CN110885623A - 一种墙用电磁屏蔽环保涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种墙用电磁屏蔽环保涂料及其制备方法，属于涂料技术领域，具体涉及涉及一种解决电磁环境空间污染问题电磁屏蔽环保涂料及其制备方法。含括以下成分（按质量百分比的组分）：10%～35%水性聚氨酯树脂、20%～50%导电粉体、1%～5%抗氧化剂、5%～30%增稠剂、10%～40%蒸馏水。制备方法包括以下步骤：S1：将所需成分按质量百分比混合，并分散，制得复合成膜树脂；S2：将所述银包铜粉加入S1复合成膜树脂中，再次分散；S3：调节S2中形成的混合物至合适粘度。本发明可用于一种对电磁屏蔽性能要求高的重要保密场所的电磁辐射干扰、电磁信息泄露、电磁污染问题的解决。

Description

一种墙用电磁屏蔽环保涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种墙用电磁屏蔽环保涂料及其制备方法。
背景技术
我国对于电磁屏蔽涂料方面的研究 80 年代末才开始起步，在电磁屏蔽涂料领域中的研发仍较为落后，研究大于 1GHz 以上的微波隐身材料的单位较多，而开展频率在10kHz～1GHz 范围的电磁波屏蔽涂料的研究刚刚起步，研究单位少，研究的品种单一，电磁屏蔽性能低。现有的电磁屏蔽涂料以导电涂料为主，导电涂料中加入的导电性填料一般是金、银、铜、镍等金属粉末和炭黑、石墨等非金属粉末。金粉的导电性最高，化学稳定性好，但价格昂贵，以致使用受到限制。银粉的导电性也很优良，价格较金粉为低，虽然配胶后易沉淀，有“迁移”现象，但还是较为普遍采用。铜、镍的性能与银相近，价格比银低得多，但易氧化，导电性不稳定，配胶的耐久性差。炭黑、石墨粉末作为导电填料，其分散性好，价格低廉，但导电性较差，因此对电磁屏蔽性能要求较高的重要保密场所，效果不是十分理想。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足，提供一种墙用电磁屏蔽环保涂料及其制备方法。该涂料可以解决现有电磁屏蔽环保涂料制备方法繁琐、导电性差、漆膜附着力弱、耐腐蚀能力弱等问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种墙用电磁屏蔽环保涂料，所述涂料含括以下成分（按质量百分比的组分）：10%～35%水性聚氨酯树脂、20%～50%导电粉体、1%～5%抗氧化剂、5%～30%增稠剂、10%～40%蒸馏水。
所述水性聚氨酯树脂粘度为50cps～150cps，固含量20%～40%。
所述导电粉体为粒径8μm～60μm、银含量为3%～20%的片状银包铜粉。
所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、N-甲基-2-吡咯烷酮中的任意一种。
所述增稠剂为聚氨酯增稠剂、聚丙烯酸、丙烯酸共聚物乳液中的任意一种。
一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
S1：按质量百分比混合成分，并进行分散，制得复合成膜树脂；
S2：将所述银包铜粉加入步骤S1复合成膜树脂中，并分散；
S3：分散完成后，调节步骤S2形成混合物的粘度，得到涂料。
所述步骤S1中需要混合的成分有水性聚氨酯树脂、抗氧化剂、增稠剂和蒸馏水。
所述步骤S1中的分散使用高速分散机，且分散时间为10min～15min。
所述步骤S2中的分散使用高速分散机，且分散的时间为2h～4h。
所述步骤S3中混合物的粘度用蒸馏水进行调节，且混合物的粘度使用4#伏特杯法测量。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果为：
1、本发明用银包铜粉为导电填料，相比碳系填料导电性更高，又比银粉的成本低，且片状银包铜粉之间属于面面接触，更容易形成导电通路，电磁屏蔽性能更加优良。
2、本发明抗氧化剂体系的设计相比以往金属系导电涂料，更具备耐腐蚀能力，其抗氧化能力以及环境适应能力更强，应用范围也更广。
3、本发明以蒸馏水作为分散溶剂，能降低有机物的含量，减少有害物质（VOC）的挥发，满足环保要求，适于人类生存需求。
4、本发明制备工艺简便，适于批量生产，仅需将胶粘剂和助剂搅拌均匀，再加入导电粉体，使用高速分散机搅拌即可。
附图说明
图1为本发明涂料的制备方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种墙用电磁屏蔽环保涂料，所述涂料含括以下成分（按质量百分比的组分）：10%～35%水性聚氨酯树脂、20%～50%导电粉体、1%～5%抗氧化剂、5%～30%增稠剂、10%～40%蒸馏水。
蒸馏水相较于溶剂而言，对人类生存环境更环保，适于保密场所内墙使用。
所述水性聚氨酯树脂粘度为50cps～150cps，固含量20%～40%。
所述导电粉体为粒径8μm～60μm、银含量为3%～20%的片状银包铜粉。
所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、N-甲基-2-吡咯烷酮中的任意一种。
所述增稠剂为聚氨酯增稠剂、聚丙烯酸、丙烯酸共聚物乳液中的任意一种。
如图1所示，一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
S1：按质量百分比混合成分，并进行分散，制得复合成膜树脂；
S2：将所述银包铜粉加入步骤S1复合成膜树脂中，并分散；
S3：分散完成后，调节步骤S2形成混合物的粘度，得到涂料。
所述步骤S1中需要混合的成分有水性聚氨酯树脂、抗氧化剂、增稠剂和蒸馏水。
所述步骤S1中的分散使用高速分散机，且分散时间为10min～15min。
所述步骤S2中的分散使用高速分散机，且分散的时间为2h～4h。
所述步骤S3中混合物的粘度用蒸馏水进行调节，且混合物的粘度使用4#伏特杯法测量。
实施例1：
本实施例提供一种墙用电磁屏蔽环保涂料，包括如下质量百分比的组分：28%水性聚氨酯树脂、35%银包铜粉（银含量5%）、2%N-甲基-2-吡咯烷酮、12%聚氨酯增稠剂、23%蒸馏水。
将水性聚氨酯树脂、N-甲基-2-吡咯烷酮、聚氨酯增稠剂、蒸馏水按质量百分比称量并混合，使用高速分散机分散10min，制得复合成膜树脂；将银含量为5%的银包铜粉加入复合成膜树脂中，使用高速分散机分散3h；分散完成后，将混合分散物从高速分散机下取出静置；使用4#伏特杯法测量混合分散物的粘度，粘度值控制在20s±2s，若粘度不在此范围，则使用蒸馏水调节混合分散物至合适粘度，得到墙用电磁屏蔽环保涂料。
测试得到该墙用电磁屏蔽环保涂料性能为：
（1）附着力：0～1级；
（2）表面电阻率：0.18Ω/□；
（3）电磁屏蔽性能：
频率点（Hz） 30M 100M 450M 1G 3G 6G 10G
屏效（dB） 40 46 54 48 51 53 55
实施例2：
本实施例提供一种墙用电磁屏蔽环保涂料，包括如下质量百分比的组分：30%水性聚氨酯树脂、32%银包铜粉（银含量10%）、2%叔丁基对苯二酚、11%丙烯酸共聚物乳液、25%蒸馏水。
将水性聚氨酯树脂、叔丁基对苯二酚、丙烯酸共聚物乳液、蒸馏水按质量百分比称量并混合，使用高速分散机分散15min，制得复合成膜树脂；将银含量为10%的银包铜粉加入复合成膜树脂中，使用高速分散机分散2.5h；分散完成后，将混合分散物从高速分散机下取出静置；使用4#伏特杯法测量混合分散物的粘度，粘度值控制在20s±2s，若粘度不在此范围，则使用蒸馏水调节混合分散物至合适粘度，得到墙用电磁屏蔽环保涂料。
该墙用电磁屏蔽环保涂料性能为：
（1）附着力：0～1级；
（2）表面电阻率：0.12Ω/□；
（3）电磁屏蔽性能：
频率点（Hz） 30M 100M 450M 1G 3G 6G 10G
屏效（dB） 42 48 58 53 56 52 54
实施例3：
本实施例提供一种墙用电磁屏蔽环保涂料，包括如下质量百分比的组分：30%水性聚氨酯树脂、29%银包铜粉（银含量20%）、3%二丁基羟基甲苯、20%聚丙烯酸、18%蒸馏水。
将水性聚氨酯树脂、叔丁基对苯二酚、丙烯酸共聚物乳液、蒸馏水按质量百分比称量并混合，使用高速分散机分散15min，制得复合成膜树脂；将银含量为20%的银包铜粉加入复合成膜树脂中，使用高速分散机分散2h；分散完成后，将混合分散物从高速分散机下取出静置；使用4#伏特杯法测量混合分散物的粘度，粘度值控制在20s±2s，若粘度不在此范围，则使用蒸馏水调节混合分散物至合适粘度，得到墙用电磁屏蔽环保涂料。
该墙用电磁屏蔽环保涂料性能为：
（1）附着力：0～1级；
（2）表面电阻率：0.08Ω/□；
（3）电磁屏蔽性能：
频率点（Hz） 30M 100M 450M 1G 3G 6G 10G
屏效（dB） 50 56 63 60 61 58 56
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种墙用电磁屏蔽环保涂料，所述涂料含括以下成分（按质量百分比的组分）：10%～35%水性聚氨酯树脂、20%～50%导电粉体、1%～5%抗氧化剂、5%～30%增稠剂和10%～40%蒸馏水。
2.根据权利要求1所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料，其特征在于：所述水性聚氨酯树脂粘度为50cps～150cps，固含量为20%～40%。
3.根据权利要求1所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料，其特征在于：所述导电粉体为粒径8μm～60μm、银含量为3%～20%的片状银包铜粉。
4.根据权利要求1所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料，其特征在于：所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚、二丁基羟基甲苯、N-甲基-2-吡咯烷酮中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料，其特征在于：所述增稠剂为聚氨酯增稠剂、聚丙烯酸、丙烯酸共聚物乳液中的任意一种。
6.一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，所述方法包括以下步骤：
S1：按质量百分比混合成分，并进行分散，制得复合成膜树脂；
S2：将所述银包铜粉加入步骤S1复合成膜树脂中，并分散；
S3：分散完成后，调节步骤S2形成混合物的粘度，得到涂料。
7.根据权利要求6所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中需要混合的成分有水性聚氨酯树脂、抗氧化剂、增稠剂和蒸馏水。
8.根据权利要求6所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的分散使用高速分散机，且分散时间为10min～15min。
9.根据权利要求6所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的分散使用高速分散机，且分散的时间为2h～4h。
10.根据权利要求6所述的一种墙用电磁屏蔽环保涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中混合物的粘度用蒸馏水进行调节，且混合物的粘度使用4#伏特杯法测量。
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