專(zhuān)利名稱(chēng)：：具電磁波吸收功能膩?zhàn)拥闹谱鞣椒?br>技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，具體涉及一種能吸收電磁波的功能性膩?zhàn)印?br>背景技術(shù)：
：隨著人們生活水平的不斷提高，生活節(jié)奏的不斷加快，為了方便我們的日常生活，各種設(shè)備電視、電腦、電冰箱、微波爐、電視轉(zhuǎn)播塔、手機(jī)信號(hào)發(fā)射站走進(jìn)了我們的生活。它們不僅給我們帶來(lái)便利，也給我們帶來(lái)了對(duì)身體的傷害。研究表明電子設(shè)備所輻射出的電磁波影響人體的心血管系統(tǒng)以及免疫、代謝功能，而且對(duì)人的視覺(jué)系統(tǒng)有不良影響。眼睛對(duì)電磁波比較敏感，過(guò)高的電磁輻射會(huì)引起視力下降、白內(nèi)障。新問(wèn)題給我們提出了新的要求，傳統(tǒng)的普通建材已經(jīng)不能滿足人們的需求，研究具有健康環(huán)保功能的材料成為建筑材料發(fā)展的新方向。防電磁波建筑材料是一種防護(hù)人們免受電磁波輻射的最佳選擇。建筑用電磁波的防護(hù)可以通過(guò)兩種方法來(lái)進(jìn)行，一種是電磁波的屏蔽，通過(guò)屏蔽物減少波源與被保護(hù)體之間的電磁波輻射量，使電磁波反射回去，起到保護(hù)的作用；另外一種就是電磁波的吸收，是通過(guò)吸收物把電磁波能量轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，耗散掉電磁波的能量，對(duì)被保護(hù)體起到保護(hù)作用。專(zhuān)利申請(qǐng)200410040170.9公開(kāi)了一種具有電磁屏蔽功能的水泥基復(fù)合材料，它由電磁屏蔽水泥砂漿層、電磁屏蔽建筑膩?zhàn)訉雍碗姶牌帘谓ㄖ苛蠈咏M成的復(fù)合體。電磁屏蔽水泥材料以Ni-Zn鐵氧體粉末、石墨、羰基鐵粉和短碳纖維為基元材料，添加到水泥砂漿中而成；電磁屏蔽建筑膩?zhàn)右曰蹫樘盍?，添加適量由Ni-Zn鐵氧體粉末、石墨、羰基鐵粉等而制得的基元材料組成；電磁屏蔽建筑涂料以羰基鐵粉、金屬鎳、銅金粉、鈦酸脂偶聯(lián)劑、丙烯酸脂樹(shù)脂為原料，輔以顏填料和助劑混合制得。這三種材料復(fù)合使用得到的電磁屏蔽水泥基復(fù)合材料用于作為屏蔽物來(lái)反射電磁波，從而減少電磁波輻射污染和內(nèi)外電磁信號(hào)的泄露，對(duì)室內(nèi)人體健康有益，亦可用于重要部門(mén)電磁信息防護(hù)。200410040170.9專(zhuān)利申請(qǐng)為電磁波的屏蔽提供了一種解決方案，然而，該解決方案保護(hù)了室內(nèi)人員免受輻射影響，然而反射的電磁波并未消除，仍然可能對(duì)屏蔽物之外的環(huán)境造成污染。在高樓林立的城市建筑中，如能基于電磁波的吸收機(jī)理，耗散掉電磁波的能量，將其轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，則不僅對(duì)室內(nèi)人員起到保護(hù)作用，還可防止電磁波的二次污染。目前尚未有此類(lèi)具有電磁波吸收功能的膩?zhàn)印?br/>發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有電磁波吸收功能的膩?zhàn)?。一種具吸收電磁波功能的膩?zhàn)樱?00質(zhì)量份所述膩?zhàn)又?，含?0—50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為金屬-石墨復(fù)合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。其中，所述金屬-石墨復(fù)合粉粒徑為納米級(jí)，且在石墨層間夾雜有金屬離子。優(yōu)選為納米Fe-石墨復(fù)合粉。所述Fe-石墨復(fù)合粉按以下方法制備將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，得到硝酸鐵-氧化石墨復(fù)合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復(fù)合粉o具體的，具吸收電磁波功能膩?zhàn)佑梢韵陆M分混合而成吸波劑10—50質(zhì)量份；膠凝材料10—45質(zhì)量份；填料10—60質(zhì)量份；膠結(jié)料I一IO質(zhì)量份。其中，所述的膠凝材料為水泥。所述的填料為灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或其中幾種的組合。所述的膠結(jié)料為膠粉和纖維素的組合。所述的膠結(jié)料中纖維素占3050%。本發(fā)明通過(guò)采用乙炔炭黑粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉、金屬-石墨粉(納米級(jí))以及其復(fù)合作為功能吸波劑，在膩?zhàn)又信c纖維素、膠粉、灰鈣、水泥、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖、各成分共同作用，對(duì)電磁波進(jìn)行吸收。本發(fā)明具有電磁波吸收功能的膩?zhàn)?，?duì)電磁波在818GHz的反射率低于-5dB，顯示了反射波的衰減值，說(shuō)明本發(fā)明的膩?zhàn)幽軌蛴行漳芰?，使反射波能量衰減。該膩?zhàn)涌墒┯糜诮ㄖ膬?nèi)墻或外墻，作為內(nèi)墻涂覆材料時(shí)，可以有效吸收室內(nèi)電器等產(chǎn)生的電磁波，消除電磁波對(duì)人員的影響；施用于外墻時(shí)，可阻隔并吸收電視、手機(jī)等信號(hào)塔的電磁輻射，不僅保護(hù)建筑物內(nèi)的人員不受電磁輻射，還可直接吸收電磁波，避免反射電磁波對(duì)建筑物外人員造成傷害。具體實(shí)施例方式本發(fā)明具電磁波吸收功能膩?zhàn)?，包括吸波劑、膠凝材料、填料、膠結(jié)料。其中吸波劑為選自乙炔炭黑粉、Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉、金屬-石墨粉(納米級(jí)，且在石墨層間夾雜有金屬離子)中的一種或多種的組合，組合使用時(shí)組合比例無(wú)限制。吸波劑在本發(fā)明中為功能性材料，其可以與電磁波發(fā)生作用，最終使電磁波在涂覆材料中產(chǎn)生渦流損耗、磁滯損耗，損耗電磁波的能量。吸波劑在膩?zhàn)又兴假|(zhì)量百分比為10%到50%。吸波劑中乙炔炭黑粉、Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉均可從現(xiàn)有商品中選購(gòu)；層間夾雜金屬離子的石墨粉按以下方法制備以Fe-石墨粉為例，將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，即得到硝酸鐵-氧化石墨復(fù)合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復(fù)合材料粉體。膠凝材料水泥。在膩?zhàn)又兴假|(zhì)量百分比為10%到45%。填料為選自灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或多種的組合，組合使用時(shí)組合比例無(wú)限制。在膩?zhàn)又衅鸸羌茏饔?，在膩?zhàn)又兴假|(zhì)量百分比為10%到60%。膠結(jié)料膠粉和纖維素組合使用，在本發(fā)明中防止膩?zhàn)痈闪?、掉粉，并起到保水作用，在膩?zhàn)又兴假|(zhì)量百分比為1%到10%。膠粉和纖維素分別在膩?zhàn)又兴假|(zhì)量百分比為0.5%到5%，組合使用時(shí)纖維素用量占膠結(jié)料的3050%;膠粉為可分散乳膠粉，纖維素為羥丙基甲基纖維素(HPMC)以上組分材料均可商購(gòu)，按配比混合均勻即可得到本發(fā)明具電磁波吸收功能的膩?zhàn)臃?。使用時(shí)，按水、粉比大約2:l比例加入水，攪拌均勻即可施用。吸波性能的檢測(cè)本發(fā)明配制的吸波膩?zhàn)拥奈ㄐ阅馨凑諊?guó)標(biāo)GJB2038-94要求，利用網(wǎng)絡(luò)分析儀采用弓形反射法進(jìn)行測(cè)試。以下以具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明電磁波吸收功能膩?zhàn)拥慕M配以及吸波性能。實(shí)施例一:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>凝膠材料水泥12.2434%膠結(jié)料膠粉1.083%甲基羥丙基纖維素1.083%吸波劑Fe-石墨粉10.0828%忌、単-36100%對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出石墨粉質(zhì)量百分比含量為28%時(shí)，本例膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的最小反射率為-15dB。該數(shù)值顯示了反射波的衰減值，說(shuō)明本實(shí)施例的膩?zhàn)幽軌蛴行漳芰?，使反射波能量衰減。實(shí)施例二:組分重量(克)所占比例填料灰鈣2.165%石膏6.4818%重鈣2.888%微珠2.888%凝膠材料水泥12.9636%膠結(jié)料膠粉0.180.5%甲基羥丙基纖維素0.180.5%吸波劑乙炔炭黑粉8.6424%總量36100%對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出乙炔炭黑粉質(zhì)量百分比含量為24%時(shí)，本例膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的平均反射衰減為-8dB。實(shí)施例三組分重量(克)所占比例填料重鈣1.85%珍珠巖1.85%凝膠材料水泥16.245%膠結(jié)料膠粉1,85%甲基羥丙基纖維素1.85%吸波劑Mn-Zn鐵氧體粉12.635%忌、串-36100%對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出Mn-Zn鐵氧體粉質(zhì)量百分比含量為16%時(shí)，膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的平均反射衰減為-5dB。實(shí)施例四<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉、鐵粉質(zhì)量百分比含量分別為20%、20%、10%時(shí)，膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的最小反射率為-7dB。實(shí)施例五<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出羰基鐵粉、鐵氧體粉、石墨粉質(zhì)量百分比含量分別為16%、15%、15%時(shí)，膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的最小反射率為-15dB。對(duì)照例<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>注對(duì)照例按照專(zhuān)利申請(qǐng)200410040170.9實(shí)施例3之7及4之1配制。對(duì)吸波性能的檢測(cè)按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測(cè)出對(duì)照例膩?zhàn)訉?duì)電磁波在818GHz的最小反射率為-4dB，說(shuō)明對(duì)照例膩?zhàn)踊静痪哂形üδ?。?quán)利要求1.一種具吸收電磁波功能的膩?zhàn)?，其特征在于，?00質(zhì)量份所述膩?zhàn)又?，含?0—50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為金屬-石墨復(fù)合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述金?石墨復(fù)合粉粒徑為納米級(jí)，且在石墨層間夾雜有金屬離子。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述金?石墨復(fù)合粉為納米Fe-石墨復(fù)合粉。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述Fe-石墨復(fù)合粉按以下方法制備將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，得到硝酸鐵-氧化石墨復(fù)合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復(fù)合粉。5、根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，由以下組分混合而成吸波劑10—50質(zhì)量份；膠凝材料10—45質(zhì)量份；填料10—60質(zhì)量份；膠結(jié)料1—10質(zhì)量份。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述的膠凝材料為水泥。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述的填料為灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或其中幾種的組合。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)?，其特征在于，所述的膠結(jié)料為膠粉和纖維素的組合。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)樱涮卣髟谟?，所述的膠結(jié)料中纖維素占3050%。10、根據(jù)權(quán)利要求5所述的具吸收電磁波功能膩?zhàn)樱涮卣髟谟?，選自以下組配的任一個(gè)組配l:組分質(zhì)量百分含量灰鈣6%石膏16%重鈣5%滑石粉5%水泥34%膠粉3%甲基羥丙基纖維素3%Fe-石墨粉28%;組配2:組分質(zhì)量百分含量灰鈣5%石膏18%重,丐8%微珠8%水泥36%膠粉0.5%甲基羥丙基纖維素0.5%乙炔炭黑粉24%;組配3:組分質(zhì)量百分含量重鈣5%珍珠巖5%水泥45%膠粉5%甲基羥丙基纖維素5%Mn-Zn鐵氧體粉35%;組配4:組分質(zhì)量百分含量重藥30%水泥16%膠粉3%甲基羥丙基纖維素Mn-Zn鐵氧體粉二氧化錳粉乙炔炭黑組配5:組分質(zhì)]灰鈣微珠水泥膠粉甲基羥丙基纖維素二氧化錳粉組配6:組分質(zhì):灰鈣珍珠巖水泥膠粉甲基羥丙基纖維素二氧化錳粉Mn-Zn鐵氧體粉Fe-石墨粉1%20%20%10%;匱百分含j10%30%20%26%3%1%10%;匱百分含]10%20%10%10%3%1%16%15%15%。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)一種具吸收電磁波功能的膩?zhàn)?，屬于建材領(lǐng)域。本發(fā)明每100質(zhì)量份所述膩?zhàn)又校?0-50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為納米Fe-石墨復(fù)合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。本發(fā)明膩?zhàn)?，?duì)電磁波在8～18GHz的反射率低于-5dB，能夠有效吸收能量，使反射波能量衰減。該膩?zhàn)幼鳛閮?nèi)墻涂覆材料時(shí)，可以有效吸收室內(nèi)電器等產(chǎn)生的電磁波，消除電磁波對(duì)人員的影響；施用于外墻時(shí)，可阻隔并吸收電視、手機(jī)等信號(hào)塔的電磁輻射，不僅保護(hù)建筑物內(nèi)的人員不受電磁輻射，還可直接吸收電磁波，避免反射電磁波對(duì)建筑物外人員造成傷害。文檔編號(hào)C09D5/34GK101386721SQ20081022522公開(kāi)日2009年3月18日申請(qǐng)日期2008年10月28日優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日發(fā)明者侯國(guó)艷,冀志江,張忠倫,李海建,靜王,王曉燕,王繼梅,斌韓申請(qǐng)人:中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院