高效宽频吸波涂层材料及使用方法技术

本发明专利技术是一种高效宽频吸波涂层材料及使用方法。本发明专利技术吸波涂层材料是由吸波底层涂料和吸波面层涂料组成，其中，吸波底层涂料的组份包括ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＢａＴｉＯ３、膨胀石墨、聚丙烯酸酯乳液、ＴＥＸＡＮＯＬ成膜剂、５０２７散剂、ＧＰＥ消泡剂和ＰＵ－２２０流平剂；吸波面层涂料的组份包括ＢａＦｅ１２Ｏ１９、ＢａＴｉＯ３、聚丙烯酸酯乳液、ＴＥＸＡＮＯＬ成膜剂、５０２７分散剂、ＧＰＥ消泡剂、ＰＵ－２２０流平剂。本发明专利技术高效宽频吸波涂层材料的使用方法是：按吸波底层涂料组份的质量比称取各原料，经混合均匀后得到吸波底层涂料；按吸波面层涂料组份的质量比称取各原料，经混合均匀后得到吸波面层涂料；将待涂覆高效宽频吸波涂层材料的物体表面进行打磨处理，在经打磨处理的物体表面涂覆吸波底层涂料，在具有吸波底层涂料的物体表面涂覆吸波面层涂料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于磁性材料
，特别是一种具有抗电磁干扰作用的吸波涂层材料及该材料的使用方法。
技术介绍
随着现代科学技术的发展和工业文明的不断进步，越来越多的电子电器设备和通 讯系统渗透到生产和生活的各个角落，人们在充分享受现代生活的方便和舒适的同时，一 种无形的环境污染——电磁污染愈来愈多，愈来愈强，已逐渐成为全球范围的第四大公害。 研究证明，微波电磁辐射可引起生物基体、中枢神经、心血管系统、眼晶状体、血液系统的疾 患；这种电磁辐射(污染)同时对各类电子设备的干扰所造成的损失也是十分惊人的。因 此，如何有效地防护电磁辐射和干扰(EMI)的问题变得日益重要，已成为全球科技界的重 要课题。 吸波材料按成型工艺和承载能力可分为结构型和涂层型。结构型吸波材料具有承 载和减小电磁波反射双重功能，通常是将吸收剂分散在结构材料中；涂层型吸波材料通常 是将吸收剂分散在高聚物的基质中制成吸波涂层，其工艺简单，使用方便，容易调节而受到 重视。 吸波材料主要有介电损耗型和磁损耗型。介电损耗型吸收剂如膨胀石墨、碳化硅、 钛酸钡、导电聚合物等，具有较高的介电损耗正切值，其损耗机制是依靠介质的电子极化或 界面极化衰减和吸收电磁波；磁损耗型吸收剂如铁氧体、羰基铁粉等，具有较高的磁损耗正 切值，其损耗机制是依靠磁滞损耗、畴壁共振和后效损耗等磁极化机制衰减和吸收电磁波。 其中，铁氧体是比较成熟的吸波材料，其吸波性能优良、价格低廉，为吸波材料的主要成分 之一。 目前关于钡铁氧体制备方法已有较多的报道，但以钡铁氧体和石墨作为吸收剂的 报道较少，尤其是将具有介电损耗特性的钛酸钡、膨胀石墨和具有磁损耗特性的钡铁氧体 与乳液制成的吸波涂层材料尚未见报道。 中国专利CN101452756 —种铈掺杂纳米钡铁氧体薄膜及其制备方法中报道以 乙二醇、柠檬酸、硝酸铁、硝酸钡和硝酸铈为原料，通过制备工艺的优化，在石英基片上制备 出高纯度的铈掺杂钡铁氧体纳米薄膜。该薄膜可用于制备磁记录材料和吸波材料。中国专 利CN101367647 镧掺杂纳米钡铁氧体薄膜及其制备方法的制备方法与CN101452756所 述方法基本相同。 上述两种材料都没有给出吸波效果。另外，中国专利CN1644546复合吸波材料及 其制备工艺中公开了一种采用柠檬酸盐溶胶_凝胶法在多孔玻璃相微粒表面制备钡铁氧 体层，该复合材料对电磁波的吸收频率范围较钡铁氧体宽化，电、磁损耗角正切数值较大， 但未给出该材料在2 18GHz频率范围的实际吸波效果。 本专利技术的目的在于提供一种吸收电磁波能力强、吸收频带宽，使用便利和环境友 好的电磁波吸收涂层材料及使用方法。 本专利技术是通过如下技术方案实现的一种高效宽频吸波涂层材料，该吸波涂层材料由吸波底层涂料和吸波面层涂料组成，其中 吸波底层涂料组份的质量比为BaFe12019 6. 5 7. 5份、BaTi03 4 5份、膨胀石墨2. 2 2. 6份、聚丙烯酸酯乳液79 83份、TEXAN0L成膜剂(2， 2， 4-三甲基-1， 3-戊二醇单异丁酸酯)1. 3 1. 5份、5027分散剂(聚羧酸胺盐)1. 1 1. 3份、GPE消泡剂(聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚)0. 9 1. 1份、PU-220流平剂(聚氨酯型)1. 3 1. 5份。 吸波面层涂料组份的质量比为 BaFe12019 9 10份、BaTi(^ 9 10份、聚丙烯酸酯乳液73 77份、TEXAN0L成膜剂1. 3 1. 5份、5027分散剂1. 1 1. 3份、GPE消泡剂0. 8 1份、PU-220流平剂1. 3 1.5份。 本专利技术高效宽频吸波涂层材料的使用方法是 (1)制备吸波底层涂料，按吸波底层涂料组份的质量比称取各原料，经混合均匀后得到吸波底层涂料； (2)制备吸波面层涂料，按吸波面层涂料组份的质量比称取各原料，经混合均匀后得到吸波面层涂料； (3)将待涂覆高效宽频吸波涂层材料的物体表面进行打磨处理； (4)在经打磨处理的物体表面涂覆吸波底层涂料，空气中自然干燥； (5)重复过程(4)，使吸波底层涂料的涂层厚度达0. 5 5mm ; (6)在具有吸波底层涂料的物体表面涂覆吸波面层涂料，空气中自然干燥； (7)重复过程(6)，使吸波面层涂料的涂层厚度达0. 5 5mm ; (8)用矢量网络分析仪测定涂层的反射系数。 本专利技术的高效宽频吸波涂层材料是属水性聚合物涂料，该吸波涂层材料经涂刷或喷涂在物体或建筑物表面形成涂层，随涂层中水分的挥发，聚合物高分子链相互缠绕并粘结吸收剂在物体或建筑物表面形成吸波层。在该吸波涂层表面可涂饰普通建筑涂料，使吸波涂层具有可装饰性。本专利技术的高效宽频吸波涂层材料对环境无污染，且建筑物或构件中的水分可以通过涂层逸出。本专利技术的高效宽频吸波涂层材料中的钛酸钡和膨胀石墨是介电损耗型吸收剂，具有较高的介电损耗正切值，通过介质内部的电子极化或界面极化来衰减和吸收入射的电磁波；本专利技术的高效宽频吸波涂层材料中的钡铁氧体属于磁损耗型吸收剂，具有较高的磁损耗正切值，其通过磁滞损耗、畴壁共振和后效损耗等磁极化机制来衰减和吸收入射的电磁波。由于本专利技术的高效宽频吸波涂层材料具有电磁损耗双重功能，故可对电磁波实行多层吸收，因而比其它现有的吸波材料有更宽的吸收频带和更好的吸波效果。具体实施例方式下面通过实施例，对本专利技术作进一步说明。 实施例1 (1)制备吸波底层涂料 ①按质量比BaFe12019 6. 7份、BaTi03 4. 5份、膨胀石墨2. 3份、聚丙烯酸酯乳液81.7份、TEXAN0L成膜剂1. 4份、5027分散剂1. 1份、GPE消泡剂0. 9份、PU-220流平剂1. 4份，分别称(量)取各原料； ②上述原料经搅拌均匀后得到吸波底层涂料，待用。 (2)制备吸波面层涂料 ①按质量比:BaFe12019 9. 7份、BaTi03 9. 7份、聚丙烯酸酯乳液75. 6份、TEXANOL成膜剂1. 4份、5027分散剂1. 3份、GPE消泡剂0. 9份、PU-220流平剂1. 4份，分别称(量)取各原料； ②上述原料经搅拌均匀后得到面层吸波涂料，待用。 (3)涂料的使用①取200mmX200mmX0. 6mm的铝板一块，用砂布打磨表面呈粗糙状； ②在打磨的铝板表面用滚筒或毛刷涂覆吸波底层涂料，空气中自然干燥； ③重复过程②，使吸波底层涂料的涂层厚度达1. 2mm ; ④在具有吸波底层涂料的铝板表面用滚筒或毛刷涂覆吸波面层涂料，空气中自然干燥； ⑤重复过程④，使吸波面层涂料的涂层厚度达1. 5mm ; ⑥用矢量网络分析仪测定铝板涂层的反射系数。 实施例2 (1)制备吸波底层涂料 ①按质量比BaFe12019 6. 8份、BaTi03 4. 4份、膨胀石墨2. 2份、聚丙烯酸酯乳液81.8份、TEXAN0L成膜剂1. 3份、5027分散剂1. 2份、GPE消泡剂0. 9份、PU-220流平剂1. 4份，分别称(量)取各原料； ②上述原料经搅拌均匀后得到吸波底层涂料，待用。 (2)制备吸波面层涂料 ①按质量比:BaFe12019 9. 6份、BaTi03 9. 6份、聚丙烯酸酯乳液75. 8份、TEXANOL成膜剂1. 4份、5027分散剂1. 2份、GPE消泡剂0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效宽频吸波涂层材料，其特征在于该吸波涂层材料由吸波底层涂料和吸波面层涂料组成，其中，吸波底层涂料的组份包括ＢａＦｅ↓［１２］Ｏ↓［１９］、ＢａＴｉＯ↓［３］、膨胀石墨、聚丙烯酸酯乳液、ＴＥＸＡＮＯＬ成膜剂（２，２，４－三甲基－１，３－戊二醇单异丁酸酯）、５０２７分散剂（聚羧酸胺盐）、ＧＰＥ消泡剂（聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚）和ＰＵ－２２０流平剂（聚氨酯型）；吸波面层涂料的组份包括ＢａＦｅ↓［１２］Ｏ↓［１９］、ＢａＴｉＯ↓［３］、聚丙烯酸酯乳液、ＴＥＸＡＮＯＬ成膜剂、５０２７分散剂、ＧＰＥ消泡剂、ＰＵ－２２０流平剂。

【技术特征摘要】
一种高效宽频吸波涂层材料，其特征在于该吸波涂层材料由吸波底层涂料和吸波面层涂料组成，其中，吸波底层涂料的组份包括BaFe12O19、BaTiO3、膨胀石墨、聚丙烯酸酯乳液、TEXANOL成膜剂(2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯)、5027分散剂(聚羧酸胺盐)、GPE消泡剂(聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚)和PU-220流平剂(聚氨酯型)；吸波面层涂料的组份包括BaFe12O19、BaTiO3、聚丙烯酸酯乳液、TEXANOL成膜剂、5027分散剂、GPE消泡剂、PU-220流平剂。2. 根据权利要求1所述的高效宽频吸波涂层材料，其特征在于吸波底层涂料的组份的质量比为BaFe12019 6. 5 7. 5份、BaTi03 4 5份、膨胀石墨2. 2 2. 6份、聚丙烯酸酯乳液79 83份、TEXANOL成膜剂(2， 2， 4-三甲基-1， 3-戊二醇单异丁酸酯)1. 3 1. 5份、5027散剂(聚羧酸胺盐)1. 1 1. 3份、GPE消泡剂(聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚)0. 9 1. 1份、PU-220...

【专利技术属性】
技术研发人员：李良超，童国秀，刘徽，向晨，郝斌，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]