專利名稱：防輻射薄膜材料及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防輻射領(lǐng)域，特別涉及電子、電器、通訊、軍品、航空航天等高科技領(lǐng)域
或日常生活領(lǐng)域的電磁防輻射材料及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在日新月異的今天，隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的發(fā)展，電腦以及其他電器如電視等已經(jīng)與我 們緊密聯(lián)系在一起了。它為我們的工作、學(xué)習(xí)和生活帶來了很多的便利和樂趣。但是長期 的注視電視或電腦會(huì)對人產(chǎn)生危害，它們具有一定的電磁輻射，輻射主要來自顯示屏，對眼 睛有很大的危害。由于眼睛屬于人體對電磁輻射的敏感器官，過高的電磁輻射污染還會(huì)對 視覺系統(tǒng)造成影響。如果每個(gè)人每月在電腦前工作超過二十五小時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)〃 電腦視力 并發(fā)癥〃 ；包括眼睛疲勞及發(fā)紅，視力模糊或看到雙重影像，假性色盲，注意力不集中、頭 痛、散光及近視，對光敏感等。 目前對防止電磁輻射的研究主要集中在兩個(gè)方面，其一通過物理作用進(jìn)行防輻 射，如專利CN2604701Y介紹了一種防輻射防電磁波眼鏡，其包括鏡架、鏡片和磁鐵，鏡架的 鏡腳和鏡框上設(shè)置有磁鐵。這種眼鏡由于設(shè)置有磁鐵，磁鐵能夠產(chǎn)生磁場，磁場產(chǎn)生的磁力 可以使運(yùn)動(dòng)到磁場區(qū)域的電磁波等射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)，進(jìn)而可以達(dá)到防輻射防電磁波的目的。 但由于這種防輻射眼鏡結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且眼鏡也容易損壞，效果不太理想。其二是通過 研究防輻射材料，進(jìn)行表面涂覆如直接粘合或涂覆在顯示屏的表面從而防止輻射，如專利 CN1198320A公開了一種防輻射微電流保健眼鏡。它包括眼鏡框、眼鏡腳眼鏡鏡片。在眼鏡 鏡片正面復(fù)合有導(dǎo)電膜，在眼鏡腳前端設(shè)有放大報(bào)警器，在眼鏡腳中間設(shè)有太陽穴微電流 剌激導(dǎo)塊，在眼鏡腳后端設(shè)有耳穴微電流剌激導(dǎo)塊。但目前所研究的多數(shù)防輻射材料要么 吸波性能不好，要么涂覆或粘合性能不好，因此有必要對防輻射材料進(jìn)行深入的研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種工藝簡單、具有良 好防輻射功能的防輻射薄膜材料。 作為本發(fā)明的另一個(gè)目的是公開了利用上述防輻射薄膜材料在防輻射眼鏡以及 防輻射顯示屏、防輻射服裝上的應(yīng)用。 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施 本發(fā)明公開的防輻射薄膜材料，包括底膜，在所述底膜上涂覆有一層電磁屏蔽涂 覆材料，其中所述底膜優(yōu)選為PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜或PE(聚乙烯)薄膜，所 述電磁屏蔽涂覆材料制備方法包括如下步驟 (1)聚苯乙烯(PS)與濃度為98%的濃硫酸混合攪拌15-40小時(shí)，得到磺化的聚苯 乙烯(SPS)模板，其中，混合攪拌時(shí)間優(yōu)選為25-35小時(shí)，最優(yōu)選為28小時(shí)；
(2)在室溫下，使苯胺單體在磺化的聚苯乙烯模板上聚合，得到磺化聚苯乙烯聚苯 胺微球(SPS-PAn)，其中，所用的氧化劑為過硫酸銨或FeCL3 ;
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(3)將磺化聚苯乙烯聚苯胺微球(SPS-PAn)去掉被包覆的聚苯乙烯(PS)，得到聚 苯胺的空心微球(簡稱為HSPS-PAn)，其中，去掉被包覆的聚苯乙烯的處理劑為四氫呋喃；
(4)將所述聚苯胺的空心微球與Ni。. 5Zn。.5Fe204磁流體反應(yīng)得Ni。. 5Zn。. 5Fe204/聚苯 胺中空微球復(fù)合物(HSPS_PAn/Ni。.5Zn。.5Fe204); (5)將Ni。.5Zn。.5Fe2(V聚苯胺中空微球復(fù)合物(HSPS-Pan/Ni。.5Zn。.5Fe204)與丙稀 酸清漆以l : 7 1 : 2的質(zhì)量比混合，加適量溶劑稀釋，充分?jǐn)嚢柚琳扯燃s為3Pa"s 8Pa s，得到電磁屏蔽涂覆材料，其中所述溶劑優(yōu)選為無水乙醇或苯或甲苯或二甲苯或氯仿 或丙酮，所述附。.52%5 6204/聚苯胺中空微球復(fù)合物與丙稀酸清漆的質(zhì)量比優(yōu)選為1 : 5， 所述粘度優(yōu)選為6Pa* s。 本發(fā)明還公開了上述防輻射薄膜材料在防輻射眼鏡上的應(yīng)用，所述防輻射眼鏡，
包括支架和鏡片，在所述鏡片上粘合有防輻射薄膜材料。 進(jìn)一步地，所述鏡片優(yōu)選為綠色。 同時(shí)，本發(fā)明也公開了上述防輻射薄膜材料制備在防輻射顯示屏上的應(yīng)用，在所 述顯示屏表面粘合有防輻射薄膜材料。其中所述顯示屏可以是電視顯示屏、電腦顯示屏、手 機(jī)顯示屏等。 同時(shí)，本發(fā)明也公開了上述防輻射薄膜材料在防輻射服裝上的應(yīng)用，在所述防輻
射服裝表面涂覆有防輻射薄膜材料。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) (1)本發(fā)明的防輻射薄膜材料，將性能優(yōu)異的功能化聚苯胺涂覆材料涂覆在薄膜
上，使得該材料同時(shí)具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁及吸波性能，具有較好的防輻射效果；
(2)本發(fā)明的防輻射薄膜材料電導(dǎo)率最佳可達(dá)2.2X10—、/cm，且具有良好的電磁 吸波性能，在15. OGHz達(dá)到最大損耗-15. 6dB，在9. 8GHz達(dá)到第二大損耗-10. 6dB，損耗小 于-lOdB的頻寬將近8GHz ; (3)本發(fā)明的防輻射薄膜材料透明性好，應(yīng)用廣泛，不僅可以應(yīng)用在防輻射眼鏡 上，還可以應(yīng)用到電腦顯示屏和電視顯示屏上，也可應(yīng)用到手機(jī)顯示屏上以及防輻射服裝 上等。 (4)本發(fā)明的防輻射薄膜材料制備工藝簡單，可工業(yè)化批量生產(chǎn)，具有較大的經(jīng)濟(jì) 效益。


圖1為本發(fā)明的防輻射眼鏡的鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將結(jié)合具體實(shí)施例和附圖進(jìn)行詳細(xì)說明 本發(fā)明公開了一種防輻射薄膜材料，包括底膜，在所述底膜上涂覆有一層電磁屏 蔽涂覆材料。其中所述底膜可以是PET薄膜或PE薄膜，所述電磁屏蔽涂覆材料是聚苯胺材 料。 下面將對本發(fā)明的防輻射薄膜材料的制備方法通過實(shí)施例予以說明。
實(shí)施例1 :
首先制備電磁屏蔽涂覆材料，其制備方法如下所述 (1)聚苯乙烯(PS)與濃度為98%的濃硫酸混合攪拌25小時(shí)，得到磺化的聚苯乙 烯(SPS)模板； (2)在室溫下，使用氧化劑過硫酸銨使苯胺單體在磺化的聚苯乙烯模板上聚合，得 到磺化聚苯乙烯聚苯胺微球(SPS-PAn); (3)將聚苯乙烯聚苯胺微球(SPS-PAn)通過處理劑四氫呋喃去掉被包覆的聚苯乙 烯(PS)，得到聚苯胺的空心微球(簡稱為HSPS-PAn); (4)將所述聚苯胺的空心微球與Ni。. 5Zn。.5Fe204磁流體反應(yīng)得Ni。. 5Zn。. 5Fe204/聚苯 胺中空微球復(fù)合物(HSPS-Pan/Ni。.5Zn。.5Fe204); (5)將Ni。.5Zn。.sFe204聚苯胺中空微球復(fù)合物(HSPS-Pan/Ni。. 5Zn。. 5Fe204)與丙稀酸 清漆以l : 5的質(zhì)量比混合，加適量無水乙醇稀釋，充分?jǐn)嚢柚琳扯燃s為6Pa，s，得到電磁 屏蔽涂覆材料。 然后，將上述電磁屏蔽涂覆材料涂覆到PE膜表面上，得到防輻射薄膜材料。
實(shí)施例2 : 如實(shí)施例1所述，首先，制備電磁屏蔽涂覆材料，其制備方法如下所述 (1)聚苯乙烯(PS)與濃度為98%的濃硫酸混合攪拌28小時(shí)，得到磺化的聚苯乙
烯(SPS)模板； (2)在室溫下，使用氧化劑FeCl3使苯胺單體在磺化的聚苯乙烯模板上聚合，得到 磺化聚苯乙烯聚苯胺微球(SPS-PAn); (3)將聚苯乙烯聚苯胺微球(SPS-PAn)通過處理劑四氫呋喃去掉被包覆的聚苯乙 烯(PS)，得到聚苯胺的空心微球(簡稱為HSPS-PAn); (4)將所述聚苯胺的空心微球與磁流體反應(yīng)得Ni。.5Zn。.5Fe204/聚苯胺中空微球復(fù) 合物(HSPS-Pan/Ni。.5Zn。.5Fe204); (5)將Ni。.5Zn。.5Fe2(V聚苯胺中空微球復(fù)合物(HSPS-Pan/Ni。.5Zn。.5Fe204)與丙稀 酸清漆以l : 2的質(zhì)量比混合，加適量丙酮稀釋，充分?jǐn)嚢柚琳扯燃s為8Pa，s，得到電磁屏 蔽涂覆材料。 然后，將上述電磁屏蔽涂覆材料涂覆在薄膜PET表面，得到防輻射薄膜材料。
在實(shí)施例1和2中制備的電磁屏蔽涂覆材料同時(shí)具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁及吸波性能，是性 能優(yōu)異的電磁屏蔽涂覆材料，同時(shí)透明性好，非常容易涂覆在底膜如PE或PET膜表面。
同時(shí)，實(shí)施例1和2中制備的防輻射薄膜材料電導(dǎo)率可達(dá)2. 2X10—2s/cm，i 具有良好的電磁吸波性能，在15. OGHz達(dá)到最大損耗-15. 6dB，在9. 8GHz達(dá)到第二大損 耗-10. 6dB，損耗小于-10dB的頻寬將近8GHz。
實(shí)施例3 : 本發(fā)明公開了利用防輻射材料制備的防輻射眼鏡，包括支架和鏡片，其中鏡片的 結(jié)構(gòu)示意圖如圖l所示。 鏡片由四層組成，包括依次粘合的玻璃或樹脂鏡片層4、黏合劑層3、底膜層2以及 涂覆層1。所述涂覆層1為將本發(fā)明公開的電磁屏蔽涂覆材料涂覆在底膜層2上，所述底膜 層2為PET層或PE層，所述黏合劑層3采用聚氨酯作為黏合劑，固化后使PET或PE層與鏡 片層4合為一體。
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本發(fā)明公開的防輻射眼鏡鏡片優(yōu)選為綠色，制備的防輻射眼鏡防輻射性能優(yōu)異。
本發(fā)明的防輻射薄膜材料不僅可用于眼鏡上，還可應(yīng)用到電腦顯示屏、電視顯示 屏上、手機(jī)顯示屏上以及服裝上等，其結(jié)構(gòu)與防輻射眼鏡的鏡片結(jié)構(gòu)類似，如防輻射顯示屏 可將防輻射薄膜材料粘附在防輻射顯示屏表面，防輻射服裝可將防輻射薄膜材料粘附在防 輻射服裝表面，同樣能達(dá)到防輻射的目的，而且防輻射效果良好。 同時(shí)，本發(fā)明的防輻射薄膜材料制備工藝簡單，可工業(yè)化批量生產(chǎn)，具有較大的經(jīng) 濟(jì)效益。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與 修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種防輻射薄膜材料，包括底膜，在所述底膜上涂覆有一層電磁屏蔽涂覆材料，其特征在于所述電磁屏蔽涂覆材料的制備方法包括如下步驟，(1)將聚苯乙烯與濃度為98％的濃硫酸混合攪拌15-40小時(shí)，得到磺化的聚苯乙烯模板；(2)在室溫下，使苯胺單體在磺化的聚苯乙烯模板上聚合，得到磺化聚苯乙烯聚苯胺微球；(3)將磺化聚苯乙烯聚苯胺微球去掉被包覆的聚苯乙烯，得到聚苯胺的空心微球；(4)將所述聚苯胺的空心微球與Ni0.5Zn0.5Fe2O4磁流體反應(yīng)得Ni0.5Zn0.5Fe2O4/聚苯胺中空微球復(fù)合物；(5)將Ni0.5Zn0.5Fe2O4/聚苯胺中空微球復(fù)合物與丙稀酸清漆以1∶7～1∶2的質(zhì)量比混合，加適量溶劑稀釋，充分?jǐn)嚢柚琳扯葹?Pa·s～8Pa·s，得到電磁屏蔽涂覆材料。
2. 如權(quán)利要求l所述的防輻射薄膜材料，其特征在于所述步驟(1)中混合攪拌時(shí)間 優(yōu)選為25 35小時(shí)。
3. 如權(quán)利要求1所述的防輻射薄膜材料，其特征在于所述步驟(2)所用的氧化劑為 過硫酸銨或FeCl3，所述步驟(3)中去掉被包覆的聚苯乙烯的處理劑為四氫呋喃，所述步驟 (5)中的溶劑為無水乙醇或苯或甲苯或二甲苯或氯仿或丙酮。
4. 如權(quán)利要求l所述的防輻射薄膜材料，其特征在于所述步驟(5)中附。.52%^6204/ 聚苯胺中空微球復(fù)合物與丙稀酸清漆的質(zhì)量比為1 : 5，所述粘度為6Pa， s。
5. 如權(quán)利要求1所述的防輻射薄膜材料，其特征在于所述底膜是PE膜或PET膜。
6. —種利用權(quán)利要求1所述的防輻射薄膜材料制備的防輻射眼鏡，其特征在于所述 防輻射眼鏡，包括支架和鏡片，在所述鏡片上粘合有防輻射薄膜材料。
7. 如權(quán)利要求6所述的防輻射眼鏡，其特征在于所述鏡片是綠色。
8. 如權(quán)利要求7所述的防輻射眼鏡，其特征在于所述鏡片和防輻射薄膜材料之間的粘合劑是聚氨酯。
9. 一種利用權(quán)利要求1所述的防輻射薄膜材料制備的防輻射顯示屏，其特征在于在所述顯示屏表面粘合有防輻射薄膜材料。
10. —種利用權(quán)利要求l所述的防輻射薄膜材料制備的防輻射服裝，其特征在于在所述防輻射服裝表面粘合有防輻射薄膜材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防輻射薄膜材料，包括底膜，在所述底膜上涂覆有一層電磁屏蔽涂覆材料，所述電磁屏蔽涂覆材料是聚苯胺材料。本發(fā)明還公開了利用防輻射薄膜材料制備的防輻射眼鏡、顯示屏以及防輻射服裝等。本發(fā)明的防輻射薄膜材料同時(shí)具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁及吸波性能，防輻射性能優(yōu)異，同時(shí)本發(fā)明的防輻射薄膜材料透明性好，應(yīng)用廣泛，不僅可以應(yīng)用在防輻射眼鏡上，電腦顯示屏和電視顯示屏上，也可應(yīng)用到手機(jī)顯示屏上以及防輻射服裝等，具有較大的工業(yè)價(jià)值。
文檔編號C08G73/02GK101708667SQ20091011075
公開日2010年5月19日 申請日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月12日
發(fā)明者張?jiān)?, 曾金華, 管映亭 申請人:蘇州新綸超凈技術(shù)有限公司;深圳市新綸科技股份有限公司