[發明專利]含鍍鎳銅硅酸鈣鎂晶須的電磁波屏蔽涂料及其制備方法

無效

• 申請號: 201019087014.0
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN101735707A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 管登高;孫傳敏;鐘素華;林金輝;王自友;盧長壽;孫遙;徐冠立
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D5/00;C09D7/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本發明屬于電磁波屏蔽材料領域，具體涉及一種含鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須的電磁波屏蔽復合涂料及其制備方法。

二、背景技術

隨著電子信息技術的迅速發展，自然環境中的電磁波能量密度越來越大，頻譜越來越密，電磁環境污染越來越嚴重。電磁輻射對公眾的身體健康有潛在的、長期的影響；對家用電器、醫療設備、軍用設施等，都有很強的干擾，甚至會造成災難性的后果。電磁波輻射污染已經成為當今社會的一大公害，電磁輻射造成的電磁干擾、電磁信息泄密和電磁環境污染對經濟建設、國防安全和社會生活帶來的影響越來越嚴重。不僅電磁環境質量持續惡化，電磁環境污染的事故和民事糾紛也大幅度增多。然面，較之大氣、水、噪聲、固體廢棄物、放射性等污染要素的防治來說，目前我國電磁環境污染要素的防治是相當薄弱的。電磁環境污染的防治法規、標準的制定亟待加強；監測儀器配備、人才隊伍建設和電磁輻射防治技術水平都有待提高；統籌管理和監督需加強，立法工作需完善。

電磁能污染是能量流污染，看不見，摸不著，卻充滿了整個空間，且穿透力極強，防治難度較大，任何生物或設備，都處在它的包圍之中，受到它的作用，除非作一定屏蔽防護。電磁波屏蔽技術是治理電磁輻射污染的一種有效手段，而電磁波屏蔽材料是實現屏蔽的重要物質基礎，因此，電磁波屏蔽材料的研制和開發也越來越引起人們的重視。電磁波屏蔽涂料以其較好的適用性、靈活性和較高的性價比而成為電磁波屏蔽材料領域研究和應用的熱點。

傳統屏蔽涂料常用的金、銀、銅等金屬填料由于成本過高，極大地限制了其市場推廣使用。由于化學鍍技術制備的鍍層均勻、牢固且成分易于控制，化學鍍已成為制備電磁波屏蔽復合填料的常用方法之一。目前，有人在非金屬玻璃微珠【王一龍，官建國，邵寒梅，等.電磁屏蔽材料用銀包玻璃微珠核～殼粒子的制備及其性能[J].硅酸鹽學報，2008，36(3)：301～305】基體上采用化學鍍Ag方法制備導電填料并將其用于電磁波屏蔽復合涂料。上述方法對改善填料粒子的導電性有一定作用，但其成本較高，而且，由于受其粒子形狀的限制，涂料固化后形成的導電網絡骨架難于進一步提高。

硅酸鈣鎂晶須是以四川某地天然透閃石-透輝石礦物為原料，通過水熱生長法等制備而成的一種新型針狀結構的硅酸鹽晶須材料【孫傳敏.用天然礦物透閃石制備硅酸鈣鎂晶須[J].成都理工大學學報(自然科學版)，2005，32(1)：65～71】。由于硅酸鈣鎂晶須的直徑小，長徑比大，原子高度有序，所以硅酸鈣鎂晶須具有高的強度、彈性模量和硬度以及良好的耐高溫性能和耐腐蝕性能。由于原料來源廣泛，制備工藝與設備簡單，硅酸鈣鎂晶須的成本低廉，作為復合材料增強體的效果良好，但其導電性較差，在一定程度上影響了該晶須的使用范圍。用化學鍍鎳銅技術和方法制備鍍鎳銅硅酸鈣鎂晶須表面可較好改善其導電性。以鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須和鎳粉作為復合填料，以高分子為粘結劑，以專用稀釋劑調節涂料粘度，按照涂料制備的方法，可制備出一種含鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須的電磁波屏蔽復合涂料。含鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須的電磁波屏蔽復合涂料之所以能夠對電磁波產生屏蔽作用，是由于鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須與鎳粉的復合加入后，鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須與鎳粉粒子之間的相互聯接點增多，填料顆粒接觸的幾率增大，形成的三維導電網絡骨架致密度得到提高，增強了屏蔽涂層對電磁波的反射損耗、吸收損耗和多種反射損耗效應，因此，能夠較大幅度地衰減電磁波，達到良好的電磁屏蔽效果。

目前，關于硅酸鈣鎂礦物晶須已經公開的專利有：硅鈣鎂晶須的制備方法(專利號：ZL200410081355.4；授權號：CN1327045C)。經檢索，未發現將化學鍍方法制備的鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須用于電磁波屏蔽復合涂料制備的專利申請或文獻報道。

三、發明內容

本發明所要解決的主要技術問題是針對現有技術現狀，提供一種含鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須的電磁波屏蔽復合涂料及其制備方法，主要是在涂料制備過程中引入微米級針狀單晶體物質-鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須，一方面改善涂料固化后形成的導電網絡骨架的質量，提高其導電性能，另一方面減少涂層對電磁波的反射損耗，增大渦流吸收損耗，提高其電磁波屏蔽效能，可降低其對電磁環境的二次污染。

為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案：

根據電磁波屏蔽理論，用導電的鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須和鎳粉的混合物代替單一的鎳粉作為導電填料。本發明提供的一種含鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須的電磁波屏蔽復合涂料，其組分包括成膜樹脂、導電填料、偶聯劑和溶劑，各組分的重量百分含量為：

鍍鎳銅硅酸鈣鎂礦物晶須???0.5～20％