一種電磁波吸收涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電磁波吸收涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁波廣泛存在于自然界中，伴隨著人類社會微波、通信、電力等技術(shù)的發(fā)展，地面上的電磁波大幅度增加，過量的電磁波不僅干擾用電器的正常工作，同時可能危險人類健康，因此應(yīng)當(dāng)予以防范。輸電鐵塔上的輸電線及電器設(shè)施由于負(fù)荷較大，因此會產(chǎn)生很強的電磁波，這嚴(yán)重威脅著附件居民的正常生活。
[0003]鑒于輸電設(shè)施的龐大體積和特定環(huán)境，現(xiàn)有技術(shù)對其電磁波的屏蔽主要依靠材質(zhì)和涂料來實現(xiàn)，尤其涂料，由于具有較完整的附著面積、無需機(jī)械性能方面的要求而且不涉及輸電設(shè)備本身的技術(shù)改進(jìn)，因此通過涂料對輸電設(shè)備尤其是輸電鐵塔發(fā)射電磁波進(jìn)行吸收、緩解在現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)的電磁波吸收涂料首先在吸波效果方面不夠理想，而且涂料自身與鐵質(zhì)基材的配合性有待提升，這就包括了涂料與鐵質(zhì)基材的結(jié)合力、成膜質(zhì)量、固化速率等；此外現(xiàn)有技術(shù)的吸波涂料在環(huán)保性、防銹蝕等方面也亟待改善，這嚴(yán)重影響了使用效果和使用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷，提供一種電磁波吸收涂料及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電磁波吸收涂料電磁波吸收效果較差的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明解決的另一技術(shù)問題是提升涂料對鐵質(zhì)電磁波發(fā)射基體的電磁波吸收效果O
[0007]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提升涂料與鐵質(zhì)基材的結(jié)合力。
[0008]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提升涂料的耐鹽霧性能。
[0009]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提升涂料的防銹性能。
[0010]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提升涂料在鐵質(zhì)基材上的成膜質(zhì)量。
[0011]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提供上述涂料中所用到的賦予涂料吸波功效的成分。
[0012]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是進(jìn)一步提升該成分的吸波效果。
[0013]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是提供上述涂料的制備方法。
[0014]本發(fā)明解決的又一技術(shù)問題是改善該制備方法中乙組分分散效果不佳。
[0015]為實現(xiàn)以上技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0016]一種電磁波吸收涂料，由甲、乙兩種組分按l:2(w/w)的比例組成，其中甲組分包括以下質(zhì)量份的成分:氨基樹脂5?10份，流平劑0.5?I份，蒸餾水10?15份，螺旋藻手性吸波劑10?20份；乙組分包括以下質(zhì)量份的成分:水性環(huán)氧丙烯酸樹脂15?25份，分散劑0.5?I份，消泡劑0.2?0.8份，蒸餾水20?25份，鋁粉5?10份，超細(xì)滑石粉5?10份，沉淀硫酸鋇5?10份，磷酸鋅5?10份，防銹劑I?2份。
[0017]優(yōu)選的，該涂料由甲、乙兩種組分按l:2(w/w)的比例組成，其中甲組分由以下質(zhì)量份的成分組成:氨基樹脂5份，流平劑I份，蒸餾水15份，螺旋藻手性吸波劑10?20份；乙組分由以下質(zhì)量份的成分組成:水性環(huán)氧丙烯酸樹脂15份，分散劑I份，消泡劑0.8份，蒸餾水25份，鋁粉10份，超細(xì)滑石粉10份，沉淀硫酸鋇10份，磷酸鋅10份，防銹劑2份。
[0018]在以上兩技術(shù)方案任一項基礎(chǔ)上優(yōu)選的，所述流平劑是乙二醇單丁醚。
[0019]在以上兩技術(shù)方案任一項基礎(chǔ)上優(yōu)選的，所述分散劑是德國畢克公司生產(chǎn)的型號為BYK190的分散劑。
[0020]在以上兩技術(shù)方案任一項基礎(chǔ)上優(yōu)選的，所述消泡劑是德國畢克公司生產(chǎn)的型號為BYK022的消泡劑。
[0021]在以上兩技術(shù)方案任一項基礎(chǔ)上優(yōu)選的，所述螺旋藻手性吸波劑是由以下方法制備的:
[0022]I)取新鮮螺旋藻與濃度為2?3% (w/w)的戊二醛溶液混合，所述新鮮螺旋藻的濕重與所述戊二醛溶液的重量比為1: (18?22)，而后于O?8°C條件下固定2?6h，再固液分離收集藻體，干燥；
[0023]2)以4?6重量份步驟I)干燥后的藻體和12?18重量份NiCl2.6Η20 二者為溶質(zhì)，制備溶液，即得到第一溶液；以0.4?0.6重量份的KBH4和0.04?0.08重量份的KOH二者為溶質(zhì)，制備溶液，即得到第二溶液；將上述第二溶液滴加至第一溶液中，充分反應(yīng)后取固相洗滌、干燥；
[0024]3)取步驟2)產(chǎn)物于420?480°C條件下保溫50?70min，冷卻即得到所述螺旋藻手性吸波劑。
[0025]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟I)所述的新鮮螺旋藻是由螺旋藻培養(yǎng)液過濾得到的藻體。
[0026]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟I)所述的干燥是在35?40°C條件下進(jìn)行的，更優(yōu)的是37°C。
[0027]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟2)所述的滴加是第一溶液處于攪拌條件下滴加的。
[0028]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟3)所述的保溫是在管式爐中執(zhí)行的。
[0029]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟I)所述的固液分離是離心；進(jìn)一步優(yōu)選的，離心轉(zhuǎn)速為800?1200r/min，更優(yōu)的是1000r/min。
[0030]本發(fā)明還提供了上述電磁波吸收涂料的一種制備方法，包括以下步驟:
[0031]I)螺旋藻手性吸波劑的制備:取新鮮螺旋藻與濃度為2?3% (w/w)的戊二醛溶液混合，所述新鮮螺旋藻的濕重與所述戊二醛溶液的重量比為1: (18?22)，而后于O?8°C條件下固定2?6h，再固液分離收集藻體，干燥；以4?6重量份干燥后的藻體和12?18重量份NiCl2.6Η20 二者為溶質(zhì)，制備溶液，即得到第一溶液；以0.4?0.6重量份的KBH4和0.04?0.08重量份的KOH 二者為溶質(zhì)，制備溶液，即得到第二溶液；將上述第二溶液滴加至第一溶液中，充分反應(yīng)后取固相洗滌、干燥；而后將干燥產(chǎn)物于420?480°C條件下保溫50?70min，冷卻即得到所述螺旋藻手性吸波劑；
[0032]2)取配方量的氨基樹脂和流平劑混合，在250?350r/min攪拌條件下向其中加入蒸餾水以及步驟I)得到的螺旋藻手性吸波劑，分散25?35min，得到甲組分；
[0033]3)按配方量將水性環(huán)氧丙烯酸樹脂、分散劑、消泡劑、蒸餾水均勻混合，在800?1200r/min的攪拌條件下，加入鋁粉、超細(xì)滑石粉、沉淀硫酸鋇、磷酸鋅、防銹劑，而后分散直至細(xì)度小于20 μ m，得到乙組分。
[0034]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟3)所述的分散至細(xì)度小于20 μ m，是在高速分散機(jī)上，先低速分散，而后高速分散直至細(xì)度小于20 μ m。其中所述低速分散通常是小于200rpm的轉(zhuǎn)速，而高速分散通常是高于500rpm的轉(zhuǎn)速；當(dāng)然也可以理解為將分散過程分為兩個階段，后一階段的轉(zhuǎn)速高于前一階段。
[0035]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟I)所述的新鮮螺旋藻是由螺旋藻培養(yǎng)液過濾得到的藻體。
[0036]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟I)中固液分離收集藻體后的干燥是在35?40°C條件下進(jìn)行的，更優(yōu)的是37°C。
[0037]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟I)所述的滴加是第一溶液處于攪拌條件下滴加的。
[0038]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟I)所述的保溫是在管式爐中執(zhí)行的。
[0039]在上述電磁波吸收涂料的此種制備方法基礎(chǔ)上優(yōu)選的，步驟I)所述的固液分離是離心；進(jìn)一步優(yōu)選的，離心轉(zhuǎn)速為800?1200r/min，更優(yōu)的是1000r/min。
[0040]在以上技術(shù)方案中，超細(xì)滑石粉是一種工業(yè)原料的完整名稱，而并非以“超細(xì)”限定“滑石粉”，該原料廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料等工業(yè)中，市售即可買到。
[0041 ] 水性環(huán)氧丙烯酸樹脂也可稱為水分散性環(huán)氧丙烯酸樹脂。
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