[發明專利]金屬-片狀石墨烯粉末及含有其的電磁波屏蔽用涂料組合物

無效

• 申請號: 201380014292.8
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN104169213A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 李升爀;李圣賢;劉炫碩;柳官泰;韓住炅;金圣培
• 申請（專利權）人: 東進世美肯株式會社
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02;C08K3/02;C09D175/04
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健

技術領域

本發明涉及一種金屬-片狀石墨烯(graphene)粉末及含有其的電磁波屏蔽用涂料(coating)組合物，更具體地講涉及：一種石墨烯粉末，其為作為導電性材料在表面結合有金屬的片狀結構；以及，導電性涂料組合物，其含有所述石墨烯粉末，從而電導率特性、與下部基板的粘接力、涂布特性、屏蔽特性等均優良。

背景技術

一般來講電磁波是指，包括由在我們周邊使用的電氣/電子產品所產生的電場和磁場的電/磁波，其會導致各種危害。作為那種例子，電磁波因發送和接收信號設備之間的電波相互干擾，會產生噪聲并導致內部電子產品的效率降低、使用壽命的縮短、電子設備之間的干擾，隨著最近的高性能、高密度、高集成化，在深刻地探討這些問題。

而且，電磁波對人體也帶來影響，較弱的電磁波在波及人體時起著使全身或局部體溫上升的發熱作用，且起著體內感應的電流刺激神經系統的作用。在嚴重的情況下，較強的電磁波有可能引發心臟疾病和血液的化學變化而影響人體。

對于這種有害的電磁波，在加強屏蔽標準，并且加強對電磁干擾(Electromagnetic?interference，EMI)放射的限制，因而就屏蔽對策而言，不僅在各種電子設備和零部件，在電動車也在成為重要的課題。

旨在防范這種電磁波的危害的方法之一就是電磁波屏蔽涂布劑，通常是將金屬粉末即鎳、銅、銀等分散在丙烯酸類、氨基甲酸酯(urethane)、環氧樹脂等粘合劑(binder)中而產品化為涂布劑。這種產品主要利用噴涂(spray?coating)而進行涂布，因較容易的工藝而具有可涂布在多種材料上的優點，且根據金屬含量可調節電導率。

最近要求噴霧(spray)用電磁波屏蔽涂布劑高性能化，尤其隨著環保傾向在減少有機溶劑的含量而逐漸在水性化。這種噴涂方法是在基板上噴涂含有高分子量的水性粘合劑和導電性粉末的混合物的涂布液，由噴涂而獲得的導電性涂膜須確保優秀的導電特性、基體附著性、耐磨性、耐環境性等。

然而，就噴涂的缺點而言，電阻高于電鍍及蒸鍍法，且涂膜的厚度較厚，通常為30μm左右，因而涂布時有可能對均勻性帶來問題。而且，另據報道，在除了銀之外的金屬粉末的情況下，經過較長一段時間之后屏蔽效果因氧化而減少，因此使用受到限制。

由于這種缺點，通常主要使用銀作為金屬粉末而能夠解決金屬氧化問題、高電阻問題等，但最近銀原材料價格在暴漲，因而現狀是以銀為原料的市場在相對較大程度地萎縮。

因此，有必要開發能夠克服基于這種金屬粉末的導電性屏蔽用涂料組合物的缺點且能夠采用較高的操作性等長處的材料，作為對此的替代物質，最多地探討的是基于碳的物質。

為了替代這種金屬粉末，公開專利2009-0057726號明示了將樹脂和碳納米管溶解在溶劑中并經超聲波處理之后，利用擠壓機制備高分子/碳納米管復合物而制備電磁波屏蔽效率優良的復合物的方法。這種利用碳納米管的方法，因碳納米管的特性，即便以較少的量也增大納米管間接觸的幾率而示出電導率，但若在擠壓過程中出現取向性，則存在電導率的均勻性下降且不能示出所期望的電導率的缺點。

而且，公開專利10-2011-0078265號明示了包含樹脂和在纖維狀碳上涂布有金屬的形態的金屬復合物的、具有電磁波屏蔽特性的熱塑性樹脂組合物。在纖維狀碳上涂布有金屬的形態具有能夠確保優良的電導率且能夠確保較高的屏蔽效率的優點。但是，纖維狀的碳在制成涂料組合物時，不易實現分散穩定性及噴涂，因而存在工藝性降低的缺點。

發明內容

技術問題

為了解決如上所述的問題，本發明其目的在于提供一種克服現有基于碳的物質的缺點且能夠替代金屬粉末的石墨烯原材料及適用了該石墨烯原材料的電磁波屏蔽用涂料組合物。

而且，本發明其目的在于提供一種利用了上述涂料組合物的電磁波屏蔽方法及由上述屏蔽方法所制備的電磁波屏蔽用品。

技術解決方法

為了達到上述目的，本發明提供一種在表面結合有金屬的片狀石墨烯粉末。

而且，本發明提供一種電磁波屏蔽用涂料組合物，其特征在于，包含：

a)表面結合有金屬的片狀石墨烯粉末；

b)粘合劑樹脂；以及，

c)溶劑。

而且，本發明提供一種電磁波屏蔽方法，其特征在于，在基體材料上涂布上述涂料組合物。

而且，本發明提供一種由上述電磁波屏蔽方法所制備的電磁波屏蔽用品。

有利效果