專利名稱:一種吸收型的屏蔽涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種屏蔽材料,更確切地說涉及一種對整個(gè)磁場和高頻電磁波均可進(jìn)行屏蔽和吸收的屏蔽涂料,屬于導(dǎo)電涂料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
電磁輻射污染已成為當(dāng)今這會的一大公害。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全世界電子電氣設(shè)備,由于電磁干擾而發(fā)生故障每年造成的經(jīng)濟(jì)損失已達(dá)數(shù)億美元。對電磁波輻射進(jìn)行控制通常有二種技術(shù)途徑。一是通過優(yōu)化電路設(shè)計(jì)、隔線分離;二是采用防護(hù)材料對電磁輻射防護(hù)。
在各種電磁波防護(hù)材料中,涂料以其使用方便、輕量以及易與基體一體化等成為防護(hù)材料的佼佼者,廣泛用于各類電子產(chǎn)品、裝置、系統(tǒng)的電磁輻射防護(hù)。
眾所周知,按組成和導(dǎo)電機(jī)理可將導(dǎo)電涂料分為本征型(結(jié)構(gòu)型)和摻和型兩大類。本征型導(dǎo)電涂料是以導(dǎo)電聚合物為成膜物質(zhì),摻和型導(dǎo)電涂料以(絕緣)聚合物為成膜物質(zhì),摻入導(dǎo)電微粒(導(dǎo)電填料)提供自由電子載流子而達(dá)到導(dǎo)電目的,導(dǎo)電填料有無機(jī)類(如Ag、Cu、Ni、Au、石墨、氧化錫、氧化銦等)和有機(jī)類(聚乙炔、酞青銅、TTF電荷轉(zhuǎn)移化合物等)。常用的聚合物為乙烯類樹脂、環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、聚氨酯樹脂。涂料的電阻率主要與填料種類和用量有關(guān),廣泛用于消除電磁輻射和靜電干擾(師昌緒主編,材料大辭典,化學(xué)工業(yè)出版社P.130,1994年3月出版)。
在無機(jī)類填料中,金屬銀體積電阻率ρv=1.6×10-6Ω·cm,導(dǎo)電性好,多般用于可靠性要求高的電器設(shè)備上;Cu、Ni體積電阻率也較小,但導(dǎo)電性不穩(wěn)定,主要是易氧化;石墨電阻率ρv=10-2~10-3Ω·cm導(dǎo)電性差,用于一般場合但價(jià)格便宜;SnO2的ρv為10-3~10-4Ω·cm,主要用于配制淺色導(dǎo)電涂料。
由此可見,Cu、Ni主要易氧化所以限制了它作為導(dǎo)電涂料的應(yīng)用,能否通過現(xiàn)有包復(fù)技術(shù),在Cu或Ni顆粒表面包復(fù)一層高機(jī)能聚合物,也即用特殊性能的高功能聚合物進(jìn)行包裹改性,在一定程度上解決鎳粉或銅粉的氧化問題,且通過改性又能提高金屬鎳粉與有機(jī)高分子材料的結(jié)合強(qiáng)度,保證涂料的整體屏蔽性能;同時(shí)當(dāng)電子設(shè)備工作在高頻范圍時(shí),對高頻電磁波的反射進(jìn)行屏蔽后,常常會帶來二次干擾,所以要求屏蔽材料同時(shí)具有吸波作用,使屏蔽涂料對整個(gè)磁場波和高頻電磁波可行進(jìn)行屏蔽和吸收也是人們所渴望解決的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種吸收型的屏蔽涂料,它對整個(gè)磁場波和高頻電磁波均可進(jìn)行有效的屏蔽和吸收。
本發(fā)明提供的吸收型屏蔽涂料,其主填料為鎳粉或銅粉,且此鎳粉或銅粉是用特殊性能的高機(jī)能聚合物進(jìn)行包裹改性,在一定程度上解決鎳粉或銅粉的氧化,同時(shí)經(jīng)改性又提高金屬鎳粉與有機(jī)高分子材料的結(jié)合率,同時(shí)又加入一定比例的特殊吸波材料——鐵氧體。
所用的Ni或Cu粉的顆粒尺寸是過800~1000目以上的細(xì)粉,它由環(huán)氧基官能團(tuán)硅烷、氨基官能團(tuán)硅烷、丙烯酰氧基官能團(tuán)硅烷在反應(yīng)釜中同苯氨反應(yīng)生成聚合物,然后將金屬鎳粉放入聚合物,在200℃溫度下進(jìn)行包覆,包覆后高溫烘培、干燥。然后再按所需的比例配成吸收型屏蔽涂料。具體配比為(質(zhì)量)基本聚合物樹脂 40~60%分散劑 1~3%屏蔽包覆鎳粉或銅粉 30~40%混合溶劑 5~15%鐵氧體粉 2~5%消泡劑、流平劑余量所述的樹脂是指常用的乙烯類、環(huán)氧、有機(jī)硅或聚氨脂樹脂中一類;所述的鐵氧體粉,為NiZn氧化物磁性材料,只要剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度Bτ(T)在900×10-4(Br/T)左右的鐵氧體均可。鐵氧體含量太多,使屏蔽性下降,太少則吸波性差。
在改性包裹之前,金屬鎳呈球狀而改性后顆粒形狀變?yōu)闃渲睿瑥亩纳屏酥魈盍吓c基體聚合物的結(jié)合強(qiáng)度。
本發(fā)明提供的屏蔽涂料,其優(yōu)點(diǎn)十分顯而易見的
(1)通過金屬Ni粉或Cu粉的表面包復(fù),在一定程度上改善了其氧化,從而保證了屏蔽涂料的導(dǎo)電性能。
(2)通過鐵氧體粉末的加入,使涂料在原有屏蔽電磁輻射功能基礎(chǔ)上增加了磁場波吸收功能。
(3)本發(fā)明提供吸收型的屏蔽涂料,Ni粉或Cu粉外表面再經(jīng)有機(jī)物偶聯(lián)處理可提高有機(jī)物、無機(jī)物的結(jié)合力。
具體實(shí)施方法本發(fā)明通過下面實(shí)施例進(jìn)一步說明其發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步,但決不限于實(shí)施例。
實(shí)施例1提供的吸收型屏蔽涂料的配比為(質(zhì)量)乙烯類樹脂(聚合物基體)50%表面改性鎳粉(800目) 30%鐵氧體(800目) 3%市售消泡劑2%分散劑1%流平劑1%混合溶劑 13%實(shí)施例2用表面改性的銅粉(1000目)35%替代改性鎳粉,乙烯類樹脂45%其余組份同實(shí)施例1。
二個(gè)實(shí)施例均顯示出優(yōu)良的電磁波吸收和屏蔽作用。
權(quán)利要求
1.一種吸收型屏蔽涂料,包括主填料、聚合物樹脂基體、分散劑、消泡劑,其特征在于(1)作為主填料的Ni粉或Cu粉表面包覆一層高機(jī)能聚合物;(2)在涂料中加入2~5wt%的剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度為900×10-4Br/T左右的NiZn鐵氧體粉。
2.按權(quán)利要求1所述吸收型屏蔽涂料,其特征在于具體組成為(質(zhì)量%)聚合物樹脂 40~60分散劑 1~3高機(jī)能聚合物包覆Ni或Cu粉 30~40鐵氧體粉 2~5混合溶劑 5~15消泡劑、流平劑 余量
3.按權(quán)利要求1或2所述的吸收型屏蔽涂料,其特征在于所述的Ni粉或Cu粉顆粒尺寸為過800~1000目篩的細(xì)粉
4.按權(quán)利要求1或2所述的吸收型屏蔽涂料,其特征在于所述的高機(jī)能聚合物是由環(huán)氧基官能團(tuán)硅烷,氨基官能團(tuán)硅烷、丙烯酰氧基官能團(tuán)硅烷在反應(yīng)釜中同苯氨反應(yīng)生成的聚合物。
5.按權(quán)利要求1或2所述的吸收型屏蔽涂料,其特征在于高機(jī)能聚合物包覆Cu或Ni細(xì)粉是將Cu或Ni粉放入聚合物中,在200℃下進(jìn)行包覆,包覆后高溫烘培、干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸收型屏蔽涂料,其特征在于(1)作為主填料的Ni或Cu細(xì)粉表面包覆一層高機(jī)能聚合物,加入量30~40wt%,改善了Ni、Cu易氧化的性能;(2)在涂料加入2~5wt%的NiZn鐵氧體。提供的吸收型屏蔽涂料組成為(wt%)聚合物樹脂40~60,高機(jī)能聚合物包覆Ni粉或Cu粉30~40,鐵氧體2~5,分散劑1~3,混合溶劑5~15,消泡劑、流平劑余量。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于提供的涂料既具屏蔽性而又增加了磁場波吸收功能。
文檔編號C09D5/32GK1552777SQ0312916
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月6日
發(fā)明者孫君同, 孫震球 申請人:上海君江新材料有限公司