属形成配位键结合，结合牢固，耐温性能好(在-60240℃下性能稳定)；
3、还具有润滑耐磨的特性，三防(防盐雾、防潮热、防霉菌)性能好，能防工业大气(so2、h2s、co2、no2等)对电子产品的腐蚀，不影响焊接，耐冲击，不影响电子产品的高频性能；
4、优良的润滑性能，可降低摩擦系数和摩擦力。
5、优良的抗磨性能，能提高电连接器、开关等寿命延长数倍。
6、绝缘性能好，体积电阻系数≥1012ω·cm，表面电阻系数≥1012ω。
7、具有良好的柔韧性。
8、防手汗，可防手汗中腐蚀介质对金属的腐蚀。
9、解决了目前市场上用于电子产品防腐蚀材料综合性能差的难点。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明提供一种新型的纳米电接触保护剂，该保护剂是二十六烷酸脒基联胺，分子式是c25h51cooch7n4，分子长度为3～3.5纳米，具有特殊的化学结构，分子一端是一个含有密集电子云的缓蚀基团。
其中，以下为上述分子式是c25h51cooch7n4对应的分子结构式：
将其涂覆在金属表面，缓蚀基团的电子云便能与金属形成配位键结合，能牢固而持久的附着在金属表面。无数个分子与金属产生同样的结合，形成紧密的分子定向排列，构成一层固体薄膜，隔绝了腐蚀介质对金属的腐蚀。它本身是一种高绝缘的有机材料，当接点压力大于5g/mm2时，会出现分子隧道型导电，不影响导电性。用在电子产品上可同时满足防潮湿、防盐雾、防霉菌、防工业大气、防手汗、优良的润滑性能、优良的抗磨性能、良好的理化性能、高强度抗冲击性能、高强度附着力、良好的柔韧性、良好的焊接性能、高绝缘性、良好的高频性能、高导电性。
本发明的制备纳米电接触保护剂的方法包括以下步骤：
(1)按质量比50:3称量好棕榈蜡和氢氧化钠，并按体积比1:1的无水乙醇和去离子水量混合液；
(2)将称量好的棕榈蜡加热熔化，直至清亮，再倒入三口瓶中；
(3)将称量好的氢氧化钠倒入去离子水中直至溶解完全，再缓慢倒入装有液体棕榈蜡的三口容器中，接着将配好的1:1的无水乙醇和去离子水混合液倒入三口容器中；
(4)将所述三口容器置于油浴中，油浴温度控制在105～110℃之间，反应6-8小时，该三口容器的三个口分别装有温度计、搅拌器和回流冷凝器；
(5)再以前述氢氧化钠与氯化钙的物质的量的比为2：1的比例将所需质量的氯化钙加入所述三口容器中，反应半小时；
(6)抽滤，把剩下的固体倒出；
(7)以前述氢氧化钠与浓硫酸的物质的量的比为5.3-3.2的比例，量取浓硫酸，将量好的浓硫酸缓慢倒入去离子水中，配成稀硫酸溶液；
(8)将前述所得到的固体倒入配好的稀硫酸溶液中，边加热边搅拌，直至水沸腾，半小时后，得到巧克力黄液体，冷却凝固，得到淡黄色固体；
(9)再将前述淡黄色固体在去离子水中边加热边搅拌，直至液体清亮，然后冷却凝固，反复操作直至固体的ph值为6.5～7，从而得到淡黄色固体；
(10)称量好氨基胍重碳酸盐，置于油浴用容器中，将该油浴用容器放入油浴中，油浴温度控制在120～125℃之间，反应6-8小时，得到褐红色液体，冷却凝固，最后得到褐红色固体，其中进行油浴时，该油浴用容器带有搅拌器，并且，氨基胍重碳酸盐的质量为至少能够得到质量为淡黄色固体的1/10的褐红色固体；
(11)以10：1的质量比分别取前述得到的淡黄色固体和褐红色固体，并量取足以与所取的淡黄色固体和褐红色固体一起进行油浴的无水乙醇；
(12)将所取的淡黄色固体加热，直至清亮，然后倒入三口容器中，再将所取的淡红色固体置于该三口容器中，接着将量好的无水乙醇倒入该三口容器中，最后将该三口容器置于油浴中，油浴温度控制在105～110℃之间，反应6-8小时，最后得到淡红色液体，其中，该三口容器的三个口分别装有温度计、搅拌器和回流冷凝器；以及
(13)将所得到的淡红色液体倒入油浴用容器中，接着将该油浴用容器置入油浴中，油浴温度控制在120～125℃之间，搅拌1小时，再将液体取出，经冷却凝固，最后得到淡黄色固体，最后得到的该淡黄色固体即是纳米电接触保护剂。
优选地，所述三口容器是三口瓶，所述油浴用容器是烧杯，更优选地，所述三品瓶是5升的圆底三口瓶，烧杯是5升的烧杯。
优选地，步骤(4)和(12)中油浴时间均为6小时，步骤(10)中油浴时间为8小时。
优选地，步骤(9)得到的淡黄色固体和步骤(10)得到的褐红色固体的质量比为10:1。
优选地，在步骤(7)中，以与前述氢氧化钠的质量数相同的体积数，量取浓硫酸。
下面给出以三口瓶和烧杯制备时的物质数量。
示例1
示例2
示例3
示例4
本发明的主要应用方面：
一、保护剂在电接触方面的应用
可应用于电子设备、电器设备、仪器仪表、电接触部件和电连接器。由于保护剂具有优良的附着力、导电性、抗腐蚀性以及润滑性能，尤其是防有色金属变色能力突出，能降低设备故障，接触电阻长期保持稳定，电接触稳定可靠，提高工作效率，减轻工作强度，大幅减少维护费用，提高设备及工作部件的稳定性和可靠性。
二、保护剂在高频元件上的应用
主要应用于电台(继电器、电子管、晶体触脚、电门、插头、插座、电极帽等)、雷达(波导管、转换开关、天线等)、微波测量和微波设备(如射频同轴连接器)的电子元器件上。由于本发明的保护剂具有优良的附着力、导电性、抗腐蚀性、高频性能以及润滑性能，因此，涂覆上本发明保护剂的设备故障减少或消失，使整机的技术性能提高，延长设备的使用寿命。
三、保护剂在通信方面的应用
主要应用于交换机的电子元器件上(如印制板、电位器、继电器等)。能提高设备可靠性，降低设备障碍率，保证通信质量，减少维护人员工作量，提高工作效率。
四、保护剂在电机方面的应用
主要应用于电机电接触部位(如导电环、电刷、换向器等)。能使接触电阻长期保持稳定，不产生火花，保证电机长时间正常运转。
五、保护剂在高压供电方面的应用
主要应用于高压供电系统的铜铝接头、开关、母排等。能保证部件长时间不被腐蚀，保持接触电阻稳定，解决接头发热这一难题，使设备长期有效运转，保证供电系统的正常运行。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。