CN1097078C - 吸收电磁波的涂料组合物及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种吸收电磁波的涂料组合物及其生产方法。该涂料组合物包含占其重量45-65%的一种陶瓷组合物，7-12%的丙烯酸树脂，20-40%的溶剂和3-8%的添加剂。该陶瓷组合物包括一种原料粉末，该原料粉末包含占其重量60-80%的Fe2O3，15-25%的ZnO，3-8%的CuO和3-8%的NiO，及一种包围该原料粉末的混合物，该混合物包括占其重量约30-50%的水，0.2-0.6%的分散剂，0.5-1.0%的增塑剂和约0.1-0.4%的润滑剂。当涂料组合物被涂覆在电器设备外壳的里面或外面后，该涂料组合物可吸收电器设备产生的电磁波。
Description
本发明涉及一种涂料组合物及其生产方法，特别是涉及这样一种涂料组合物及其生产方法，通过在电器设备外壳的里面和外面涂覆该涂料组合物，能有效地吸收由电器设备例如蜂窝式电话、雷达遥控装置、计算机、无线电话、电视、真空吸尘器、增湿器、干发器、电冰箱、洗衣机、汽车中的电子设备等产生的电磁波。
本发明是U.S.Ser.No.08/735,794公开的题为“吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法”的改进专利，该专利正在美国专利局待批，并属于本申请代理人的负责处理。
当前，日常生活中使用许多电器例如蜂窝电话、雷达遥控装置、计算机、无线电话、电视、真空吸尘器、增湿器、干发器、电冰箱、洗衣机、汽车中的电子设备等。在现代日常生活中必须使用这些电器设备，但这些电器设备的大多数向外辐射电磁波。众所周知，从这些电器设备中产生的电磁波对这些电器的使用者是有害的。
根据美国国家标准协会(ANSI)1982年规定的电磁波比吸收率(SAR)安全标准，当电磁波的比吸收率(SAR)大于4mW/g至8mW/g时，会给人体造成一定的损伤，特别是热损伤。根据电磁波对人体伤害的进一步研究，这一SAR安全标准可能进一步降低。为了保护人体免受电磁波辐射，现在，世界上许多国家规定了SAR安全标准。
因此，屏蔽从这些电器设备产生的有害电磁波的研究仍在继续。作为研究结果，人们已知用固定在电器设备前面的用铁氧体或镍制作的超声振动器可以防止电磁波到达人体。用铜包裹电器设备和用Y2O3包裹电器设备，以屏蔽由电器设备产生的电磁波的方法也是众所周知的。
但是，上述振动器和方法不能充分地阻隔由电器设备产生的电磁波，并且这些电器设备的结构太复杂或制造价格太贵。
在此期间，Hong等人，包括本申请的发明人，在1996年10月21日向美国专利局提交了题目为“吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法”(系列号08/735,794)的申请，现正在美国专利局待批。
在上述美国申请中，公开了一种吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法。尽管陶瓷组合物可以吸收电磁波，但就电磁波对人体的影响来说，陶瓷组合物的吸收效率可能不足。
考虑到上述问题，为了保护人体免受电磁波辐射，本发明的第一目的是提供一种涂料组合物，用于吸收由电器设备产生的电磁波。
本发明的第二个目的是提供一种生产吸收电磁波的涂料组合物的方法，该方法特别适合于生产这种涂料组合物。
另外，本发明的第三个目的是提供一种涂覆用于吸收电磁波的涂料组合物的方法，该方法特别适合于在电器设备外壳的内面和外面涂覆这种涂料组合物。
为了达到第一个目的，根据本发明，用于吸收电磁波的涂料组合物包含占其重量约45-65％的一种陶瓷组合物，该陶瓷组合物包含一种原料粉末，该原料粉末包含占其重量约60-80％的Fe2O3、约15-25％的ZnO、约3-8％的CuO和约3-8％的NiO，以及一种包围该原料粉末的混合物，该混合物包含占其重量约30-50％的水、约0.2-0.6％的分散剂、约0.5-1.0％的增塑剂和约0.1-0.4％的润滑剂；约7-12％的丙烯酸树脂(acryl resin)；约20-40％的溶剂和约3-8％的添加剂。
为了达到第二个目的，根据本发明的用于生产吸收电磁波的涂料组合物的方法包括以下步骤：i)使包含占其重量约60-80％的Fe2O3、约15-25％的ZnO、约3-8％的NiO和约3-8％的CuO的原料粉末与一种包围该原料粉末的混合物均匀地混合，该混合物包含占其重量约30-50％的水、约0.2-0.6％的分散剂、约0.5-1.0％的增塑剂和约0.1-0.4％的润滑剂；ii)研磨该混合的粉末以形成第一粉末；iii)将该第一粉末转变成颗粒；iv)烧结该颗粒以形成烧结体；v)冷却该烧结体；vi)研磨该烧结体以形成第二粉末；vii)将该第二粉末与丙烯酸树脂、溶剂和添加剂均匀地混合。
为了达到第三个目的，用于在电器设备上涂覆吸收电磁波的涂料组合物的方法包括以下步骤：a)在产生电磁波的电器设备外壳的里面和外面喷涂该涂料组合物，由此喷涂的涂料组合物具有厚度约15-40μm；和b)干燥所喷涂的涂料组合物。
增塑剂包含聚乙烯醇和Bi2O3，分散剂包含六甲醇(hexamethanol)。
优选地，溶剂包含占其重量约50-90％的主组分和约15-45％的稀释剂。所述主组分包含占该溶剂重量约20-40％的酮和约30-50％的酯。稀释剂包含占该溶剂重量约10-30％的醇和约5-15％的脂肪烃。
步骤ii)是用湿磨法进行的，为使第一粉末的粒径分布为约1-3μm，用球磨机磨45-50小时，步骤iii)是用喷雾干燥法进行的，用喷雾干燥器以形成含有重约0.1-0.4％水分的颗粒。此外还通过保持喷雾干燥器的入口温度约550-600℃，保持喷雾干燥器的出口温度约100-150℃，由此进行步骤iii)。
步骤vi)是用研磨法进行的，为了使第二粉末的粒径分布约为5-15μm，用球磨机磨2-4小时。
步骤iv)进一步包括以下步骤：把颗粒装入加热炉后，在约400℃炉温下加热颗粒3小时；保持炉温400℃1小时；4小时内将炉中成形体由400加热至900℃；保持炉温900℃2小时；3小时内将炉中成形体由900℃加热至1200℃；以及保持炉温1200℃2小时。
步骤v)进一步包括以下步骤：将炉子密封后，在40-60小时内逐渐冷却炉中的烧结体；和炉温降至200℃以下时，从炉中取出烧结体，在空气中冷却烧结体。
优选步骤vii)混合占该涂料组合物重量约45-65％的第二粉末、约7-12％的丙烯酸树脂、约20-40％的溶剂和约3-8％的添加剂。
优选步骤a)使用具有直径约1.3-1.5mm的喷枪进行，优选步骤b)在温度约30-40℃下进行10-15分钟。
当包含占其重量约45-65％的陶瓷组合物，约7-12％的丙烯酸树脂，约20-40％的溶剂和约3-8％的添加剂的涂料组合物制成后，使涂在蜂窝电话外壳外面的这种涂料组合物的厚度约为20-35μm，在此情况下，当蜂窝电话的天线位置降下时，比吸收率为0.13-1.94mW/g。当天线降下的蜂窝电话未涂覆涂料组合物时，为比吸收率为2.51-2.53mW/g。因此，根据本发明，比吸收率(SAR)降低率23.0-94.8％。另外，使涂覆在蜂窝电话外壳外面的涂料组合物的厚度约为20-35μm之后，当蜂窝电话的天线升起时，比吸收率分别为0.07-1.36mW/g。当天线升起的蜂窝电话未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.69-1.71mW/g。因此，根据本发明，比吸收率(SAR)的降低率为19.5-95.9％。
特别地，当包含占其重量约55％的陶瓷组合物，约10％的丙烯酸树脂，约30％的溶剂和约5％的添加剂的涂料组合物制成后，使涂覆在蜂窝电话外壳外面的涂料组合物的厚度约为35μm，在此情况下，当蜂窝电话的天线降下时，比吸收率为0.13mW/g。当天线降下的蜂窝电话未涂覆涂料组合物时，比吸收率为2.51mW/g。因此，比吸收率(SAR)降低率为94.8％。另外，使涂覆在蜂窝电话外壳外面的涂料组合物的厚度约为35μm之后，当蜂窝电话的天线升起时，SAR为0.07mW/g。当天线升起的蜂窝电话未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.71/mWg。因此，SAR降低率为95.9％。
不过，当涂料组合物中的陶瓷组合物的含量低于40％重量时，由于涂料组合物的粘度太低，SAR的降低率小于20％。当涂料组合物中的陶瓷组合物的含量高于70％重量时，由于涂料组合物的粘度太高，涂料组合物不能被喷涂。
因此，在电器设备外壳的里面和外面涂覆根据本发明的涂料组合物，这种涂料组合物能吸收由电器设备例如电话、雷达遥控装置、计算机、无线电话、电视、汽车中的电子设备等产生的电磁波。
下面将参照实施例对本发明作详细解释。
实施例1
将含有占其重量约70％的Fe2O3，约5％的NiO，约20％的ZnO和约5％的CuO的一种原料粉末与包围该原料粉末的含有占其重量约40％的水，作为分散剂的约0.4％的六甲醇，约0.75％的聚乙烯醇和作为增塑剂的约0.001％的Bi2O3以及约0.2％的H2ZnO2的一种混合物进行均匀混合。
该Fe2O3，NiO，ZnO和CuO都是由日本Kyocera公司生产的粉体。六甲醇，聚乙烯醇，Bi2O3和H2ZnO2都是日本Sannop公司生产的。
随后，为了形成第一粉末，将这种混合物的粉末在球磨机中采用湿式研磨法研磨约2-4小时，优选3小时。然后，第一粉末被转变为颗粒，粒径分布为约1-3μm。用喷雾干燥法和喷雾干燥器形成颗粒。同时，喷雾干燥器的入口温度保持在约550-600℃，优选580℃，喷雾干燥器的出口温度保持在约100-150℃，优选120℃，于是制成了水分含量约0.2-0.3％的颗粒。该颗粒密度为1.05-1.13g/cm3。
随后，将这些颗粒在炉中烧结15小时。颗粒的烧结过程分为如下6个步骤。
第一个步骤是将颗粒装入炉中后，加热颗粒至炉温约400℃下3小时。第二个步骤是固定炉温400℃1小时。第三个步骤是4小时内在炉中将颗粒由400加热至900℃。第四个步骤是固定炉温900℃2小时。第五个步骤是3小时内在炉中将颗粒由900加热至1200℃。第六个步骤是固定炉温1200℃2小时。结果得到了烧结体。
将炉子密封后，烧结体逐渐冷却50小时。当炉温低于200℃时，烧结体从炉中取出，烧结体在空气中冷却，于是得到了陶瓷组合物。
然后，烧结体用球磨机研磨1-3小时，优选2小时，以制成第二粉末。第二粉末的粒径分布约为8-10μm。随后，将占涂料组合物重量约50％的第二粉末，约10％的丙烯酸树脂，约35％的溶剂和约5％的添加剂加以均匀混合，于是生成了吸收电磁波的涂料组合物。在这种情况下，溶剂包含占其重量约70％的主组分和约30％的稀释剂。主组分包括占溶剂重量约30％的酮和约40％的酯。稀释剂包括占溶剂重量约20％的乙醇和约10％的脂肪烃。
随后，将吸收电磁波的涂料组合物涂覆在韩国Hyundai Electronics公司生产的蜂窝电话外壳的外面。采用喷枪以约15-20cm的距离涂覆涂料组合物，于是涂料的组合物具有约20-35μm的均匀厚度。此时，涂覆在外壳外面的涂料组合物以蜂窝电话的天线为中心。
为了在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物，首先，用喷枪将涂料组合物喷在蜂窝电话外壳外面，喷枪具有直径约1.3-1.5mm，喷射压力约3-5kg/cm2。然后，喷涂的涂料组合物在约30-40℃下干燥10-15分钟，以使涂料组合物附着在蜂窝电话外壳的外面。
根据本实施例1的涂覆在蜂窝电话机上的涂料组合物的比吸收率列在表1。表1所示比吸收率是用美国IDX系统公司生产的IDX系统测定的。IDX系统是一种电磁波的比吸收率测量系统。
表1
| 蜂窝电话的天线位置 | 在蜂窝电话上未涂覆涂料组合物 | 在蜂窝电话上涂覆涂料组合物 | 降低率(％) | |||
| 比吸收率(SAR)(mW/g) | 降下 | 2.53 | 涂料组合物的厚度(μm) | 35 | 0.15 | 94.1 |
| 30 | 0.22 | 91.3 | ||||
| 25 | 1.36 | 46.2 | ||||
| 20 | 1.83 | 27.7 | ||||
| 升起 | 1.69 | 35 | 0.07 | 95.9 | ||
| 30 | 0.11 | 93.5 | ||||
| 25 | 1.32 | 21.9 | ||||
| 20 | 1.32 | 21.9 | ||||
由表1可知，当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.15mW/g，0.22mW/g，1.36mW/g，和1.83mW/g。当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为2.53mW/g。因此，比吸收率降低率分别为94.1％，91.3％，46.2％和27.7％。
当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.07mW/g，0.11mW/g，1.32mW/g，和1.32mW/g。当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.69mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为95.9％，93.5％，21.9％和21.9％。
所以，如表1所示，根据实施例1的涂料组合物可以吸收蜂窝电话产生的大量电磁波。实施例1中，尽管涂料组合物涂覆在蜂窝电话外壳外面，但是涂料组合物也可以涂覆在蜂窝电话外壳里面以减少电磁波。
实施例2
将含有占其重量约65％的Fe2O3，约4％的NiO，约25％的ZnO，和约6％的CuO的原料粉末，与包围该原料粉末的含有占其重量约40％的水，作为分散剂的约0.3％的六甲醇，约0.6％的聚乙烯醇和作为增塑剂的约0.002％的Bi2O3以及约0.25％的H2ZnO2的混合物进行均匀混合。
在实施例2中，上述材料与在实施例1中的材料相同。
随后，为了形成第一粉末，将这种混合物的粉末在球磨机中采用湿式研磨法研磨约2-4小时，优选3小时。然后，将第一粉末被转变为颗粒，其粒径分布为约1-3μm。用喷雾干燥法和喷雾干燥器形成颗粒。同时，喷雾干燥器的入口温度保持在约550-600℃，优选580℃，喷雾干燥器的出口温度保持在约100-150℃，优选120℃，于是制成了水分含量约0.2-0.3％的颗粒。颗粒密度为1.05-1.13g/cm3。
随后，将颗粒在炉中烧结15小时。颗粒的烧结过程分为以下6个步骤。
第一个步骤是将颗粒装入炉中后，加热颗粒至炉温约400℃下3小时。第二个步骤是固定炉温400℃1小时。第三个步骤是4小时内在炉中将颗粒由400℃加热至900℃。第四个步骤是固定炉温900℃2小时。第五个步骤是3小时内在炉中将颗粒由900℃加热至1200℃。第六个步骤是固定炉温1200℃2小时。结果得到了烧结体。
将炉子密封后，使烧结体逐渐冷却50小时。当炉温低于200℃时，烧结体从炉中取出，使烧结体在空气中冷却，于是得到了陶瓷组合物。
然后，烧结体用球磨机研磨1-3小时，优选2小时，以制成第二粉末。第二粉末的粒径分布约为8-10μm。随后，将占重量约48％的第二粉末，约8％的丙烯酸树脂，约38％的溶剂，和约6％的添加剂加以均匀混合，于是生成了吸收电磁波的涂料组合物。在此情况下，溶剂包含占重量约70％的主组分和约30％的稀释剂。主组分包括占重量约30％的酮和约40％的酯。稀释剂包括占重量约20％的醇和约10％的脂肪烃。
随后，将吸收电磁波的涂料组合物涂覆在韩国Hyundai Electronics公司生产的蜂窝电话外壳的外面。采用喷枪以约15-20cm的距离涂覆涂料组合物，于是涂料组合物具有约20-35μm的均匀厚度。此时，涂覆在外壳外面的涂料组合物以蜂窝电话的天线为中心。
为了在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物，首先，用喷枪将涂料组合物喷在蜂窝电话外壳外面，喷枪具有直径约1.3-1.5mm，喷射压力约3-5kg/cm2。然后，喷涂的涂料组合物在约30-40℃下干燥10-15分钟，以使涂料组合物附着在蜂窝电话外壳的外面。
根据本实施例的涂覆在蜂窝电话机上的涂料组合物的比吸收率列在表2。表2所示比吸收率是用美国IDX系统公司生产的IDX系统测定的。
表2
| 蜂窝电话的天线位置 | 在蜂窝电话上未涂覆涂料组合物 | 在蜂窝电话上涂覆涂料组合物 | 降低率(％) | |||
| 比吸收率(SAR)(mW/g) | 降下 | 2.51 | 涂料组合物的厚度(μm) | 35 | 0.16 | 93.6 |
| 30 | 0.24 | 90.4 | ||||
| 25 | 1.34 | 46.6 | ||||
| 20 | 1.86 | 25.9 | ||||
| 升起 | 1.70 | 35 | 0.08 | 95.3 | ||
| 30 | 0.11 | 93.5 | ||||
| 25 | 1.29 | 24.1 | ||||
| 20 | 1.33 | 21.8 | ||||
由表2可知，当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.16mW/g，0.24mW/g，1.34mW/g，和1.86mW/g。当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为2.53mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为93.6％，90.4％，46.6％和25.9％。
当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.08mW/g，0.11mW/g，1.29mW/g，和1.33mW/g。当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.69mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为95.3％，93.5％，24.1％和21.8％。
所以，如表2所示，根据实施例2的涂料组合物可以吸收蜂窝电话产生的大量电磁波。实施例2中，尽管涂料组合物涂覆在蜂窝电话外壳外面，但是涂料组合物也可以涂覆在蜂窝电话外壳内面以减少电磁波。
实施例3
将含有占其重量约69％的Fe2O3，约8％的NiO，约15％的ZnO，和约8％的CuO的原料粉末，与包围该原料粉末的含有占其重量约40％的水，作为分散剂的约0.5％的六甲醇，约0.7％的聚乙烯醇和作为增塑剂的约0.003％的Bi2O3以及约0.3％的H2ZnO2的混合物进行均匀混合。
在实施例3中，上述材料与在实施例1中的材料相同。在本实施例中，形成第一粉末的步骤，形成烧结体的步骤，和形成第二粉末的步骤与实施例1中的步骤相同。
然后，用占涂料组合物重量约55％的第二粉末，约10％的丙烯酸树脂，约30％的溶剂和约5％的添加剂加以均匀混合，于是生成了吸收电磁波的涂料组合物。在此实施例中，溶剂的组成与实施例1中的相同。
随后，将吸收电磁波的涂料组合物涂覆在Hyundai Electronics公司生产的蜂窝电话外壳的外面。采用喷枪以约15-20cm的距离涂覆涂料组合物，于是涂料组合物具有约20-35μm的均匀厚度。此时，涂覆在外壳外面的涂料组合物以蜂窝电话的天线为中心。
根据本实施例，涂料组合物的涂覆步骤与实施例1中的步骤相同。
表3所列涂覆在蜂窝电话机上的涂料组合物的比吸收率是用IDX系统公司生产的IDX系统测定的。
表3
| 蜂窝电话的天线位置 | 在蜂窝电话上未涂覆涂料组合物 | 在蜂窝电话上涂覆涂料组合物 | 降低率(％) | |||
| 比吸收率(SAR)(mW/g) | 降下 | 2.51 | 涂料组合物的厚度(μm) | 35 | 0.13 | 94.8 |
| 30 | 0.19 | 92.4 | ||||
| 25 | 1.33 | 47.0 | ||||
| 20 | 1.79 | 28.7 | ||||
| 升起 | 1.71 | 35 | 0.07 | 95.9 | ||
| 30 | 0.11 | 93.6 | ||||
| 25 | 1.30 | 24.0 | ||||
| 20 | 1.32 | 22.8 | ||||
由表3可知，当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.13mW/g，0.19mW/g，1.33mW/g，和1.79mW/g。当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为2.51mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为94.8％，92.4％，47.0％和28.7％。
当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.07mW/g，0.11mW/g，1.30mW/g，和1.32mW/g。当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.71mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为95.9％，93.6％，24.0％和22.8％。
所以，如表3所示，根据实施例3的涂料组合物可以吸收蜂窝电话产生的大量电磁波。
实施例4
将含有占其重量约75％的Fe2O3，约4％的NiO，约17％的ZnO，和约4％的CuO的原料粉末，与包围该原料粉末的含有占其重量约40％的水，作为分散剂的约0.4％的六甲醇，约0.8％的聚乙烯醇和作为增塑剂的约0.002％的Bi2O3以及约0.25％的H2ZnO2的混合物进行均匀混合。
在实施例4中，上述材料与在实施例1中的材料相同。在本实施例中，形成第一粉末的步骤，形成烧结体的步骤，和形成第二粉末的步骤与实施例1中的步骤相同。
然后，用占涂料组合物重量约60％的第二粉末，约10％的丙烯酸树脂，约25％的溶剂和约5％的添加剂加以均匀混合，于是生成了吸收电磁波的涂料组合物。在此实施例中，溶剂的组成与实施例1中的相同。
随后，将吸收电磁波的涂料组合物涂覆在Hyundai Electronics公司生产的蜂窝电话外壳的外面。采用喷枪以约15-20cm的距离涂覆涂料组合物，于是涂料组合物具有约20-35μm的均匀厚度。此时，涂覆在外壳外面的涂料组合物以蜂窝电话的天线为中心。
根据本实施例，涂料组合物的涂覆步骤与实施例1中的步骤相同。
根据本实施例，涂覆在蜂窝电话机上的涂料组合物的比吸收率列在表4，表4所列比吸收率是用IDX系统公司生产的IDX系统测定的。
表4
| 蜂窝电话的天线位置 | 在蜂窝电话上未涂覆涂料组合物 | 在蜂窝电话上涂覆涂料组合物 | 降低率(％) | |||
| 比吸收率(SAR)(mW/g) | 降下 | 2.52 | 涂料组合物的厚度(μm) | 35 | 0.19 | 92.5 |
| 30 | 0.26 | 89.7 | ||||
| 25 | 1.38 | 45.2 | ||||
| 20 | 1.94 | 23.0 | ||||
| 升起 | 1.69 | 35 | 0.14 | 91.7 | ||
| 30 | 0.16 | 99.5 | ||||
| 25 | 1.35 | 20.1 | ||||
| 20 | 1.36 | 19.5 | ||||
由表4可知，当蜂窝电话的天线降下，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.19mW/g，0.26mW/g，1.38mW/g，和1.94mW/g。当蜂窝电话的天线降下，蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为2.52mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为92.5％，89.7％，45.2％和23.0％。
当蜂窝电话的天线升起，在蜂窝电话外壳外面涂覆涂料组合物的厚度达到35μm，30μm，25μm和20μm时，比吸收率分别为0.14mW/g，0.16mW/g，1.35mW/g，和1.36mW/g。当蜂窝电话的天线升起，蜂窝电话外壳外面未涂覆涂料组合物时，比吸收率为1.69mW/g。因此，比吸收率的降低率分别为91.7％，99.5％，20.1％和19.5％。
所以，如表4所示，根据实施例4的涂料组合物可以吸收蜂窝电话产生的大量电磁波。
如上所述，根据本发明，通过在电器设备例如有线或无线通讯设备、家用电器、广播电子设备、医疗电子仪器、办公电器仪器、配电装置、电动机、汽车中电子设备、电子测量仪器等的外壳的里面或外面涂覆这样的涂料组合物，该涂料组合物可以吸收电器设备产生的大量电磁波。
有线或无线通讯设备包括蜂窝电话、雷达遥控装置、有线或无线发送器、家用电器包括电话、无线电话、计算机、电视、微波炉、干发器和电子剃刀。配电装置包括电子发光体、电加热器、电饭锅、插销插座、电力传导线、变压器和发电机。
根据本发明，吸收电磁波的涂料组合物可以降低电子设备例如EMC，EMI和RFI的电子干扰或噪声。本发明的涂料组合物可以用于屏蔽测量电磁波的屏蔽室，可以用于涂覆在实验室所用的衣服或附属品上。本发明的涂料组合物可以通过喷涂法或粉料挤出法喷涂在屏蔽电缆例如通讯电缆、配线和动力电缆的外部，以降低屏蔽电缆产生的电磁波。本发明的涂料组合物也可用于建筑材料例如墙纸、瓷砖和涂料上。本发明涂料组合物的厚度为15-40μm。
尽管本发明已经用参考特定实施例加以详细阐述，但应该认识到，对于那些本领域熟练技术人员来说，在形式上或细节上的各种改变都不偏离附加权利要求中所定义的精神和范围。
Claims (20)
1.一种吸收电磁波的涂料组合物，其包含占该涂料组合物重量：
45-65％的一种陶瓷组合物，该陶瓷组合物包含一种原料粉末，其中包含占该原料粉末重量60-80％的Fe2O3、15-25％的ZnO、3-8％的CuO和3-8％的NiO，以及一种包围该原料粉末的混合物，该混合物包含占其重量30-50％的水、0.2-0.6％的分散剂、0.5-1.0％的增塑剂和0.1-0.4％的润滑剂；
7-12％的丙烯酸树脂；
20-40％的溶剂；和
3-8％的添加剂。
2.权利要求1所述的吸收电磁波的涂料组合物，其中所述增塑剂包括聚乙烯醇和Bi2O3。
3.权利要求1所述的吸收电磁波的涂料组合物，其中所述分散剂包括六甲醇。
4.权利要求1所述的吸收电磁波的涂料组合物，其中所述溶剂包括占该溶剂重量50-90％的主组分和15-45％的稀释剂。
5.权利要求4所述的吸收电磁波的涂料组合物，其中所述主组分包括占该溶剂重量20-40％的酮和30-50％的酯。
6.权利要求4所述的吸收电磁波的涂料组合物，其中所述稀释剂包括占该溶剂重量10-30％的醇和5-15％的脂肪烃。
7.一种生产吸收电磁波的涂料组合物的方法，包括步骤如下：
i)使包含占其重量60-80％的Fe2O3、15-25％的ZnO、3-8％的NiO和3-8％的CuO的原料粉末与一种包围该原料粉末的混合物均匀地混合，该混合物包含占其重量30-50％的水、0.2-0.6％的分散剂、0.5-1.0％的增塑剂和0.1-0.4％的润滑剂；
ii)研磨该混合的粉末以形成第一粉末；
iii)将该第一粉末转变成颗粒；
iv)烧结该颗粒以形成烧结体；
v)冷却该烧结体；
vi)研磨该烧结体以形成第二粉末；和
vii)将该第二粉末与丙烯酸树脂、溶剂和添加剂均匀地混合。
8.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤ii)是用湿磨法进行的，为使第一粉末的粒径分布为约1-3μm，用球磨机研磨45-50小时。
9.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤iii)是用喷雾干燥法进行的，用喷雾干燥器以形成含水重0.1-0.4％的颗粒。
10.权利要求9所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤iii)是在保持喷雾干燥器的入口温度约550-600℃，和保持喷雾干燥器的出口温度约100-150℃下进行的。
11.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤vi)是用研磨法进行的，为了使第二粉末的粒径分布约为5-15μm，用球磨机研磨2-4小时。
12.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤iv)进一步包括以下步骤：
把颗粒装入加热炉后，加热颗粒至约400℃炉温下3小时；
保持炉温400℃1小时；
4小时内将炉中成形体由400℃加热至900℃；
保持炉温900℃2小时；
3小时内将炉中成形体由900℃加热至1200℃；和
保持炉温1200℃2小时。
13.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤v)进一步包括以下步骤：
将炉子密封后，在40-60小时内逐渐冷却炉中的烧结体；和
炉温降至200℃以下时，从炉中取出烧结体，在空气中冷却烧结体。
14.权利要求7所述生产涂料组合物的方法，其中所述步骤vii)是通过混合占该涂料组合物重量45-65％的第二粉末、7-12％的丙烯酸树脂、20-40％的溶剂和3-8％的添加剂来进行的。
15.一种用于在电器设备上涂覆权利要求1的吸收电磁波的涂料组合物的方法，包括以下步骤：
a)在产生电磁波的电子设备外壳的里面或外面喷涂该涂料组合物，以使喷涂的涂料组合物具有厚度15-40μm；和
b)干燥所喷涂的涂料组合物。
16.根据权利要求15所述的用于在电器设备上涂覆权利要求1的吸收电磁波的涂料组合物的方法，其中所述步骤a)通过使用具有直径约1.3-1.5mm的喷枪来进行而所述步骤b)在温度30-40℃下进行10-15分钟。
17.涂覆权利要求1吸收电磁波的涂料组合物的方法，其中该涂料组合物被涂覆在实验室中所用衣服和附属品上，其厚度为15-40μm。
18.涂覆权利要求1吸收电磁波的涂料组合物的方法，其中涂料组合物用粉料挤出法涂覆在屏蔽电缆例如通讯电缆或动力传送电缆的外面，其厚度为15-40μm。
19.根据权利要求18所述的涂覆权利要求1的吸收电磁波的涂料组合物的方法，其中涂料组合物是用粉末喷射法涂覆的。
20.涂覆权利要求1吸收电磁波的涂料组合物的方法，其中涂料组合物用粉末喷射法涂在建筑材料上，其厚度为15-40μm。
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