一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电磁屏蔽材料技术领域，具体属于一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，所述高附着力透明电磁屏蔽涂层包括基材

【技术实现步骤摘要】
一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于电磁屏蔽材料领域，具体属于一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着高科技技术的快速发展，各国军事领域的竞争日益严峻，特别是在探测
、
屏蔽方面的技术升级，电磁波作为探测技术的主要手段，因此电磁屏蔽技术在军事领域中尤其重要
。
[0003]目前，同时兼具高透光率
、
高屏蔽
、
高附着力性能的涂层材料很少，特别是某些军事领域要求透明导电层方阻
≤20
Ω
，且对基材板的物理性能要求较高，附着力尤其重要
。
普通高透光率涂层在面对电磁波的探测时会增大被探测到的几率，同时冷热骤变
、
微变形
、
强风等环境条件会造成涂层的剥落
、
龟裂等问题
。
因此，兼具高透光率
、
高屏蔽性能
、
高附着力的薄膜成为了军事领域的研究重点，有较大的应用前景
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术为改善导电层的屏蔽性能
、
提高透明电磁屏蔽涂层的附着力，通过不同溶剂
、
助剂配制成成膜性好
、
方阻低，透光率高的导电墨水；通过配制不同稀释剂
、
助剂
、
固含量的保护层树脂溶液，并使用分段固化工艺，可以显著提高透明电磁屏蔽涂层的附着力
。
[0005]本专利技术的技术方案是，首先提供了一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料，它包括基材
、
导电层
、
保护层，其中导电层设置在基材的上方，基材与导电层的粘接面进行预处理，导电层的上方设置有保护层；导电层为纳米银线导电层，保护层为树脂涂层
。
[0006]进一步的，所述基材厚度为
200
‑
5000
μ
m。
[0007]进一步的，所述基材材质为聚醚醚酮（
PEEK
）
、
聚对苯二甲酸乙二醇酯（
PET
）
、
聚对苯二甲酸丁二醇酯（
PBT
）
、
聚酰胺（
PA
）
、
聚丙烯腈（
PAN
）
、
环氧树脂层压板等材料的膜材或板材
。
[0008]进一步的，所述预处理为强氧化性酸液处理
、
电晕处理
、
真空等离子体处理
、80℃
热乙醇处理
、80℃
热异丙醇处理中的一种或多种组合处理
。
[0009]进一步的，所述导电层厚度为
0.1~40
μ
m
；所述导电层纳米银线的直径为
10~70nm
，长径比为
500~2500
；所述导电层涂布方式为淋涂
、
辊涂等，涂层干燥温度为
40~100℃
，干燥时间为
5~20min
；所述导电层通过四探针电阻测试仪测量样品的方阻为
0.1~60
Ω
/
□
，透光率为原基材的
50~95%
，在
1~18GHz
中间达到
20dB
以上的屏蔽效果
。
[0010]进一步的，所述保护层厚度为
0.1~100
μ
m
，保护层树脂为聚甲基丙烯酸树脂
、
聚氨酯
、
环氧丙烯酸树脂
、
聚氨酯丙烯酸树脂
、
聚酯丙烯酸树脂
、
氨基丙烯酸树脂中的一种，保护层溶剂为油性溶剂
。
[0011]本专利技术同时提供了上述高附着力透明电磁屏蔽涂层材料的制备工艺，包括以下步
骤：
S1、
纳米银线合成：在反应釜中加入乙二醇和定量的卤族盐，溶解后加入聚乙烯吡咯烷酮，升温溶解后滴加定量的硝酸银
/
乙二醇溶液进行反应，反应完成后得到直径均一的纳米银线合成液；
S2、
纳米银线墨水制备：将纳米银线合成液采用管式离心机富集并用纯水洗涤，往富集后的纳米银线分散液中加入定量的助剂并搅拌均匀后得到纳米银线墨水；
S3、
基材预处理：将基材通过指定的预处理工艺进行处理，并干燥；
S4、
导电层涂布：在基材预处理面涂布纳米银线墨水，加热干燥固化得到纳米银线层；
S5、
保护层涂布：将树脂
、
固化剂
、
助剂
、
油性溶剂等添加剂混合至指定固含量，得到透明保护层树脂溶液，在导电层表面涂布保护层树脂溶液，指定温度
T1
下平放
5min
，指定温度
T2
下快速固化完全，得到高附着力透明电磁屏蔽涂层材料
。
[0012]进一步的，上述步骤
S2
中，所述纳米银线墨水中纳米银线的质量比为
0.1~10%
，溶剂为水，醇类比如乙醇
、
异丙醇
、
丁醇
、
丙醇，酸类比如甲酸
、
乙酸
、
盐酸，分散助剂为
BYK
‑
333,
其中分散助剂与纳米银线墨水的质量比为
0.001~0.1
‰
；成膜助剂为聚羟基甲纤维素，其中成膜助剂与纳米银线墨水的质量比为
0.005~0.2
‰
；润湿剂为阳离子表面活性剂，其中润湿剂与纳米银线墨水的质量比为
0.001~0.1
‰
这些可以单独使用或多种混合使用
。
[0013]进一步的，上述步骤
S5
中，所述树脂溶液中树脂与树脂溶液的质量比为
1~50%
；助剂为流平剂
、
消泡剂
、
紫外线吸收剂
、
润湿剂中的一种或多种，助剂与树脂溶液的质量比为
0.1~10
‰
；所述保护层的涂布方式为刷涂
、
喷涂
、
淋涂中的一种
。
[0014]进一步的，上述步骤
S5
中，所述指定温度
T1
为
10~30℃
，
T2
为
30~120℃
，所述保护层通过拉力机测试，附着力强度
≥20MPa。
[0015]本专利技术相比现有技术的先进性在于：本专利技术为改善导电层的屏蔽性能
、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，包括基材
、
导电层
、
保护层，其中导电层设置在基材的上方，基材与导电层的粘接面进行预处理，导电层的上方设置有保护层；导电层为纳米银线导电层，保护层为树脂涂层
。2.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，所述基材厚度为
200
‑
5000
μ
m。3.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，所述基材材质为聚醚醚酮（
PEEK
）
、
聚对苯二甲酸乙二醇酯（
PET
）
、
聚对苯二甲酸丁二醇酯（
PBT
）
、
聚酰胺（
PA
）
、
聚丙烯腈（
PAN
）
、
环氧树脂层压板等材料的膜材或板材
。4.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，所述预处理为强氧化性酸液处理
、
电晕处理
、
真空等离子体处理
、80℃
热乙醇处理
、80℃
热异丙醇处理中的一种或多种组合处理
。5.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，所述导电层厚度为
0.1~40
μ
m
；所述导电层纳米银线的直径为
10~70nm
，长径比为
500~2500
；所述导电层涂布方式为淋涂
、
辊涂等，涂层干燥温度为
40~100℃
，干燥时间为
5~20min
；所述导电层通过四探针电阻测试仪测量样品的方阻为
0.1~60
Ω
/
□
，透光率为原基材的
50~95%
，在
1~18GHz
中间达到
20dB
以上的屏蔽效果
。6.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，所述保护层厚度为
0.1~100
μ
m
，保护层树脂为聚甲基丙烯酸树脂
、
聚氨酯
、
环氧丙烯酸树脂
、
聚氨酯丙烯酸树脂
、
聚酯丙烯酸树脂
、
氨基丙烯酸树脂中的一种，保护层溶剂为油性溶剂
。7.
根据权利要求1所述的一种高附着力透明电磁屏蔽涂层材料及其制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭锐晖，赵建军，王向伟，钱海宁，张旭阳，公言飞，
申请(专利权)人：青岛九维华盾科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：