一种抗电磁涂料及其制备方法与流程

文档序号:35922838发布日期:2023-11-04 09:10阅读:30来源:国知局

本发明涉及抗电磁涂料生产,具体为一种抗电磁涂料及其制备方法。


背景技术:

1、电磁波辐射已经成为一种继大气污染、水污染、噪声污染后第四大污染来源。电磁波引起的电磁干扰(emi)与电磁兼容(emc)问题不仅会干扰电子电气设备,也会对人体健康带来严重的威胁,在对电磁波辐射的处理方法中,会使用一种抗电磁涂料,将抗电磁涂料在房间位置,抗电磁涂料能够有效地将电磁能转化为其他形式的能量(如机械能、电能和热能)才能达到消耗电磁辐射目的。

2、由于电磁辐射为波的形式进行发散,因此抗电磁涂料内部成分的均匀性也会直接影响到抗电磁涂料的抗电磁效果,在抗电磁涂料的生产过程中以及原料的使用,为此发明了一种抗电磁涂料及其制备方法,以便能够提高抗电磁涂料内部成分的均匀性,从而保证抗电磁涂料的抗电磁效果。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种抗电磁涂料及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种抗电磁涂料及其制备方法,按重量份计,其原料包括以下组分:成膜树脂15—25份、吸波材料5—10份、金属粉末20—40份、成膜助剂2—4份、固化剂 3—6份、偶联剂1—2份、防沉剂0.5—1.3份、抗静电剂1.5—3份、分散剂2—4份、消泡剂1—4份、混凝土纤维2—4份、溶剂30—42份。

3、更进一步地,所述金属粉末为铜粉、银粉、铝粉、锌粉、镍包铜粉、镍包铁粉和镍包铝粉的其中一种或者多种混合物,所述金属粉末的粒径为1.25~150μm,所述吸波材料为铁氧体、石墨烯、石墨、炭黑、碳化硅其中一种或者多种混合物,所述吸波材料的粒径尺寸范围和金属粉末的粒径尺寸范围相同。

4、更进一步地,所述成膜树脂为环氧树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、聚氨酯、聚酯树脂中的一种或者多种混合物,偶联剂为硅烷、硼酸酯、铝酸酯和钛酸酯其中的一种,成膜助剂为丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯 其中的一种,消泡剂为磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂byk088中的一种或多种混合物,所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、苯甲醇、乙二醇、丁醇、丙酮、乙酸丁酯、乙酸甲酯和乙酸乙酯的其中一种或多种混合物。

5、更进一步地,所述固化剂 为脂肪胺、脂环映和聚酰胺其中的一种或者多种混合物,所述防沉剂为有机膨润土、聚烯烃蜡(微粒)、改性氢化蓖麻油、改性聚脲的n一甲基吡咯烷酮溶液其中一种或者多种混合物,所述分散剂包括微晶石蜡、乙烯基双硬脂酰胺、烃类石蜡固体、三硬脂酸甘油酯和金属皂其中的一种或者多种混合物。

6、一种抗电磁涂料的制备方法采用了上述中的原料。

7、更进一步地,步骤一:将吸波材料和金属粉末通过混合机混合均匀,形成屏蔽层材料;

8、步骤二:将成膜树脂和溶剂加入容器中,搅拌分散后,依次加入抗静电剂、成膜助剂、固化剂、偶联剂、防沉剂、分散剂,每添加一个原料之后搅拌1—2min之后,继续添加,直到添加完上述原料,搅拌0.5—0.7小时之后,添加消泡剂,继续搅拌,配制成基漆;

9、步骤三:在密封罐中将基漆和屏蔽层材料进行混合搅拌,且向搅拌装置内部充入惰性气体,且密封罐进行加热,使得密封罐内部温度为60—85摄氏度,形成混合溶液;

10、步骤四:过筛,将混合溶液倒入筛网中,混合溶液中固定沉淀被筛网所阻碍,而混合溶液经过筛网,所述筛网的筛孔尺寸为100-160目;

11、步骤五:将步骤四中的固体沉淀进行研磨,使其破碎,并将破碎后的固体倒入混合溶液中,并对混合溶液再次进行混合,在密封管中进行搅拌,使得密封罐内部温度为60—85摄氏度,制成抗电磁涂料。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

13、该抗电磁涂料及其制备方法,在制备过程中,通过增加搅拌温度、过筛后并再次混合,温度升高物质活性增强摩擦电压增加;同时温度升高部分物质的导电性增强,易于消除静电,从而避免物料之间因为静电而相互吸附,而导致搅拌的均匀度降低,同时通过过筛消除聚集的沉淀物,从而保证了抗电磁涂料内部成分的均匀性,保证了抗电磁涂料的抗电磁效果。

14、同时,通过防静电剂的添加,使得在搅拌过程中,能够有效地减少在搅拌过程中产生的静电,而静电对微粒具有吸附作用,从而使得物料堆积,会降低搅拌的均匀度,防静电剂能够快速地消除静电,从而保证了搅拌之后的均匀度。

15、实施方式

16、下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

17、一种抗电磁涂料,其原料包括以下组分:成膜树脂15—25份、吸波材料5—10份、金属粉末20—40份、成膜助剂2—4份、固化剂 3—6份、偶联剂1—2份、防沉剂0.5—1.3份、抗静电剂1.5—3份、分散剂2—4份、消泡剂1—4份、混凝土纤维2—4份、溶剂30—42份。

18、金属粉末为铜粉、银粉、铝粉、锌粉、镍包铜粉、镍包铁粉和镍包铝粉的其中一种或者多种混合物,金属粉末的粒径为1.25~150μm,吸波材料为铁氧体、石墨烯、石墨、炭黑、碳化硅其中一种或者多种混合物,吸波材料的粒径尺寸范围和金属粉末的粒径尺寸范围相同。

19、成膜树脂为环氧树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、聚氨酯、聚酯树脂中的一种或者多种混合物,偶联剂为硅烷、硼酸酯、铝酸酯和钛酸酯其中的一种,成膜助剂为丙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯 其中的一种,消泡剂为磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂byk088中的一种或多种混合物,溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、苯甲醇、乙二醇、丁醇、丙酮、乙酸丁酯、乙酸甲酯和乙酸乙酯的其中一种或多种混合物。

20、固化剂 为脂肪胺、脂环映和聚酰胺其中的一种或者多种混合物,防沉剂为有机膨润土、聚烯烃蜡(微粒)、改性氢化蓖麻油、改性聚脲的n一甲基吡咯烷酮溶液其中一种或者多种混合物,分散剂包括微晶石蜡、乙烯基双硬脂酰胺、烃类石蜡固体、三硬脂酸甘油酯和金属皂其中的一种或者多种混合物。

21、一种抗电磁涂料的制备方法采用了上述中的原料。

22、步骤一:将吸波材料和金属粉末通过混合机混合均匀,形成屏蔽层材料;

23、步骤二:将成膜树脂和溶剂加入容器中,搅拌分散后,依次加入抗静电剂、成膜助剂、固化剂、偶联剂、防沉剂、分散剂,每添加一个原料之后搅拌1—2min之后,继续添加,直到添加完上述原料,搅拌0.5—0.7小时之后,添加消泡剂,继续搅拌,配制成基漆;

24、步骤三:在密封罐中将基漆和屏蔽层材料进行混合搅拌,且向搅拌装置内部充入惰性气体,且密封罐进行加热,使得密封罐内部温度为60—85摄氏度,形成混合溶液;

25、步骤四:过筛,将混合溶液倒入筛网中,混合溶液中固定沉淀被筛网所阻碍,而混合溶液经过筛网,筛网的筛孔尺寸为100-160目;

26、步骤五:将步骤四中的固体沉淀进行研磨,使其破碎,并将破碎后的固体倒入混合溶液中,并对混合溶液再次进行混合,在密封管中进行搅拌,使得密封罐内部温度为60—85摄氏度,制成抗电磁涂料

27、成膜树脂具有成膜性能的树脂,成膜树脂是涂料中的最主要成分和基础,也称基料,它是决定涂膜性质的主要因素,它的功能是将颜料、填料结合在一起,并在底材上形成均匀致密的涂膜,经固化后形成涂层。成膜物树脂是涂料的基础,它决定了涂料的韧性,对底材的附着力,涂层的物理化学及机械性能等。

28、吸波材料,指能吸收或者大幅减弱其表面接收到的电磁波能量,从而减少电磁波的干扰的一类材料,该材料可以将入射的雷达波能量转换成热能而耗散或通过谐振效应使之消除或减弱,达到有效吸收和衰减的目的;而金属粉末的使用使得涂料形成一层导电层,以此来屏蔽电磁波,通过吸波材料和金属粉末从而使得形成屏蔽层,从而使得该涂料具有抗电磁效果。

29、成膜助剂,又称聚结助剂。能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形,改善聚结性能,能在较广泛施工温度范围内成膜的物质,成膜助剂能够促进成膜过程,改善涂料性能,提高涂料的附着力,从而使得涂料不易从墙壁位置脱落。

30、固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂,是一类增进或控制固化反应的物质或混合物。树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应,使热固性树脂发生不可逆的变化过程,固化是通过添加固化(交联)剂来完成的,用于加快涂料快速干燥、增加附着力、提高涂料的化学稳定性和防腐能力。

31、需要将属于亲水的极性物质填料分散到属于疏水的非极性物质有机基料中去,为了增加无机物与有机高分子之间的亲合性,一般要用偶联剂或其他表面活性剂等处理无机物的表面,使它由亲水变为疏水性,从而促进无机物和有机物之间的界面结合。

32、防沉剂是一类涂料的流变控制剂,它使涂料具有触变性,黏度大大提高,对涂料的生产、贮存、涂装和涂膜性能产生重要影响。

33、抗静电剂能够消除或减少涂料中的表面电荷,从而减少涂料中成分由于静电而产生的聚集,从而影响到涂料内部成分的均匀性,同时抗静电剂降低涂料的表面电阻率,提高导电性能,防止静电积累和吸附灰尘,改善涂膜的物理力学性能和化学稳定性,增加漆膜与金属的附着力;混凝土纤维能有效地控制涂料塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂纹,防止及抑制涂料原生裂缝的形成和发展,大大改善涂料的防裂抗渗性能、抗冲磨性能,增加涂料的韧性。

34、分散剂是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机,有机颜料的固体及液体颗粒,同时也能防止颗粒的沉降和凝聚,形成安定悬浮液所需的两亲性试剂;涂料用消泡剂是能改变涂料的表面张力,致使涂料本身就存在着易起泡或使泡沫稳定的一种助剂。

35、实施例

36、成膜树脂20份、吸波材料5份、金属粉末20份、成膜助剂2份、固化剂3份、偶联剂1份、防沉剂0.5份、抗静电剂1.5份、分散剂2份、消泡剂1份、纤维混凝土2份、溶剂42份,采用上述制备方法进行制备。

37、实施例

38、成膜树脂20份、吸波材料5份、金属粉末20份、成膜助剂2份、固化剂3份、偶联剂1份、防沉剂0.5份、抗静电剂3份、分散剂2份、消泡剂1份、溶剂42.5份,制备方法和实施例一相同。

39、实施例

40、对比例一原料与实施例一相同,加工制备方法和实施例一相同,唯一不同的是,在步骤三中,在常温下对密封罐内部溶液进行搅拌。

41、对比例一原料与实施例一相同,加工过程也和实施例一,唯一不同的是,对比例一的防静电剂的含量为零。

42、将实施例一、实施例二、实施例三和对比例一制成产品

43、测试方法如下:电磁屏蔽效能按gbt25471-2010电磁屏蔽涂料的屏蔽效能测量方法进行,测定在1mhz~1.5ghz范围内,涂层厚度为30μm;涂料固化温度80°c,固化时间1小时,辅助波长为220nm的紫外光照射6min,对同一批产品取出5份样品,并对样品进行检验:

44、表一

45、显示数值为电磁屏蔽效能(单位db)

46、从表一可知,通过实施例一、实施例二和对比例一的数据对比,可得出防静电剂的添加,能够有效地减少在搅拌过程中产生的静电,而静电对微粒具有吸附作用,从而使得物料堆积,会降低搅拌的均匀度,防静电剂能够快速地消除静电,从而保证了搅拌之后的均匀度;通过实施例一和实施例三的对比,可得出温度升高物质活性增强摩擦电压增加;同时温度升高部分物质的导电性增强,易于消除静电,从而避免物料之间因为静电而相互吸附,从而导致搅拌的均匀度降低。

47、尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1