[發(fā)明專利]一種生物可降解電磁屏蔽涂料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210095346.9
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114479563A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王明;楊懿
• 申請（專利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類號: C09D103/02
• 分類號: C09D103/02;C09D101/28;C09D105/08;C09D197/00;C09D101/02;C09D5/24
• 代理公司: 西安杜諾匠心專利代理事務(wù)所(普通合伙) 61272
• 代理人: 葉厚平

一種生物可降解電磁屏蔽涂料及其制備方法，包括的原料為重量占比為25?50%的有效成分，以及重量占比為50?75%的低分子溶劑，所述有效成分以重量份數(shù)計包括天然生物基高分子50?95份、導(dǎo)電填料3?50份和輔助分散劑0.5?2份；其中，該制備方法包括以下步驟：將天然生物基高分子和導(dǎo)電填料加入低分子溶劑，攪拌混勻，得到混合溶液；將輔助分散劑加入混合溶液，繼續(xù)攪拌，攪拌時間為0.5?2h，抽真空除去氣泡；將抽真空處理后的混合溶液在100?120℃下加熱揮發(fā)低分子溶劑，濃縮至固含量達(dá)到15?25%，制備得到電磁屏蔽涂料。本發(fā)明的制備方法簡單、快捷，原料易得，工藝流程簡短，易于操作；且制備得到的電磁屏蔽涂料，保持有天然生物基材料的可降解特性的同時，還具有良好的電磁屏蔽效能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種生物可降解電磁屏蔽涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

高分子工業(yè)的發(fā)展給人們帶來生活便利的同時，也給自然環(huán)境帶來了嚴(yán)重的危害。這主要是由于石化工業(yè)制備的絕大多數(shù)高分子不可以生物降解，使用后隨意丟棄導(dǎo)致。為了保護(hù)我們的生存環(huán)境，生物可降解高分子材料是一種很好的替代材料。另外，隨著電子器件的大量使用，電磁輻射污染也日益嚴(yán)峻。電磁輻射不僅對電子信號產(chǎn)生干擾，而且對人體健康也構(gòu)成嚴(yán)重威脅；因此，發(fā)展和開發(fā)電磁屏蔽材料已是迫在眉睫。

電磁防護(hù)涂層技術(shù)是目前使用較為廣泛的技術(shù)，金屬材料涂層由于其良好的電磁波反射性能成為一種傳統(tǒng)電磁屏蔽材料涂層。然而，金屬材料由于密度大、成本高、不耐腐蝕，柔韌性差等缺點限制了其應(yīng)用發(fā)展，特別是在可穿戴人體防護(hù)領(lǐng)域，而導(dǎo)電高分子復(fù)合涂層材料具有優(yōu)異的成型加工性、低成本、低密度、耐腐蝕等優(yōu)勢，因此其有望替代傳統(tǒng)的金屬電磁屏蔽涂層材料。然而，目前所用的導(dǎo)電高分子復(fù)合涂層材料基本為不可降解高分子材料，使用后直接丟棄環(huán)境從而造成嚴(yán)重的環(huán)境危害。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種生物可降解電磁屏蔽涂料及其制備方法，以達(dá)到電磁屏蔽的同時，賦予其可生物降解特性的目的。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種生物可降解電磁屏蔽涂料的制備方法，其包括的原料為重量占比為25-50%的有效成分，以及重量占比為50-75%的低分子溶劑，所述有效成分以重量份數(shù)計包括天然生物基高分子50-95份、導(dǎo)電填料3-50份和輔助分散劑0.5-2份；其中，

采用上述原料制備生物可降解電磁屏蔽涂料的方法包括以下步驟：

1）將天然生物基高分子和導(dǎo)電填料加入低分子溶劑，攪拌混勻，得到混合溶液；

2）將輔助分散劑加入混合溶液，繼續(xù)攪拌，攪拌時間為0.5-2h，抽真空除去氣泡；

3）將抽真空處理后的混合溶液在100-120℃下加熱揮發(fā)低分子溶劑，濃縮至固含量達(dá)到15-25%，制備得到生物可降解電磁屏蔽涂料。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述天然生物基高分子為淀粉、纖維素、乙基纖維素、甲殼素、海藻酸、木質(zhì)素中的一種或幾種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述導(dǎo)電填料為石墨、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯、碳納米管、Mxene中的一種或幾種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述輔助添加劑為氫氧化鈉稀溶液、氯化鈉溶液、氯化鉀溶液、氨水中的一種或幾種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述低分子溶劑為去離子水和乙醇中的一種或兩種。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟2）中采用機(jī)械攪拌設(shè)備以轉(zhuǎn)速360-720rpm進(jìn)行攪拌。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述天然生物基高分子材料與導(dǎo)電填料的重量比為1:0.05-2。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種生物可降解電磁屏蔽涂料，所述生物可降解電磁屏蔽涂料由上述任一項所述的生物可降解電磁屏蔽涂料的制備方法制備得到。