專利名稱：水性乳膠型電磁波屏蔽涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電磁波屏蔽涂料領(lǐng)域，特別涉及一種水性乳膠型電磁波屏蔽涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的電磁波屏蔽涂料以有機(jī)溶劑為稀釋劑，其缺點(diǎn)是1、制備和使用時(shí)會揮發(fā)出有害物質(zhì)，對環(huán)境造成污染，損害人的身體健康；2、成本增高。
申請?zhí)枮?556506、申請日為1985年12月3日的美國專利公開了一種水性導(dǎo)電組合物，由雙官能化兩性粒子、聚丙烯酰胺、無離子表面活性劑、金屬粒子和水制備而成。該專利的申請文件只說明了此種水性導(dǎo)電組合物的電磁波屏蔽性能穩(wěn)定，粘性和分散性在兩、三個(gè)月內(nèi)無明顯變化，而未介紹所能屏蔽的電磁波的頻段與屏蔽效能；另外，從選擇的組分來看，雙官能化兩性粒子需要制備，成膜樹脂單一，僅為聚丙烯酰胺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種價(jià)格低、原材料廣且易于獲取，在頻率為9KHz-1000MHz范圍內(nèi)電磁屏蔽效能高而均衡的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料及其制備方法。
本發(fā)明提供的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其組分和各組分的含量為水溶性成膜樹脂 20-60份導(dǎo)電填料 20-60份純凈水或干凈自來水 30-100份成膜助劑 1-5份增稠劑 1-5份以上份數(shù)為重量份數(shù)。
上述組分中，水溶性成膜樹脂決定著水性涂料的耐候性、耐堿性、高低溫性能、附著力的優(yōu)劣，成膜助劑有助于在水的揮發(fā)過程中保證成膜的正常進(jìn)行，增稠劑有利于改善涂料的粘度。
水溶性成膜樹脂為水性聚氨酯樹脂、水性環(huán)氧樹脂、水性丙稀酸酯、水性聚乙烯酯、水溶性醇酸樹脂中的一種。
成膜助劑可選用己二酸、苯二甲酸、丙二醇醚、乙二醇丁醚、甲氧基丙醇、二乙二醇中的一種。
導(dǎo)電填料至少為銅粉、鋁粉、銀粉、鎳粉、石墨中的一種，或至少為覆蓋有鍍銀層或鍍銅層或鍍鎳層的石墨、玻璃微粒中的一種。
增稠劑可選擇硅酸鋁、纖維素醚、堿溶脹丙稀酸脂、締合型聚氨脂、異氰酸脂中的一種。
為了提高導(dǎo)電填料在水中的分散性，可以加入1-5份分散劑，可選擇多磷酸脂、硼酸脂、馬來酸、乙烯苯磺酸、苯乙烯——馬來酸酐中的一種作為分散劑。
為了減少涂料在配制和使用過程中產(chǎn)生泡沫，可以加入1-5份消泡劑，可選擇脂肪酸脂、礦物油、硅油、硅氧烷中的一種。
本發(fā)明提供的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料的制備方法有以下工藝流程(1)將導(dǎo)電填料烘干，溫度控制在50～80℃，時(shí)間以導(dǎo)電填料呈粉末狀為限；(2)將烘干的導(dǎo)電填料與成膜助劑、成膜樹脂、純凈水或干凈自來水一起混合，在研磨機(jī)中研磨；(3)混合均勻后加入增稠劑，將涂料調(diào)整至一定粘度。
上述方法制備的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，采用刷涂設(shè)備刷涂，在常溫下干燥和固化。
本發(fā)明具有以下有益效果1、所提供的涂料物理環(huán)境性能好，有害物質(zhì)限量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，具體性能見下表。
表1物理和環(huán)境性能測試結(jié)果

表2內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量測試結(jié)果

2、所提供的涂料在頻率為9KHz-1000MHz范圍內(nèi)，電磁屏蔽效能為45-60dB。
3、所選用的水溶性成膜樹脂品種多，在國內(nèi)已經(jīng)是工業(yè)化生產(chǎn)的材料，易于獲取。
4、成膜助劑的使用，提高了涂料在干燥過程中的成膜性能，增稠劑的使用，改善了涂料的粘度。
5、在石墨、玻璃球等微粒上進(jìn)行鍍鎳或鍍銅或鍍銀等形成的導(dǎo)電填料的使用，有利于提高涂料的電磁屏蔽效能、物理環(huán)境性能。
6、以水作為稀釋劑，大幅度降低了成本。
7、涂料配方靈活，制備方法簡單，容易推廣應(yīng)用。
本發(fā)明提供的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料適用范圍廣，可對電子電器產(chǎn)品，機(jī)房、保密室等建筑的抗電磁干擾、抗信息泄密以及抗電磁污染進(jìn)行電磁屏蔽處理。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1涂料的組分及各組分的含量(重量份數(shù))如下水性丙稀酸酯 50份微米級鎳粉 15份微米級鋁粉 15份甲氧基丙醇 3份異氰酸脂 2份純凈水 40份涂料的制備方法如下(1)鎳粉和鋁粉在60℃下烘干，使其呈粉末狀；(2)將鎳粉和鋁粉、甲氧基丙醇、水性丙稀酸脂、純凈水一起混合，在研磨機(jī)中研磨10-20分鐘，使金屬微粒細(xì)化、各組分均勻細(xì)化；(3)混合均勻后加入增稠劑異氰酸脂，調(diào)整涂料粘度。
實(shí)施例2涂料的組分及各組分的含量(重量份數(shù))如下水性聚氨酯樹脂 50份覆蓋有鍍銅層的玻璃微粒 35份己二酸 2份硅油 2份硅酸鋁 3份干凈自來水 50份涂料的制備方法如下(1)將覆蓋有鍍銅層的玻璃微粒在50℃下烘干，使其呈粉末狀；(2)將導(dǎo)電填料微粒、水性聚氨酯樹脂、己二酸、硅油、純凈水一起混合，在研磨機(jī)中研磨10-20分鐘，導(dǎo)電填料微粒細(xì)化、各組分均勻細(xì)化；(3)混合均勻后加入增稠劑硅酸鋁，調(diào)整涂料粘度。
實(shí)施例3涂料的組分及各組分的含量(重量份數(shù))如下水性環(huán)氧(I型)樹脂30份覆蓋有鍍鎳層的石墨微粒 60份丙二醇醚 4份纖維素醚 5份多磷酸脂 2份純凈水 90份涂料的制備方法如下(1)將覆蓋有鍍鎳層的石墨微粒在70℃下烘干，使其呈粉末狀；(2)將導(dǎo)電填料微粒、丙二醇醚、多磷酸脂、水性環(huán)氧(I型)樹脂、純凈水一起混合，在研磨機(jī)中研磨10-20分鐘，使導(dǎo)電填料微粒細(xì)化、各組分均勻細(xì)化；(3)混合均勻后加入增稠劑纖維素醚，調(diào)整涂料粘度。
實(shí)施例4涂料的組分及各組分的含量(重量份數(shù))如下水性聚乙烯酯 60份微米級鎳粉 40份乙二醇丁醚 5份締合型聚氨脂 3份乙烯苯磺酸 2份硅氧烷 2份干凈自來水 50份涂料的制備方法如下(1)將鎳粉在70℃下烘干，使其呈粉末狀；(2)將導(dǎo)電填料鎳粉、乙二醇丁醚、乙烯苯磺酸、硅氧烷、水性聚乙烯酯、干凈自來水一起混合，在研磨機(jī)中研磨10-20分鐘，使金屬微粒細(xì)化、各組分均勻細(xì)化；(3)混合均勻后加入增稠劑締合型聚氨脂，調(diào)整涂料粘度。
權(quán)利要求
1.一種水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于組分及各組分的含量為水溶性成膜樹脂20-60份導(dǎo)電填料 20-60份純凈水或干凈自來水 30-100份成膜助劑 1-5份增稠劑1-5份以上份數(shù)為重量份數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于還含有分散劑1-5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于還含有消泡劑1-5份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于水溶性成膜樹脂為水性聚氨酯樹脂、水性環(huán)氧樹脂、水性丙稀酸酯、水性聚乙烯酯、水溶性醇酸樹脂中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于導(dǎo)電填料至少為銅粉、鋁粉、銀粉、鎳粉、石墨中的一種，或至少為覆蓋有鍍銀層或鍍銅層或鍍鎳層的石墨、玻璃微粒中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于成膜助劑為己二酸、苯二甲酸、丙二醇醚、乙二醇丁醚、甲氧基丙醇、二乙二醇中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要1或2所述的水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于增稠劑為硅酸鋁、纖維素醚、堿溶脹丙稀酸脂、締合型聚氨脂、異氰酸脂中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于分散劑為多磷酸脂、硼酸脂、馬來酸、乙烯苯磺酸、苯乙烯——馬來酸酐中的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其特征在于消泡劑為脂肪酸脂、礦物油、硅油、硅氧烷中的一種。
10.一種權(quán)利要求1所述水性乳膠型電磁波屏蔽涂料的制備方法，其特征在于工藝流程為(1)將導(dǎo)電填料烘干，溫度控制在50～80℃，時(shí)間以導(dǎo)電填料呈粉末狀為限，(2)將烘干的導(dǎo)電填料與成膜助劑、成膜樹脂、純凈水或干凈自來水一起混合，在研磨機(jī)中研磨，(3)混合均勻后加入增稠劑，將涂料調(diào)整至一定粘度。
全文摘要
一種水性乳膠型電磁波屏蔽涂料，其組分和各組分的含量為水溶性成膜樹脂20－60份、導(dǎo)電填料20－60份、純凈水30－100份、增稠劑1－5份、成膜助劑1－5份。制備涂料的工藝流程為(1)導(dǎo)電填料烘干，溫度控制在50～80℃，時(shí)間以導(dǎo)電填料呈粉末狀為限；(2)將烘干的導(dǎo)電填料與成膜助劑、成膜樹脂、純凈水或干凈自來水一起混合，在研磨機(jī)中研磨；(3)加入增稠劑，將涂料調(diào)整至一定粘度。上述涂料物理環(huán)境性能好，有害物質(zhì)限量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，在頻率為9KHz－1000MHz范圍內(nèi)，電磁屏蔽效能為45－60dB。
文檔編號C09D175/04GK1450137SQ0311777
公開日2003年10月22日 申請日期2003年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月29日
發(fā)明者黃婉霞, 李洪武, 涂銘旌 申請人:四川大學(xué)