專利名稱：：具電磁波吸收功能膩子的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于建筑材料領域，具體涉及一種能吸收電磁波的功能性膩子。
背景技術：
：隨著人們生活水平的不斷提高，生活節(jié)奏的不斷加快，為了方便我們的日常生活，各種設備電視、電腦、電冰箱、微波爐、電視轉(zhuǎn)播塔、手機信號發(fā)射站走進了我們的生活。它們不僅給我們帶來便利，也給我們帶來了對身體的傷害。研究表明電子設備所輻射出的電磁波影響人體的心血管系統(tǒng)以及免疫、代謝功能，而且對人的視覺系統(tǒng)有不良影響。眼睛對電磁波比較敏感，過高的電磁輻射會引起視力下降、白內(nèi)障。新問題給我們提出了新的要求，傳統(tǒng)的普通建材已經(jīng)不能滿足人們的需求，研究具有健康環(huán)保功能的材料成為建筑材料發(fā)展的新方向。防電磁波建筑材料是一種防護人們免受電磁波輻射的最佳選擇。建筑用電磁波的防護可以通過兩種方法來進行，一種是電磁波的屏蔽，通過屏蔽物減少波源與被保護體之間的電磁波輻射量，使電磁波反射回去，起到保護的作用；另外一種就是電磁波的吸收，是通過吸收物把電磁波能量轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，耗散掉電磁波的能量，對被保護體起到保護作用。專利申請200410040170.9公開了一種具有電磁屏蔽功能的水泥基復合材料，它由電磁屏蔽水泥砂漿層、電磁屏蔽建筑膩子層和電磁屏蔽建筑涂料層組成的復合體。電磁屏蔽水泥材料以Ni-Zn鐵氧體粉末、石墨、羰基鐵粉和短碳纖維為基元材料，添加到水泥砂漿中而成；電磁屏蔽建筑膩子以滑石粉為填料，添加適量由Ni-Zn鐵氧體粉末、石墨、羰基鐵粉等而制得的基元材料組成；電磁屏蔽建筑涂料以羰基鐵粉、金屬鎳、銅金粉、鈦酸脂偶聯(lián)劑、丙烯酸脂樹脂為原料，輔以顏填料和助劑混合制得。這三種材料復合使用得到的電磁屏蔽水泥基復合材料用于作為屏蔽物來反射電磁波，從而減少電磁波輻射污染和內(nèi)外電磁信號的泄露，對室內(nèi)人體健康有益，亦可用于重要部門電磁信息防護。200410040170.9專利申請為電磁波的屏蔽提供了一種解決方案，然而，該解決方案保護了室內(nèi)人員免受輻射影響，然而反射的電磁波并未消除，仍然可能對屏蔽物之外的環(huán)境造成污染。在高樓林立的城市建筑中，如能基于電磁波的吸收機理，耗散掉電磁波的能量，將其轉(zhuǎn)化成其它形式的能量，則不僅對室內(nèi)人員起到保護作用，還可防止電磁波的二次污染。目前尚未有此類具有電磁波吸收功能的膩子。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有電磁波吸收功能的膩子。一種具吸收電磁波功能的膩子，每100質(zhì)量份所述膩子中，含有10—50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為金屬-石墨復合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。其中，所述金屬-石墨復合粉粒徑為納米級，且在石墨層間夾雜有金屬離子。優(yōu)選為納米Fe-石墨復合粉。所述Fe-石墨復合粉按以下方法制備將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，得到硝酸鐵-氧化石墨復合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復合粉o具體的，具吸收電磁波功能膩子由以下組分混合而成吸波劑10—50質(zhì)量份；膠凝材料10—45質(zhì)量份；填料10—60質(zhì)量份；膠結料I一IO質(zhì)量份。其中，所述的膠凝材料為水泥。所述的填料為灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或其中幾種的組合。所述的膠結料為膠粉和纖維素的組合。所述的膠結料中纖維素占3050%。本發(fā)明通過采用乙炔炭黑粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉、金屬-石墨粉(納米級)以及其復合作為功能吸波劑，在膩子中與纖維素、膠粉、灰鈣、水泥、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖、各成分共同作用，對電磁波進行吸收。本發(fā)明具有電磁波吸收功能的膩子，對電磁波在818GHz的反射率低于-5dB，顯示了反射波的衰減值，說明本發(fā)明的膩子能夠有效吸收能量，使反射波能量衰減。該膩子可施用于建筑的內(nèi)墻或外墻，作為內(nèi)墻涂覆材料時，可以有效吸收室內(nèi)電器等產(chǎn)生的電磁波，消除電磁波對人員的影響；施用于外墻時，可阻隔并吸收電視、手機等信號塔的電磁輻射，不僅保護建筑物內(nèi)的人員不受電磁輻射，還可直接吸收電磁波，避免反射電磁波對建筑物外人員造成傷害。具體實施例方式本發(fā)明具電磁波吸收功能膩子，包括吸波劑、膠凝材料、填料、膠結料。其中吸波劑為選自乙炔炭黑粉、Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉、金屬-石墨粉(納米級，且在石墨層間夾雜有金屬離子)中的一種或多種的組合，組合使用時組合比例無限制。吸波劑在本發(fā)明中為功能性材料，其可以與電磁波發(fā)生作用，最終使電磁波在涂覆材料中產(chǎn)生渦流損耗、磁滯損耗，損耗電磁波的能量。吸波劑在膩子中所占質(zhì)量百分比為10%到50%。吸波劑中乙炔炭黑粉、Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉均可從現(xiàn)有商品中選購；層間夾雜金屬離子的石墨粉按以下方法制備以Fe-石墨粉為例，將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，即得到硝酸鐵-氧化石墨復合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復合材料粉體。膠凝材料水泥。在膩子中所占質(zhì)量百分比為10%到45%。填料為選自灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或多種的組合，組合使用時組合比例無限制。在膩子中起骨架作用，在膩子中所占質(zhì)量百分比為10%到60%。膠結料膠粉和纖維素組合使用，在本發(fā)明中防止膩子干裂、掉粉，并起到保水作用，在膩子中所占質(zhì)量百分比為1%到10%。膠粉和纖維素分別在膩子中所占質(zhì)量百分比為0.5%到5%，組合使用時纖維素用量占膠結料的3050%;膠粉為可分散乳膠粉，纖維素為羥丙基甲基纖維素(HPMC)以上組分材料均可商購，按配比混合均勻即可得到本發(fā)明具電磁波吸收功能的膩子粉。使用時，按水、粉比大約2:l比例加入水，攪拌均勻即可施用。吸波性能的檢測本發(fā)明配制的吸波膩子的吸波性能按照國標GJB2038-94要求，利用網(wǎng)絡分析儀采用弓形反射法進行測試。以下以具體實施例詳細說明本發(fā)明電磁波吸收功能膩子的組配以及吸波性能。實施例一:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>凝膠材料水泥12.2434%膠結料膠粉1.083%甲基羥丙基纖維素1.083%吸波劑Fe-石墨粉10.0828%忌、単-36100%對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出石墨粉質(zhì)量百分比含量為28%時，本例膩子對電磁波在818GHz的最小反射率為-15dB。該數(shù)值顯示了反射波的衰減值，說明本實施例的膩子能夠有效吸收能量，使反射波能量衰減。實施例二:組分重量(克)所占比例填料灰鈣2.165%石膏6.4818%重鈣2.888%微珠2.888%凝膠材料水泥12.9636%膠結料膠粉0.180.5%甲基羥丙基纖維素0.180.5%吸波劑乙炔炭黑粉8.6424%總量36100%對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出乙炔炭黑粉質(zhì)量百分比含量為24%時，本例膩子對電磁波在818GHz的平均反射衰減為-8dB。實施例三組分重量(克)所占比例填料重鈣1.85%珍珠巖1.85%凝膠材料水泥16.245%膠結料膠粉1,85%甲基羥丙基纖維素1.85%吸波劑Mn-Zn鐵氧體粉12.635%忌、串-36100%對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出Mn-Zn鐵氧體粉質(zhì)量百分比含量為16%時，膩子對電磁波在818GHz的平均反射衰減為-5dB。實施例四<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出Mn-Zn鐵氧體粉、二氧化錳粉、鐵粉質(zhì)量百分比含量分別為20%、20%、10%時，膩子對電磁波在818GHz的最小反射率為-7dB。實施例五<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出羰基鐵粉、鐵氧體粉、石墨粉質(zhì)量百分比含量分別為16%、15%、15%時，膩子對電磁波在818GHz的最小反射率為-15dB。對照例<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>注對照例按照專利申請200410040170.9實施例3之7及4之1配制。對吸波性能的檢測按上述介紹方法，在室溫(25°C)下，測出對照例膩子對電磁波在818GHz的最小反射率為-4dB，說明對照例膩子基本不具有吸波功能。權利要求1.一種具吸收電磁波功能的膩子，其特征在于，每100質(zhì)量份所述膩子中，含有10—50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為金屬-石墨復合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。2、根據(jù)權利要求1所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述金屬-石墨復合粉粒徑為納米級，且在石墨層間夾雜有金屬離子。3、根據(jù)權利要求2所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述金屬-石墨復合粉為納米Fe-石墨復合粉。4、根據(jù)權利要求3所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述Fe-石墨復合粉按以下方法制備將氧化石墨加入硝酸鐵水溶液中，攪拌均勻后于8(TC干操箱中干燥，得到硝酸鐵-氧化石墨復合物；將其在馬弗爐中緩慢加熱至30(TC左右后自然冷卻，得到的試樣再在30(TC下使用氫氣還原8h即得到納米Fe-石墨復合粉。5、根據(jù)權利要求1至4任一所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，由以下組分混合而成吸波劑10—50質(zhì)量份；膠凝材料10—45質(zhì)量份；填料10—60質(zhì)量份；膠結料1—10質(zhì)量份。6、根據(jù)權利要求5所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述的膠凝材料為水泥。7、根據(jù)權利要求5所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述的填料為灰鈣、石膏、重鈣、滑石粉、微珠或珍珠巖中的一種或其中幾種的組合。8、根據(jù)權利要求5所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述的膠結料為膠粉和纖維素的組合。9、根據(jù)權利要求8所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，所述的膠結料中纖維素占3050%。10、根據(jù)權利要求5所述的具吸收電磁波功能膩子，其特征在于，選自以下組配的任一個組配l:組分質(zhì)量百分含量灰鈣6%石膏16%重鈣5%滑石粉5%水泥34%膠粉3%甲基羥丙基纖維素3%Fe-石墨粉28%;組配2:組分質(zhì)量百分含量灰鈣5%石膏18%重,丐8%微珠8%水泥36%膠粉0.5%甲基羥丙基纖維素0.5%乙炔炭黑粉24%;組配3:組分質(zhì)量百分含量重鈣5%珍珠巖5%水泥45%膠粉5%甲基羥丙基纖維素5%Mn-Zn鐵氧體粉35%;組配4:組分質(zhì)量百分含量重藥30%水泥16%膠粉3%甲基羥丙基纖維素Mn-Zn鐵氧體粉二氧化錳粉乙炔炭黑組配5:組分質(zhì)]灰鈣微珠水泥膠粉甲基羥丙基纖維素二氧化錳粉組配6:組分質(zhì):灰鈣珍珠巖水泥膠粉甲基羥丙基纖維素二氧化錳粉Mn-Zn鐵氧體粉Fe-石墨粉1%20%20%10%;匱百分含j10%30%20%26%3%1%10%;匱百分含]10%20%10%10%3%1%16%15%15%。全文摘要本發(fā)明公開一種具吸收電磁波功能的膩子，屬于建材領域。本發(fā)明每100質(zhì)量份所述膩子中，含有10-50質(zhì)量份的吸波劑，所述吸波劑為納米Fe-石墨復合粉、錳鋅鐵氧體粉、二氧化錳粉和乙炔炭黑粉中的一種或其中幾種的組合。本發(fā)明膩子，對電磁波在8～18GHz的反射率低于-5dB，能夠有效吸收能量，使反射波能量衰減。該膩子作為內(nèi)墻涂覆材料時，可以有效吸收室內(nèi)電器等產(chǎn)生的電磁波，消除電磁波對人員的影響；施用于外墻時，可阻隔并吸收電視、手機等信號塔的電磁輻射，不僅保護建筑物內(nèi)的人員不受電磁輻射，還可直接吸收電磁波，避免反射電磁波對建筑物外人員造成傷害。文檔編號C09D5/34GK101386721SQ20081022522公開日2009年3月18日申請日期2008年10月28日優(yōu)先權日2008年10月28日發(fā)明者侯國艷,冀志江,張忠倫,李海建,靜王,王曉燕,王繼梅,斌韓申請人:中國建筑材料科學研究總院