專利名稱：低頻電磁波磁屏蔽復合涂料及其制備方法
技術領域：
本發明屬于低頻電磁波磁屏蔽材料領域，涉及一種低頻電磁波磁屏蔽復合涂料及其制備方法。
背景技術：
傳統的磁屏蔽材料多采用薄鋼板、薄片、薄帶等單一材料。有人采用粉末冶金法制造多孔質不銹鋼燒結板磁屏蔽材料，其方法是把經高頻感應爐溶煉的不銹鋼合金熔體用水霧化制粉，將粉體在一定的壓力下沖壓成不銹鋼平板，并將平板真空燒結(1273k×60min)成不銹鋼板(厚4mm)，其低頻磁屏蔽效能可達15dB(見《粉體およぴ粉末冶金》1999年第2期、第156頁)。
復合磁屏蔽材料的研制和開發也越來越引起人們的重視。日本已成功研制出金屬化纖磁屏蔽布“METAX”，其方法是采用無電解電鍍工藝，通過催化劑，在纖維上沉積金屬膜，制成高效復合磁屏蔽材料，金屬膜以銅、鎳膜為主，但其磁屏蔽效能未見報道。也有人將高磁導率鈷系非晶合金薄片均勻地分散在聚對苯二甲酸乙二醇酯膜或金屬箔上，作成三明治狀，熱壓成片狀體而成復合磁屏蔽材料。上述方法工藝復雜，設備要求嚴，成本高。

發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足，而提供一種低頻電磁波磁屏蔽復合涂料及其制備方法，其特點是采用磁性粉、磁性纖維和非晶磁粉作導磁填料，用高分子樹脂作成膜物質，經混煉、研磨、過濾等工序，制成低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
本發明的目的由以下技術措施實現，所用原料份數，除特殊說明外，均為質量份數。
低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的配方組分為成膜樹脂 15～25份復合導磁填料 60～85份偶聯劑 1～15份溶劑30～100份其中，成膜樹脂為硅樹脂、醇酸樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、環氧樹脂、丙烯酸樹脂和/或聚酯樹脂至少一種。
復合導磁填料為20nm～40μm粒徑的銅粉、鋁粉、銀粉、鎳粉和/或鋅粉至少一種；磁性纖維為100nm～80μm直徑，長徑比為50～200之間的鐵纖維、鎳纖維、銅纖維、不銹鋼纖維、鍍鎳碳纖維和/或鍍鎳石墨纖維至少一種，非晶磁粉為20～100μm粒徑的Fe-Cu-Mn-Si-B、Fe-Cu-Nb-Si-B和/或Fe-Nb-Mo-Cu-Si-B至少一種。
偶聯劑為有機硅、硬脂酸、鋁酸酯、硅烷和/或鈦酸酯至少一種。
溶劑為甲乙酮、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇、甲苯和/或二甲苯至少一種。
低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的制備方法a、復合導磁填料的表面處理將復合導磁填料60～85份加入偶聯劑溶液中，偶聯劑溶液濃度為0.5～10％、1～15份，在常溫下用球磨機研磨10～40分鐘，待分散均勻后，于溫度40～140℃烘干，備用。
b、復合涂料的制備將固含量為40～70％成膜樹脂15～25份，與上述處理過的復合導磁填料60～85份，溶劑30～100份混合，在常溫下用研磨機研磨2～5次，過濾、調節粘度4#杯20～50秒，獲得低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
上述方法制備的低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，采用冷噴涂設備噴涂或刷涂設備刷涂，在常溫下干燥和固化。低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的物理性能和環境性能分別見表1、表2，它具有抗磁場干擾、防電子信息泄漏和防電磁環境污染的性能，其磁屏蔽效能可達到14～15dB。
低頻電磁波磁屏蔽復合涂料可廣泛用于電子信息產品的磁屏蔽、建造磁屏蔽室、電子信息保密室等。
本發明具有如下特點1.在低頻電磁波頻段(＜＝30MHZ)的磁屏蔽性能可達到14～15dB。
2.與常用磁屏蔽材料(如坡莫合金、不銹鋼、金屬化纖磁屏蔽布等)相比，每平方米磁屏蔽涂層的價格可降低30～40％。
3.涂料的配制、施工、干燥和固化均在常溫下進行，能耗小、成本低，性價比高。
4.涂料制備方法簡單、易于操作，可使用常規設備，投資不大、風險小。
具體實施例方式
實施例下面通過實施例對本發明進行具體描述，有必要在此指出的是本實施例只能用于對本發明進行進一步說明，不能理解為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術熟練人員，可以根據上述發明的內容作出一些非本質的改進和調整。
1.將平均粒徑為μm鎳粉40克，纖維直徑為10μm，纖維長徑比為80的鍍鎳石墨磁性纖維5克和粒徑為40μm的Fe-Cu-Nb-Si-B非晶磁粉25克，加入配制好的硅烷乙醇溶液中，硅烷乙醇溶液濃度8％ 10克，用球磨機研磨10分鐘，待分散均勻后，在溫度70℃烘干。將固含量為60％環氧樹脂20克與上述表面處理過的復合導磁填料70克和乙醇50克混合，在常溫下用研磨機研磨2～5次，過濾、調節粘度4#杯20～50秒，獲得低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
2.將平均粒徑為5μm銀粉30克，纖維直徑為25μm，長徑比為70的鐵纖維7克和粒徑為60μm的Fe-Cu-Mn-Si-B非晶磁粉30克，加入配制好的硬脂酸丙酮溶液中，硬脂酸的濃度6.5％8克，用球磨機研磨20分鐘，待分散均勻后，在溫度80℃烘干。將固含量為70％丙烯酸樹脂25克與上述表面處理過的復合導磁填料67克和丙酮45克混合，在常溫下用研磨機研磨2～5次，過濾、調節粘度4#杯20～50秒，獲得低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
3.將平均粒徑為3μm鋁粉50克，纖維直徑為30μm，長徑比為120的鎳纖維10克和粒徑為60μm的Fe-Nb-Mo-Cu-Si-B非晶磁粉15克，加入配制好鈦酸酯甲苯溶液中，鈦酸酯的濃度為4％12克，用球磨機研磨20分鐘，待分散均勻后，在溫度100℃烘干，將固含量為65％酚醛樹脂18克與上述表面處理過的復合導磁填料75克和甲苯55克混合，在常溫下用研磨機研磨2～5次，過濾、調節粘度4#杯20～50秒，獲得低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
表1低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的物理性能

表2低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的環境性能

權利要求
1.低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，其特征在于該復合涂料的配方組分(按質量份計)為成膜樹脂15～25份復合導磁填料60～85份偶聯劑 1～15份溶劑30～100份
2.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，其中成膜樹脂為硅樹脂、醇酸樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯、環氧樹脂、丙烯酸樹脂和/或聚酯樹脂至少一種。
3.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，其中復合導磁填料為20nm～40μm粒徑的銅粉、鋁粉、銀粉、鎳粉和/或鋅粉至少一種，磁性纖維為100nm～80μm直徑，長徑比為50～200之間的鐵纖維、鎳纖維、銅纖維、不銹鋼纖維、鍍鎳碳纖維和/或鍍鎳石墨纖維至少一種，非晶磁粉為20～100μm粒徑的Fe-Cu-Mn-Si-B、Fe-Cu-Nb-Si-B和/或Fe-Nb-Mo-Cu-Si-B至少一種。
4.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，其中偶聯劑為有機硅、硬脂酸、鋁酸酯、硅烷和/或鈦酸酯至少一種。
5.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料，其中溶劑為甲乙酮、丙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲醇、乙醇、甲苯和/或二甲苯至少一種。
6.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的制備方法，其特征在于a、復合導磁填料的表面處理將復合導磁填料60～85份加入偶聯劑溶液中，偶聯劑溶液濃度為0.5～10％、1～15份，在常溫下用球磨機研磨10～40分鐘，待分散均勻后，在溫度40～140℃烘干，備用，b、復合涂料的制備將固含量為40～70％成膜樹脂15～25份，與上述處理過的復合導磁填料60～85份，溶劑30～100份混合，在常溫下用研磨機研磨2～5次，過濾、調節粘度4#杯20～50秒，獲得低頻電磁波磁屏蔽復合涂料。
7.按照權利要求1所述低頻電磁波磁屏蔽復合涂料的用途，其特征在于該復合涂料用于電子信息產品的磁屏蔽，建造磁屏蔽室和電子信息保密室方面。
全文摘要
一種低頻電磁波磁屏蔽復合涂料及其制備方法，其特點是采用磁性粉、磁性纖維和非晶磁性粉作導磁填料，用高分子樹脂作成膜物質，于常溫下與偶聯劑和溶劑進行調配、混煉、研磨、過濾等工序，制得低頻電磁波磁屏蔽涂料，它具有抗磁場干擾、防電子信息泄漏和防電磁環境污染的性能，其磁屏蔽效能達14～15dB，可廣泛用于電子信息產品的磁屏蔽，建造磁屏蔽室和電子信息保密室方面。
文檔編號C09D5/24GK1412254SQ0112896
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月17日 優先權日2001年10月17日
發明者管登高, 黃婉霞, 涂銘旌, 陳家創 申請人:四川大學