【摘 要】
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近年来,由于电子科技的迅猛发展,电磁波在人们生活中无处不在,在为人类日常生活提供便利的同时,电磁污染也日益严峻。针对音频电话、船舶通信、广播、电视、雷达、4G移动通信、微波炉等产生的低频电磁波,以0.01 GHz～3GHz为研究频段,提出将导电损耗型的聚苯胺与碳纤维粉和磁损耗型钴铁氧体复合方案,采用工艺简单的原位聚合法和纺织涂层工艺制备涂层电磁防护织物。本课题首先采用纺织涂层工艺（刮涂法）制备了铁
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近年来,由于电子科技的迅猛发展,电磁波在人们生活中无处不在,在为人类日常生活提供便利的同时,电磁污染也日益严峻。针对音频电话、船舶通信、广播、电视、雷达、4G移动通信、微波炉等产生的低频电磁波,以0.01 GHz～3GHz为研究频段,提出将导电损耗型的聚苯胺与碳纤维粉和磁损耗型钴铁氧体复合方案,采用工艺简单的原位聚合法和纺织涂层工艺制备涂层电磁防护织物。本课题首先采用纺织涂层工艺（刮涂法）制备了铁氧体涂层涤棉织物,探讨了铁氧体种类对电磁（吸波、介电、导电和屏蔽）性能和拉伸、顶破、耐磨、涂层硬度和吸声性能的影响,并对钴铁氧体涂层涤棉织物进行了微观形貌、红外光谱、X射线衍射谱、X射线光电子能谱、综合热分析和静态磁性能表征。其次采用原位聚合法制备了聚苯胺涤棉织物和聚苯胺粉末,研究了织物的电磁和拉伸、顶破、润湿、透气和吸声性能,并对涤棉织物、聚苯胺涤棉织物和聚苯胺粉末进行了表征分析。然后采用原位聚合法制备了聚苯胺涤棉织物,并以此为基布,以钴铁氧体和碳纤维粉为功能粒子,采用纺织涂层工艺制备了聚苯胺/钴铁氧体/碳纤维粉涂层涤棉织物,探讨了钴铁氧体与碳纤维粉掺杂比对其电磁和拉伸、顶破、耐磨、涂层硬度和吸声性能的影响,并对掺杂比为0:3和1:2材料进行了表征。最后采用原位聚合法制备聚苯胺粉末,并以涤棉织物为基布,以聚苯胺、钴铁氧体、碳纤维粉为功能粒子,采用纺织涂层工艺制备聚苯胺/钴铁氧体/碳纤维粉涂层涤棉织物,探讨了功能粒子掺杂比和用量对其电磁和拉伸、顶破、耐磨、涂层硬度和吸声性能的影响,并对掺杂比为1:0:3和1:1:2材料进行了表征。结果表明,以钴铁氧体为功能粒子,介电性能最优;负载聚苯胺可有效提高涤棉织物的介电、导电和拉伸性能。当掺杂比为1:0:3,用量为40%时,在1.60 GHz处,一步涂层法制备聚苯胺/钴铁氧体/碳纤维粉涂层涤棉织物的反射损耗达到最小值-22.1 d B,有效吸收频带为1.265 GHz～2.402 GHz,吸波性能最好;屏蔽性能最好;对电磁波极化和损耗能力最好。聚苯胺呈片状,钴铁氧体呈圆球状,碳纤维粉呈圆柱状,聚氨酯呈胶连状。Fe3+位于四面体和八面体位,Co2+位于八面体位,聚苯胺掺杂率为17.25%。涂层织物的热稳定性均较好,加入钴铁氧体可提高其热稳定性。钴铁氧体剩余磁化强度和矫顽力相对较小,呈顺磁性。
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