CN102802395A - 一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征是在PVC塑料板表面第一层涂覆高磁损耗和介电损耗复合屏蔽材料作高吸收层；在第二层涂覆高导电率材料复合屏蔽材料作高反射层；在第三层涂覆低导磁率、高饱和磁感应复合屏蔽材料作过渡层；在最外层涂覆高电阻率材料复合屏蔽材料作电磁波阻抗匹配层，在上述各层之间分别涂覆一层填充材料。上述复合涂层材料经成分配料、混合、稀释、球磨分散处理后，采用喷枪分层喷射到PVC塑料基体材料上，然后经干燥实现复合涂层的固化，即形成电磁屏蔽复合涂层。本发明采用材料与结构集成设计技术，电磁屏蔽复合涂料可同时实现1MHz－1GHz宽频范围内对电磁波的高反射损耗、高吸收损耗和高屏蔽效能的目的。

Description

一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料

技术领域

本发明涉及一种电磁屏蔽涂层材料，具体的说是一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料。 

背景技术

随着电子技术的飞速发展和电子设备的广泛应用，由于电磁信息泄密引起的信息安全问题直接威胁到国家的政治、经济、军事、外交利益和安全，在经济领域，由于电磁信息泄露导致企业商业机密的泄密也对企业造成不可估量的巨大损失。另外电磁波辐射会扰乱人体的正常生理活动，日积月累将导致神经衰弱，内分泌紊乱，使人体的生理机能和免疫能力大大下降，电磁波辐射还会诱导人体细胞变异进而引发白血病、肿瘤，甚至引起胚胎染色体改变，导致婴儿畸变和孕妇流产。电磁辐射污染与噪声污染、空气污染、水污染已被并列为当今社会四大污染公害。 

在宽频电磁波范围内实现对电子设备的信息泄密和辐射污染防治是十分必要的，但由于电子设备产生的电磁波频段较宽，单一低频和高频电磁屏蔽材料在宽频范围内不能同时实现对低频和高频交变电磁波的电磁屏蔽作用，传统的电磁屏蔽材料无法满足对电子设备的屏蔽要求。 

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的在于克服以上缺陷与不足，提供一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，可同时实现在宽频范围内对电磁波的高反射损耗、高吸收损耗和高屏蔽效能。本电磁屏蔽复合涂料使用简单，成本低，在宽频范围具有很强的电磁屏蔽效能，可以满足军事、工业、科学和医疗设备的屏蔽要求。 

为实现上述目的，本发明采用以下设计方案： 

在PVC塑料板基体表面第一层涂覆高磁损耗和介电损耗复合屏蔽材料作高吸收层；在第二层涂覆高导电率复合屏蔽材料作高反射层；在第三层涂覆低导磁率、高饱和磁感应复合屏蔽材料作过渡层；在最外层涂覆高电阻率复合屏蔽材料作电磁波阻抗匹配层。在上述各层之间分别涂覆一层填充材料。 

高吸收层材料是由重量含量为75～78％铁基纳米晶磁粉、18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度210～220μm；高反射层材料是由重量含量为75～78％球形镍粉、18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度35～40μm；过渡层材料是由重量含量为18～21％球形镍粉、58～60％铁基非晶磁粉，18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度65～70μm；电磁波阻抗匹配层材料是由重量含量20～24％纳米镍粉、72～74％铁基非晶磁粉、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余 量二甲苯组成的混合物，涂层厚度100～110μm；中间填充层均为丙烯酸树脂，涂层厚度均为25～30μm。 

上述复合涂层材料经成分配料、混合、稀释、分散处理后，采用喷枪分层喷射到PVC塑料板基体材料上，然后经干燥实现复合涂层的固化，即形成电磁屏蔽复合涂层，基体材料为PVC塑料板。 

本电磁屏蔽复合涂料采用吸收型和反射型屏蔽涂料相结合，由“阻抗匹配层+填充层+过渡层+高反射层+填充层+高吸收层”构成的电磁屏蔽层可同时实现在宽频范围内对电磁波的高反射损耗、高吸收损耗和高屏蔽效能，可以满足军事民用行业对电磁屏蔽的要求。 

附图说明

图1 电磁屏蔽复合涂料涂覆形成的涂层剖面结构示意图。 

图1中1. PVC塑料板；2. 高吸收层；3. 填充层；4. 高反射层；5. 填充层；6. 过渡层；7. 填充层；8. 阻抗匹配层 

具体实施方式

下面结合图1对复合涂料的原料来源、复合涂料的制备以及复合涂料的涂覆处理作进一步的说明。 

1、复合涂料的原料来源： 

铁基纳米晶磁粉（形状：不规则状；粒度：4～8μm）市售，湖南省冶金材料研究所。 

铁基非晶磁粉（形状：板片状；粒度：5～10μm）；市售，湖南省冶金材料研究所。 

球形镍粉（形状：球形状；粒度：5～15μm），市售，湖南省冶 金材料研究所。 

纳米镍粉（形状：原子团状；粒度：3～5μm），市售，湖南省冶金材料研究所。 

钛酸脂偶联剂（D401型）：市售，南京曙光化工有限公司； 

丙烯酸树脂（1020型）：市售，上海高点化工程有限公司； 

二甲苯：市售，南京宁试化工有限公司； 

2、复合涂料的制备 

（1）高吸收层涂料的制备 

称取760克铁基纳米晶磁粉和180克丙烯酸树脂，混合，加入14克钛酸脂偶联剂，然后加入46克二甲苯进行稀释，将混合物放入球磨机中球磨，球磨时间25min，转速300r/min。球磨完成后，将高吸收层涂料倒入标记为1号的涂料桶中。 

（2）高反射层涂料的制备 

称取760克球形镍粉和180克丙烯酸树脂，混合，加入14克钛酸脂偶联剂，然后加入46克二甲苯进行稀释，将混合物放入球磨机中球磨，球磨时间25min，转速300r/min。球磨完成后，将高反射层涂料倒入标记为2号的涂料桶中。 

（3）过渡层涂料的制备 

称取180克球形镍粉、580克铁基非晶磁粉和180克丙烯酸树脂，混合，加入14克钛酸脂偶联剂，然后加入46克二甲苯进行稀释，将混合物放入球磨机中球磨，球磨时间25min，转速300r/min。球磨完成后，将过渡层涂料倒入标记为3号的涂料桶中。 

（4）抗匹配层涂料的制备 

称取180克球形镍粉和580克铁基非晶磁粉和180克丙烯酸树脂，混合，加入14克钛酸脂偶联剂，然后加入46克二甲苯进行稀释，将混合物放入球磨机中球磨，球磨时间25min，转速300r/min。球磨完成后，将抗匹配层涂料倒入标记为4号的涂料桶中。 

（5）填充层涂料的制备 

称取900克丙烯酸树脂，加入100克二甲苯进行稀释，将混合物放入球磨机中球磨，球磨时间25min，转速300r/min。球磨完成后，将填充层涂料倒入标记为5号的涂料桶中。 

3、复合涂料的涂覆处理 

（1）PVC塑料板表面清洁处理： 

以PVC塑料板1作为基板，用砂纸对PVC塑料板1表面打磨，以增加PVC塑料板1表面粗糙度，去除PVC塑料板1表面附着的油污、污渍等，然后用香蕉水对PVC塑料板1表面进行清洗、凉干。 

（2）复合屏蔽涂料的喷涂： 

将PVC塑料板1水平固定好，然后用喷枪将上述复合涂料分层喷射到PVC塑料板1上，高吸收层2涂层厚度210～220μm，高反射层4涂层厚度35～40μm，过渡层6涂层厚度65～70μm，抗匹配层8涂层厚度100～110μm，填充层2、填充层4、填充层6涂层厚度25～30μm，喷涂处理后的PVC塑料板置于阴凉处24小时，晾干，充分固化，即在PVC塑料板1形成电磁屏蔽复合涂层。 

Claims (8)

1.一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，在PVC塑料板基体表面第一层涂覆高磁损耗和介电损耗复合屏蔽材料作高吸收层；在第二层涂覆高导电率复合屏蔽材料作高反射层；在第三层涂覆低导磁率、高饱和磁感应复合屏蔽材料作过渡层；在最外层涂覆高电阻率复合屏蔽材料作电磁波阻抗匹配层，在上述各层之间分别涂覆一层填充材料。

2.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，高吸收层材料是由重量含量为75～78％铁基纳米晶磁粉、18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度210～220μm。

3.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，高反射层材料是由重量含量为75～78％球形镍粉、18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度35～40μm。

4.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，过渡层材料是由重量含量为18～21％球形镍粉、58～60％铁基非晶磁粉，18％～22％丙烯酸树脂、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度65～70μm。

5.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，电磁波阻抗匹配层材料是由重量含量20～24％纳米镍粉、72～74％铁基非晶磁粉、1.2％～1.5％钛酸脂偶联剂和余量二甲苯组成的混合物，涂层厚度100～110μm。

6.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，中间填充层材料均为丙烯酸树脂，涂层厚度均为25～30μm。

7.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，上述复合涂层材料经成分配料、混合、稀释、球磨分散处理后，采用喷枪分层喷射到PVC塑料基体材料上，然后经干燥实现复合涂层的固化，即形成电磁屏蔽复合涂层。

8.根据权利要求1所述的一种抗信息泄密与辐射污染的电磁屏蔽复合涂料，其特征在于，基体材料为PVC塑料板。

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