專利名稱：：一種防電磁輻射乳膠漆及其制備方法
技術領域：
：本發(fā)明是涉及一種應用于建筑物的內外墻通用防電磁輻射乳膠漆及其制備方法，具體為一種防電磁輻射乳膠漆及其制備方法。
背景技術：
：隨著科技帶動電子產品的發(fā)展，環(huán)境電磁輻射是繼大氣污染、水污染和噪音污染后具有較大危害性且不易防護的新型污染源，被人們稱為"隱形殺手"，對人類的生存和發(fā)展已經構成一定程度的危害。長期接觸電磁輻射會使人頭痛、視力減弱、疲勞乏力、四肢酸痛、心悸、失眠、免疫功能下降，誘發(fā)癌變等。電磁輻射污染已經成為社會公害，引起世界上發(fā)達國家的足夠重視，防電磁污染也成為當今社會研究的一項重要課題。防電磁輻射金屬材料氧化鋅晶須(ZincOxideWhiskers,簡稱ZnOw)，在吸波、降噪以及減震等方面具有優(yōu)異功能。它是氧化鋅的單晶體，呈立體四針狀，相鄰針之間夾角109°。由它組成的復合材料呈各向同性，性能遠優(yōu)于由單一纖維狀晶形組成的復合材料，在電磁微波能量照射下，具有極大的活性，能使分子、電子運動加劇，促進磁化、極化和傳導運動，使電磁能轉化為熱能，從而起防電磁輻射功能。納米吸波材料在防電磁輻射方面更表現出它獨特的優(yōu)越性它質量輕、厚度薄、吸收頻帶寬、吸收能力強，滿足了新型吸波材料要求。主要包括納米碳化硅、納米金屬鎳粉等材料。其中納米碳化硅作為電磁輻射吸波劑不僅具有一定的吸波性能、，還具有耐高溫、相對密度小、電阻率高等優(yōu)點。納米碳化硅和磁性納米劑(如納米金屬鎳粉)復合后，吸波效果還能大幅度高。納米金屬鎳粉具有良好的導電性和導磁性，抗氧化能力非常強，尤其在高頻段有良好的屏蔽效果，屏效效果達3050dB。目前多采用在混凝土里摻入納米金屬鎳粉等添料物這一種防輻射材料，使其展蔽效果在VHF頻段得到10dB以上的反射衰減。而國防和核工業(yè)中一般使用大摻量重晶石(大于70%，作漿體骨料)和高分子材料(如瀝青，加量大于10%)經過復雜的多層施工方法，在國防和核工程中的漿體層厚度達數厘米到數十厘米，使用成本高昂，主要用于高放射性建筑物、地下建筑、礦山坑道、核電廠及化工行業(yè)。專利號200510025369.9，一種防輻射型環(huán)氧樹脂地坪涂料；雖然其具有防輻射效果好，但其為溶劑型雙組分涂料，環(huán)保性差，其立面和房頂無法施工。專利申請?zhí)?00410013678.X，一種用于X、r射線工作場所輻射防護的防輻射涂料；其采用鋇鹽、石英粉、氧化鐵紅和碳酸鈣組成的防輻射主要基料，由水泥和有機聚脂膠粘劑組成的粘接劑屬于膩子型多組分涂料，施工使用不方便，同時不便于用來表面裝飾和調色。現有的建筑物上防電磁輻射涂料各種性能指標還不夠完善，范圍也不夠廣泛、成本也相當昂貴。針對目前防電磁輻射涂料的不足，開發(fā)研究一種綠色、安全、環(huán)保的水性防電磁輻射涂料具有廣闊的發(fā)展前景，尤其是對有一定防護效果的低成本材料，更是各國的研究重點。
發(fā)明內容本發(fā)明一種防電磁輻射乳膠漆，選用水性涂料體系，環(huán)保性好；采用具有良好防電磁輻射功能的氧化鋅晶須、納米碳化硅、納米金屬鎳粉作為主要防輻射材料，通過優(yōu)化配方工藝而制造。本發(fā)明一種防電磁輻射乳膠漆配方按重量份配比如下硅酸鉀水溶液2535分散劑0.20.5消泡劑0.20.4膨潤土0.30.6二氧化硅38鈦白粉610丙烯酸乳液1218防腐齊U0.10.3增稠劑0.20.5氧化鋅晶須1525納米金屬鎳粉6.58.0納米碳化硅1525所述的分散劑為科寧Dispersant5040、友邦化工DA-40、科萊恩KANALENE92中的至少一種；所述的消泡劑為科寧Foamstar223、德謙DefomW-097、諾普科SN-DEF0AMER328中的至少一種；所述的膨潤土為美國安格的Attagel50;所述的丙烯酸乳液為羅門哈斯AC-261、國民淀粉2800、日出TBH-1、保立佳BLJ-961中的至少一種；所述的防腐劑為索爾ActicdeRS、羅門哈斯ROCIMA551、羅門哈斯的LXE中的至少一種；所述的增稠劑為科寧DSX3800、洛克伍德OPTIFLOL100、諾普科的SN-THICKENER612中的至少一種；所述的氧化鋅晶須為成都交大晶宇科技有限公司的AT-86;所述的納米金屬鎳粉為長沙納諾美斯材料有限公司高活性納米鎳粉；所述的納米碳化硅為合肥開爾納米能源科技股份有限公司的納米碳化硅。本發(fā)明一種防電磁輻射乳膠漆的制備方法如下按重量份配比，將硅酸鉀水溶液投入反應釜，在300-500轉/分鐘轉速下，投入分散劑、消泡劑、防腐劑分散均勻；在65°C85t:條件下保溫36小時，得到模數級為4.95.6的黏稠水溶液；在8001500轉/分鐘轉速下，投入膨潤土、二氧化硅、鈦白粉，分散1545分鐘，在400800轉/分鐘轉速下，投入丙烯酸乳液、增稠劑分散均勻，投入氧化鋅晶須、納米金屬鎳粉、納米碳化硅，在400800轉/分鐘下，分散1530分鐘，用80-120目濾布過濾即得到成品。產品特點本發(fā)明的一種防電磁輻射乳膠漆具有以下優(yōu)點1.選用水性防電磁輻射涂料體系，環(huán)保性好，產品不含鋇鹽等重金屬，不含環(huán)氧樹脂等油性溶劑材料，氣味低，對人體和環(huán)境影響小。2.采用氧化鋅晶須、納米金屬鎳粉、納米碳化硅等防電磁輻射主材料，對電磁波雜波吸收率高，吸收頻帶寬。3.施工簡單、方便，還可根據需要調成各種顏色。具體實施方案實施例1按重量份配比，將硅酸鉀水溶液31.7份投入反應釜，在300轉/分鐘轉速下，投入科寧Dispersant50400.5份、科寧Foamstar2230.3份、索爾ActicdeRSO.2份，分散均勻；在65t:條件下保溫3小時，得到模數級為4.9的黏稠水溶液；在900轉/分鐘轉速下，投入膨潤土Attagel500.6份、二氧化硅5份、鈦白粉8份，分散30分鐘，在600轉/分鐘轉速下，投入羅門哈斯AC-26115份、科寧DSX38000.5份，分散均勻，投入氧化鋅晶須15份、納米金屬鎳粉8份、納米碳化硅15份，在700轉/分鐘下，分散20分鐘，用100目濾布過濾即得到成品。實施例2按重量份配比，將硅酸鉀水溶液32.5份投入反應釜，在400轉/分鐘轉速下加入友邦化工DA-400.5份、德謙DefomW-0970.3份、羅門哈斯ROCIMA5510.2份，分散均勻；在75t:條件下反應5小時，得到模數級為5.4的黏稠水溶液；在1000轉/分鐘速下，投入膨潤土Attagel500.6份、二氧化硅6份、鈦白粉6份，分散30分鐘，在700轉/分鐘轉速下，投入國民淀粉280012份、諾普科SN-THICKENER6120.4份，分散均勻，投入氧化鋅晶須15份、納米金屬鎳粉8份、納米碳化硅20份，在800轉/分鐘下，分散15分鐘，用90目濾布過濾即得成品。實施例3按重量份配比，將硅酸鉀水溶液30.l份投入反應釜，在500轉/分鐘轉速下，投入科萊恩KANALENE920.5份、諾普科SN-DEFOAMER3280.3份、羅門哈斯LXE0.2份，分散均勻；在85t:條件下保溫6小時，得到模數級為5的黏稠水溶液；在1400/分鐘轉速下，投入膨潤土Attagel500.6份、二氧化硅7份、鈦白粉10份，分散30分鐘，在800轉/分鐘轉速下，投入保立佳BLJ-96118份、洛克伍德0PTIFL0L1000.3份，分散均勻，投入氧化鋅晶須10份、納米金屬鎳粉8份、納米碳化硅15份，在600轉/分鐘下，分散25分鐘，用110目濾布過濾即得成品。主要原材料名稱、技術指標1.科寧分散劑Dispersant5040固含(%):432.科寧消泡劑Foamstar223含水量(%):0-0.53.德謙消泡劑DefomW-097有效成分(％):99.54.索爾防腐劑ActicdeRS成分5-氯-2-甲基-4-異噻唑-3-位(CIT)和2_甲基_4_異噻唑_3_位(MIT)混合物5.羅門哈斯防腐劑R0CIMA551成分甲基異噻唑啉酮與二硫代甲基苯甲酰胺混合物6.鈦白粉金紅石型，細度800目-1500目7.羅門哈斯丙烯酸乳液AC-261固含(%):528.國民淀粉丙烯酸乳液2800固含(%):559.科寧增稠劑DSX3800固含(%):3310.洛克伍德增稠劑OPTIFLOL100固含(％):2011.氧化鋅晶須AT-86粒徑(nm):5-50供應商成都交大晶宇科技有限公司12.納米金屬鎳粉粒徑(nm):2080氧含量(%):4供應商長沙納諾美斯材料有限公司13.納米碳化硅粒徑(微米)350供應商合肥開爾納米能源科技股份有限公司14.硅酸鉀水溶液級別工業(yè)級15.膨潤土型號Attagel50供應商美國安格。本發(fā)明的一種防電磁輻射乳膠漆按國標GB18582-2008、GB/T9756-2001、GB/T9755-2001規(guī)定檢測，其主要性能指標如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>按MIL-STD-285:1956《用于電子試驗的電磁屏蔽環(huán)境衰減方法》的相關規(guī)定，在按照該標準建造的吸波暗室進行，需要信號源，頻譜儀，發(fā)射接收天線等設備，通過模擬法實驗采用中波、短波、超短波、微波對本種防輻射乳膠漆進行測試如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從上表測試數據可以看出使用該防輻射乳膠漆后對電磁輻射能的衰減值在中波至微波頻段上衰減量達到2738dB。權利要求本發(fā)明研制的一種防電磁輻射乳膠漆的特征之處在于配方按重量比如下硅酸鉀水溶液25～35分散劑0.2～0.5消泡劑0.2～0.4膨潤土0.3～0.6二氧化硅3～8鈦白粉6～10丙烯酸乳液12～18防腐劑0.1～0.3增稠劑0.2～0.5氧化鋅晶須15～25納米金屬鎳粉6.5～8.0納米碳化硅15～25。2.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的分散劑為科寧Dispersant5040、友邦化工DA-40、科萊恩KANALENE92中的至少一種。3.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的消泡劑為科寧Foamstar223、德謙DefomW-097、諾普科SN-DEF0AMER328中的至少一種。4.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的丙烯酸乳液為羅門哈斯AC-261、國民淀粉2800、日出TB-l、保立佳BLJ-961中的至少一種。5.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的防腐劑為索爾ActicdeRS、羅門哈斯R0CIMA551、羅門哈斯的LXE中的至少一種。6.如權利要求1所述的一種防輻射乳膠漆特征之處在于所述的增稠劑為科寧DSX3800、洛克伍德0PTIFL0L100、諾普科的SN-THICKENER612中的至少一種。7.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的氧化鋅晶須為成都交大晶宇科技有限公司的AT-86。8.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的納米金屬鎳粉為長沙納諾美斯材料有限公司高活性納米鎳粉。9.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆特征之處在于所述的納米碳化硅為合肥開爾納米能源科技股份有限公司的納米碳化硅。10.如權利要求1所述的一種防電磁輻射乳膠漆的制備方法特征之處在于按重量份配比，將硅酸鉀水溶液投入反應釜，在300-500轉/分鐘轉速下，投入分散劑、消泡劑、防腐劑分散均勻；在65°C85t:條件下保溫36小時，得到模數級為4.95.6的黏稠水溶液；在8001500轉/分鐘轉速下，投入膨潤土、二氧化硅、鈦白粉，分散1545分鐘，在400800轉/分鐘轉速下，投入丙烯酸乳液、增稠劑分散均勻，投入氧化鋅晶須、納米金屬鎳粉、納米碳化硅，在400800轉/分鐘下，分散1530分鐘，用80-120目濾布過濾即得到成品。全文摘要本發(fā)明公布了一種防電磁輻射乳膠漆及其制備方法。它由硅酸鉀水溶液、分散劑、消泡劑、膨潤土、二氧化硅、鈦白粉、丙烯酸乳液、防腐劑、增稠劑、氧化鋅晶須、納米金屬鎳粉、納米碳化硅組成。本產品有以下優(yōu)點選用水性防電磁輻射涂料體系，環(huán)保性好，產品不含鋇鹽等重金屬，不含環(huán)氧樹脂等油性溶劑材料，氣味低，對人體和環(huán)境影響??；采用氧化鋅晶須、納米金屬鎳粉、納米碳化硅等防電磁輻射主材料，對電磁波雜波吸收率高，吸收頻帶寬；施工簡單、方便，還可根據需要調成各種顏色。文檔編號C09D5/02GK101696329SQ200910208578公開日2010年4月21日申請日期2009年10月19日優(yōu)先權日2009年10月19日發(fā)明者王存軍,鐘順玉,陳明毅,陳炳耀申請人:佛山夫田涂料化工有限公司;