随着信息技术的发展,电磁辐射越来越引起人们的广泛关注,电磁波屏蔽也因此成为研究的热点。在各类电磁屏蔽方法中,电磁波屏蔽涂料以其可在复杂形状上涂敷、成本低、简单实用且适用面广等优点最受青睐,占据着屏蔽材料市场上约75%以上的份额。国外尤其美国、日本已有系列化、产业化的产品,我国对电磁波屏蔽涂料的研究较晚,频率在10KHz-1GH z范围的电磁波屏蔽材料的研究才刚刚起步,大部分依赖进口。因此开展电磁波屏蔽涂料制备工艺的研究是十分重要的。本文在研究影响电磁波屏蔽涂层屏蔽性能因素的基础上,采用优化的工艺制得了镍/丙烯酸树脂系、镍/炭黑/丙烯酸树腊系和镍/丙烯酸树脂氯化聚丙烯系电磁波屏蔽涂料,探讨了各组分对电磁波屏蔽涂层屏蔽性能的影响机理,并研究了制备的系列电磁波屏蔽涂料在工程中的应用。 通过实验研究选取了微米级镍粉作为制备电磁波屏蔽涂料的导电填料;选取了综合性能优异的丙烯酸树脂P5022作为制备电磁波屏蔽涂料的成膜树脂;研究了导电填料的添加量对制备的电磁波屏蔽涂层电磁屏蔽性能的影响,确定了微米级镍粉在丙烯酸树脂P5022体系中的最佳用量为60wt%;选取了制备电磁波屏蔽涂料的适宜的溶剂体系,确定了镍/丙烯酸树脂系的最佳溶剂配比为乙酸乙酯:正丁醇=16:4;通过实验研究选取了制备电磁波屏蔽涂料所需要的主要添加助剂即表面处理剂γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂以及分散助剂有机膨润土801-D。 通过实验确定γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂的最佳水解时间为5h,确定了用γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂对填料表面进行预处理时所用偶联剂的量、处理时间和反应温度即在其用量为填料质量的1wt%左右时,室温下表面处理3h所得涂层的表面电阻率最低;确定了有机膨润土801-D的最佳预处理工艺,即预处理过程中极性添加剂的量以有机膨润土质量的50wt%为宜;通过实验确定了制备电磁波屏蔽涂料有机膨润土801-D的添加量为镍粉质量的5wt%时,制备的电磁波屏蔽涂料具有很好的贮存稳定性;通过不同填料之间的复合,研究了碳黑的用量对制备的电磁波屏蔽涂料性能的影响,确定了当镍粉:导电炭黑=4:1(质量比)时制备的电磁波屏蔽涂层与纯镍粉做填料制备的电磁波屏蔽涂层屏蔽性能相近,并具有很好的分散性可以有效的解决镍粉在体系中的沉降而造成的涂料失效的问题;确定了制备电磁波屏蔽涂料最佳的研磨分散工艺即转速600转/min,分散时间3h是适宜的。 研究了影响涂层附着的机理,通过表面改性和共混改性两种方式有效地提高了制备的电磁波屏蔽涂层在PP板材、铁板上的附着力,研究表明当氯化聚丙稀与丙烯酸树脂P5022的质量混合比为1:8时,制备的电磁波屏蔽涂料在PP板材上的附着力就可达2级;电磁波屏蔽性能的测定结果表明所得涂层的电磁波屏蔽率达99.9%。