一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料，涂敷在导电基材，按总质量百分含量为100％计，包括以下组分：聚氨酯

【技术实现步骤摘要】
一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料及其制备方法

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[0001]本专利技术涉及屏蔽涂料
，具体涉及一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料及其制备方法。

技术介绍
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[0002]目前电磁波屏蔽涂料在国内起步较晚，品种较为单一，而且目前的产品多用于工程塑料、木材、玻璃钢等非金属材料上。用于导电基材的高屏蔽性能涂料目前还没有得到很好的推广和应用。由于导电基材密度低，缝隙大，目前市面上比较多用的软包装油墨加导电粉的屏蔽涂料很难完全填充导电基材，导致透光率较高，从而严重影响了基材的屏蔽性能。

技术实现思路
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[0003]本专利技术的目的是提供一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料及其制备方法，涂料具有透光率低、抗回粘性好、电磁波屏蔽性能强等优点，应用于各种电磁兼容环境，如通信、IT、电力、医疗、电子、军工、新能源汽车等领域中，防止电磁信息泄漏，防止电磁辐射污染；有效保障仪器设备正常工作，保障机密信息的安全，保障工作人员的身体健康，解决了现有技术涂料透光率高、屏蔽效能不好的问题。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：
[0005]一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料，涂敷在导电基材，按总质量百分含量为100％计，包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物1～20％、丙烯酸乳液1～20％、纳米黑色浆15～35％、聚四氟乙烯蜡分散体(PTFE蜡分散体)5～10％、润湿分散剂1～1.5％、流平剂0.1～1％、成膜助剂5～10％、增稠剂0.5～1％，余量为水。
[0006]优选地，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物5～15％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆25～35％、聚四氟乙烯蜡分散体(PTFE蜡分散体)5％～10％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.2～0.5％、成膜助剂5～7％、增稠剂1％、余量为水。
[0007]在一个实施例中，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物10％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆25％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.5％、成膜助剂7％、增稠剂1％、水40％。
[0008]在另一个实施例中，按总质量百分含量为100计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物5％、丙烯酸乳液20％、纳米黑色浆30％、聚四氟乙烯蜡分散体10％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.3％、成膜助剂5％、增稠剂1％、水27.2％。
[0009]在另一个实施例中，按总质量百分含量为100计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物10％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆35％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿分散剂1.5％、增稠剂1％、流平剂0.2％、成膜助剂7％、水30.3％。
[0010]在另一个实施例中，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物15％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆35％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿
分散剂1.5％、流平剂0.2％，成膜助剂5％、增稠剂1％、水27.3％。
[0011]所述聚氨酯
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丙烯酸共聚物的制备方法包括如下步骤：
[0012](1)以总质量百分含量为100％计，将40～70％的多异氰酸酯、30～60％的有机溶剂和0.1～1％的催化剂加入反应釜中，搅拌均匀后升温至60～80℃，向其中加入羧基改性聚己内酯二元醇至NCO/OH的当量在110:3～110:30之间时停止加入，反应4～8小时；
[0013](2)当体系中NCO含量达到5～20wt％时，加入5～10％的扩链剂，将温度降低至30～50℃，反应6～12小时；
[0014](3)当NCO含量达到0.5～5wt％时，加入5～10％的封端剂，继续反应4～8小时；
[0015](4)当NCO含量低于0.5wt％时，结束反应，根据体系中的羧基含量，加入5～20％的有机碱和水进行氨中和反应，搅拌均匀后获得聚氨酯
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丙烯酸酯共聚物。
[0016]所述催化剂选自二月硅酸二丁基锡、三乙烯二胺中的一种或两种；所述扩链剂选自三羟甲基丙烷单烯丙基醚、三羟甲基丙烷单丙烯酸酯、季戊四醇二丙烯酸酯、季戊四醇二烯丙基醚或小分子二元醇开环马来酸酐产物中的一种或多种；所述封端剂选自季戊四醇三丙烯酸脂、季戊四醇三烯丙基醚、三羟甲基丙烷双烯丙基醚的一种或者多种。
[0017]优选地，所述丙烯酸乳液的固含量为39
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41％，最低成膜温度为40℃，粘度为30～500Mpa.s。
[0018]所述润湿分散剂为分子量为3000～5000Da有机硅润湿分散剂。
[0019]所述增稠剂为阴离子乳液型增稠剂，包括脲改性的聚氨酯溶液、甲基纤维素。
[0020]所述消泡剂为非离子型消泡剂，包括聚硅氧烷、聚醚改性硅油。
[0021]所述流平剂为分子量为30000～50000Da大分子聚醚有机硅流平剂，包括聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅氧烷。
[0022]所述成膜助剂为高沸点溶剂，沸点范围为200～280℃，包括二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇单丁醚。
[0023]所述导电基材包括导电铜箔、导电聚酯纤维布、导电PET电镀膜。
[0024]本专利技术还提供所述的用于导电基材的黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0025](1)将纳米黑色浆、润湿分散剂加入水中搅拌分散，使得纳米黑色浆中的炭黑充分润湿，得到分散液；
[0026](2)将聚氨酯
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丙烯酸共聚物与丙烯酸乳液混合，得到树脂混合液，加入步骤(1)得到的分散液，均匀混合；
[0027](3)继续加入聚四氟乙烯蜡分散体，搅拌至均匀混合；
[0028](4)最后加入增稠剂、流平剂、成膜助剂继续搅拌，用蔡恩3号杯测量时控制粘度为5～50s即可。
[0029]本专利技术还提供如上所述的用于导电基材的黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料在通信、IT、电力、医疗领域中的应用，所述应用包括防止电子系统与电子设备之间发生电磁干扰、防止电磁信息泄漏、防止电磁辐射污染。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0031]1、聚氨酯
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丙烯酸共聚物与丙烯酸乳液具有协同作用，两者相互配合，使得涂层韧性较好，从而可以对导电布基材的缝隙进行填充，以降低透光率，在涂料厚度为2μm时透光
率为0.5％以下(使用LS117透色率仪测试)；而且由于涂层较软，容易出现回粘的情况，通过聚氨酯
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丙烯酸共聚物与Tg低于20℃的丙烯酸乳液协同配合，在降低透光率的同时使涂层具有较好的抗回粘性能。
[0032]2、通过使用纳米黑色浆提高黑度和遮盖性，从而进一步提高涂料的屏蔽效能。
[0033]3、通过加入PTFE蜡分散体从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色水性全遮光电磁波屏蔽涂料，其特征在于，涂敷在导电基材，按总质量百分含量为100％计，包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物1～20％、丙烯酸乳液1～20％、纳米黑色浆15～35％、聚四氟乙烯蜡分散体5～10％、润湿分散剂1～1.5％、流平剂0.1～1％、成膜助剂5～10％、增稠剂0.5～1％，余量为水。2.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物5～15％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆25～35％、聚四氟乙烯蜡分散体5％～10％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.2～0.5％、成膜助剂5～7％、增稠剂1％、余量为水。3.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物10％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆25％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.5％、成膜助剂7％、增稠剂1％、水40％。4.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，按总质量百分含量为100计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物5％、丙烯酸乳液20％、纳米黑色浆30％、聚四氟乙烯蜡分散体10％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.3％、成膜助剂5％、增稠剂1％、水27.2％。5.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，按总质量百分含量为100计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物10％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆35％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿分散剂1.5％、增稠剂1％、流平剂0.2％、成膜助剂7％、水30.3％。6.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，按总质量百分含量为100％计，所述涂料包括以下组分：聚氨酯
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丙烯酸共聚物15％、丙烯酸乳液10％、纳米黑色浆35％、聚四氟乙烯蜡分散体5％、润湿分散剂1.5％、流平剂0.2％，成膜助剂5％、增稠剂1％、水27.3％。7.根据权利要求1所述涂料，其特征在于，所述聚氨酯
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丙烯酸共聚物的制备方法包括如下步骤：(1)以总质量百分含量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：田耕，王善，
申请(专利权)人：广州千顺工业材料有限公司，
类型：发明
国别省市：