一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種抗電磁輻射及抗靜電涂料之組分及其配置方法的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料，該涂料通過(guò)特殊組分的配比以及特殊的制作工藝，具備很好的防靜電功能，同時(shí)還具備抗電磁輻射的能力，應(yīng)用前景十分看好，可以很好的用于油罐、加油站、工廠、家庭及其高壓線附或變電站等強(qiáng)輻射地區(qū)環(huán)境和防止靜電要求高的環(huán)境。
【背景技術(shù)】
[0002]碳納米管與其它金屬顆?；蚴w粒相比，較少的添加量就能形成導(dǎo)電網(wǎng)鏈；其密度比金屬顆粒小得多，不易因重力的作用而聚沉；其與有機(jī)物的相容性優(yōu)于金屬顆粒，同時(shí)，碳納米管具有很好的導(dǎo)電性且擁有較大的長(zhǎng)徑比，因而很適合做導(dǎo)電填料，碳納米管，又名巴基管，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的一維量子材料，該特殊結(jié)構(gòu)徑向尺寸為納米量級(jí)，軸向尺寸為微米量級(jí)，管子兩端基本上處于封閉狀態(tài)，碳納米管因其小尺寸效應(yīng)和獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能，一維分子材料和六邊形完美連接結(jié)構(gòu)使碳納米管具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高的特點(diǎn)；較大長(zhǎng)徑比及sp2、sp3雜化幾率的不同使碳納米管具有優(yōu)良的彈性；直徑、螺旋角以及層間作用力等存在的差異使碳納米管兼具導(dǎo)體和半導(dǎo)體的特性；獨(dú)特的螺旋狀分子結(jié)構(gòu)使碳納米管構(gòu)筑的吸波材料具有比一般吸收材料高得多的吸收率，此外，碳納米管還具有獨(dú)特的光學(xué)性能，良好的熱傳導(dǎo)性，極高的耐酸、堿性和熱穩(wěn)定性；
[0003]近年來(lái)，新型納米材料和納米技術(shù)在涂料工業(yè)中獲得了大量應(yīng)用，為提高涂料性能和賦予其特殊功能開(kāi)辟了一條新途徑，作為一種極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦图{米材料，碳納米管具有金屬或半導(dǎo)體的導(dǎo)電性、極高的機(jī)械強(qiáng)度、儲(chǔ)氫能力、吸附能力和較強(qiáng)的微波吸收能力等特性，將其應(yīng)用于涂料領(lǐng)域，可使傳統(tǒng)涂層的性能得到質(zhì)的飛躍，并能賦予涂料以新的生命；納米管有利于穿透細(xì)菌細(xì)胞壁；
[0004]由于碳納米管質(zhì)量輕，可以在空氣中傳播，尤其是可以吸入肺部沉積，從而能造成對(duì)肺部的不利影響，這引起了人們對(duì)碳納米管的生物效應(yīng)和安全性的高度重視，目前為止國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有多位學(xué)者闡述了關(guān)于碳納米管的毒理學(xué)研究，碳納米管對(duì)于體外細(xì)胞和體內(nèi)細(xì)胞均有一定的毒性作用，生物毒性的主要原因是氧化應(yīng)激，即碳納米管的電子活性點(diǎn)(受電子或給電子基團(tuán))能和氧分子發(fā)生相互作用形成超氧陰離子等一些氧自由基，再通過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生額外的的活性氧(R0S)，產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致體內(nèi)氧化-抗氧化拮抗體系失衡，從而導(dǎo)致細(xì)胞凋亡或組織發(fā)生急慢性炎癥反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是，提供一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料，該發(fā)明充分發(fā)揮了碳納米管的各項(xiàng)長(zhǎng)處，解決了傳統(tǒng)碳納米管使用過(guò)程中的生物毒性以及漂浮性問(wèn)題，本發(fā)明開(kāi)發(fā)出來(lái)的新型涂料，還很好的解決了當(dāng)今社會(huì)的靜電干擾以及電磁輻射對(duì)設(shè)備以及人身造成的傷害；
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料，其組分包括:環(huán)保涂料、碳納米管、多肽分子和導(dǎo)電云母粉；
[0007]作為一種舉例說(shuō)明，所述導(dǎo)電云母粉是以濕法白云母為基質(zhì)，采用納米技術(shù)，通過(guò)表面處理、半導(dǎo)體摻雜處理，使其基質(zhì)表面形成導(dǎo)電性氧化層，從而制得一類新型電子導(dǎo)電功能性半導(dǎo)體填料；
[0008]導(dǎo)電云母粉在涂層中的水平排列可阻止紫外線的輻射而保護(hù)漆膜，防止龜裂，防止水份穿透，還能能提高漆膜的機(jī)械強(qiáng)度、抗粉化性、耐溫性、防火性、防水性、抗沖擊性和耐久性等，尤其適合導(dǎo)電及防靜電技術(shù)領(lǐng)域；
[0009]一種優(yōu)選實(shí)施例，所述環(huán)保涂料為硅藻泥涂料系列，通過(guò)涂料的方式會(huì)很輕易的將可能懸浮狀態(tài)的碳納米管進(jìn)行有效的涂覆固定，避免了其在空氣中的傳播對(duì)人類肺部健康所造成的損害；
[0010]硅藻泥具備獨(dú)特的“分子篩”結(jié)構(gòu)，具有極強(qiáng)的物理吸附性和離子交換功能，可以有效去除空氣中的游離甲醛、苯、氨等有害物質(zhì)及因?qū)櫸?、吸煙、垃圾所產(chǎn)生的氣味，凈化室內(nèi)空氣；
[0011]一種優(yōu)選實(shí)施例，所述碳納米管的長(zhǎng)徑不大于150nm ;
[0012]—種優(yōu)選實(shí)施例，所述多肽分子為人工合成多肽分子；
[0013]本發(fā)明將多肽分子加入到本發(fā)明之新型涂料中，通過(guò)所述多肽分子的添加，使得動(dòng)物和人體的有益活體組織不會(huì)受到影響，因?yàn)槎嚯姆肿泳邆溥x擇性粘附能力，這就很好的避免了碳納米管的添加對(duì)人體和動(dòng)物表皮接觸式的傷害，當(dāng)昆蟲受到外界環(huán)境刺激時(shí)產(chǎn)生大量的具有抗菌活性的陽(yáng)離子多肽，但自然多肽獲取量低，不適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，故本發(fā)明優(yōu)選采用人工合成多肽分子；
[0014]—種優(yōu)選實(shí)施例，所述本發(fā)明之一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料按質(zhì)量百分比的添加量分別是:85%的環(huán)保涂料、10%的碳納米管、1.5%的多肽分子和
3.5%的導(dǎo)電云母粉；
[0015]經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，所述碳納米管在按質(zhì)量百分比5-15%之間添加時(shí)，本發(fā)明的新型涂料抗靜電能力最佳；
[0016]經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，所述碳納米管在按質(zhì)量百分比8-22%之間添加時(shí)，本發(fā)明的新型涂料抗電磁輻射的能力最佳；
[0017]實(shí)驗(yàn)證明，碳納米管在涂料中起到導(dǎo)電介質(zhì)作用時(shí)，其管徑的長(zhǎng)度越小，所制得的導(dǎo)電涂料導(dǎo)電性越好，添加的碳納米管的數(shù)量越多，導(dǎo)電性越優(yōu)，但是當(dāng)碳納米管的添加量超過(guò)整體涂料質(zhì)量的30%時(shí)，導(dǎo)電性不再隨著碳納米管的數(shù)量增多而增大，故本發(fā)明之優(yōu)選實(shí)施例選擇添加量為總體質(zhì)量的10%為最優(yōu)添加比；此數(shù)值均介于5-15%和8-22%之間，完全滿足最佳的抗靜電和抗電磁輻射的最佳效果；
[0018]為了更好的說(shuō)明該發(fā)明之新型涂料是如何生產(chǎn)制作的，現(xiàn)特舉例如下:一種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料的制作工藝，
[0019]包括如下步驟:
[0020]步驟一、通過(guò)攪拌裝置的底部，向裝有環(huán)保涂料的攪拌裝置內(nèi)緩緩?fù)迫胩技{米管；
[0021]通過(guò)從環(huán)保涂料的液體底部由下至上的緩緩?fù)迫胩技{米管，可以很好的避免所述碳納米管對(duì)周圍環(huán)境的外泄，使得所述碳納米管可以更好的融入到所述環(huán)保涂料中；
[0022]步驟二、開(kāi)啟攪拌裝置中的攪拌器，并緩緩加入多肽分子；
[0023]作為一種舉例說(shuō)明，所述步驟二中的攪拌器攪拌時(shí)間為15分鐘，攪拌條件為常溫和常壓；
[0024]作為一種舉例說(shuō)明，所述步驟二中的攪拌器先順時(shí)針?lè)较驍嚢?分鐘，然后再逆時(shí)針?lè)较驍嚢?分鐘，然后再次順時(shí)針攪拌5分鐘，通過(guò)控制攪拌器的順、逆、順的攪拌模式，達(dá)到最優(yōu)的均勻攪拌效果；
[0025]步驟三、對(duì)按步驟二操作完成的攪拌裝置中緩緩加入導(dǎo)電云母粉，并繼續(xù)攪拌10分鐘；
[0026]作為一種舉例說(shuō)明，所述攪拌條件為常溫、常壓；
[0027]作為一種舉例說(shuō)明，所述攪拌器先順時(shí)針?lè)较驍嚢?分鐘，然后再逆時(shí)針?lè)较驍嚢?分鐘；
[0028]步驟四、對(duì)涂料進(jìn)行密封包裝、生產(chǎn)完畢；
[0029]作為一種舉例說(shuō)明，所述碳納米管采用石墨電弧法、催化裂解法、離子蒸發(fā)法或激光蒸發(fā)法制作而成；
[0030]本發(fā)明的有益效果:
[0031]1、該發(fā)明解決了傳統(tǒng)制備工藝所制造出的涂料不具備抗靜電及抗輻射的雙重效果，使得施工變得簡(jiǎn)單、方便；
[0032]2、拓寬了碳納米管的使用領(lǐng)域，降低了其對(duì)人體肺部以及皮膚的傷害，還降低了特殊環(huán)境下靜電及電磁輻射對(duì)人體和設(shè)備的損害；
[0033]3、通過(guò)特殊組分和制作方式，大大降低了有毒物質(zhì)對(duì)人體的損害，節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，和諧了人與環(huán)境的共存。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明；
[0035]—種具備抗電磁輻射及抗靜電功能的新型涂料，其組分包括:環(huán)保涂料、碳納米管、多肽分子和導(dǎo)電云母粉；
[0036]作為一種舉例說(shuō)明，所述導(dǎo)電云母粉是以濕法白云母為基質(zhì)，采用納米技術(shù)，通過(guò)表面處理、半導(dǎo)體摻