[发明专利]一种电磁波防护用复合添加剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种电磁波防护用复合添加剂及其制备方法，其所用原料按重量份计为：负载BaFe12O19的埃洛石纳米管1.2‑1.6份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3‑0.5份、介电损耗型纳米复合材料0.8‑1.2份、铁掺杂氧化锌纳米材料1.5‑2份、聚丙烯20‑25份、3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.5‑0.8份。本发明通过将具有不同电磁性能的特殊纳米粒子相结合，制得所述电磁波防护用复合添加剂，其可以有效提高混凝土在内的多种建材对电磁波的损耗吸收性能，实现对各类关键性建筑的电磁波防护。

主权项

1.一种电磁波防护用复合添加剂，其特征在于：所用原料按重量份计为：负载BaFe12O19的埃洛石纳米管1.2-1.6份、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.3-0.5份、介电损耗型纳米复合材料0.8-1.2份、铁掺杂氧化锌纳米材料1.5-2份、聚丙烯20-25份、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.5-0.8份；所述介电损耗型纳米复合材料的制备方法包括以下步骤：1）按重量份数分别取负载纳米铜的埃洛石纳米管1.54份、四氯化锡1.32份、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物6份、氯化钾4.43份、辛基酚聚氧乙烯醚2.94份、硼氢化钠3.9份、聚苯乙烯磺酸钠5.21份、去离子水96份备用；2）在室温和搅拌条件下，将氯化钾加入到26份去离子水中，继续搅拌1 h后待用；3）将负载纳米铜的埃洛石纳米管加入到步骤2）所得水溶液中，剧烈搅拌2 h后在40kHz、1800 W的超声仪中超声1 h，然后加入二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物3份，剧烈搅拌4 h后过滤，将所得粉末用纯水洗净后待用；4）在室温和搅拌条件下，将聚苯乙烯磺酸钠加入到15份去离子水中，继续搅拌2.5 h后，加入步骤3）所得粉末，剧烈搅拌2 h后过滤，将所得粉末用纯水洗净后待用；5）将步骤4）所得粉末加入到15份去离子水中，搅拌2 h后，加入二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物3份，剧烈搅拌3 h后过滤，将所得粉末用纯水洗净后待用；6）在室温和搅拌条件下，将步骤5）所得粉末与辛基酚聚氧乙烯醚同时加入到20份去离子水中，继续搅拌2 h后降温至1-3℃，然后加入硼氢化钠，继续搅拌0.5 h后待用；7）在1-3℃下，将四氯化锡加入到20份去离子水中，搅拌15 min后，在1-3℃和剧烈搅拌条件下将其滴加到步骤6）所得溶液中，滴加时间为1 h；滴加完毕后过滤，将所得粉末用纯水洗净后，在70℃下真空干燥30 h，得到所述介电损耗型纳米复合材料；所得介电损耗型纳米复合材料中，所含纳米铜晶粒的平均粒径为2-5 nm，纳米二氧化锡颗粒的平均粒径为3-6 nm；所述负载纳米铜的埃洛石纳米管的制备方法包括以下步骤：1）按重量份数取经活化处理的埃洛石纳米管2.16份、二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物5.65份、氯化钠6.2份、烷基酚聚氧乙烯醚4.12份、硼氢化钠5.46份、聚苯乙烯磺酸钠7.3份、二水合氯化铜1.21份、2-羟基丁二酸0.9份、去离子水110份备用；2）在室温和搅拌条件下，将氯化钠加入到45份去离子水中，继续搅拌1 h后待用；3）将活化处理的埃洛石纳米管加入到步骤2）所得水溶液中，剧烈搅拌1 h后在40 kHz、1800 W的超声仪中超声3 h，然后加入二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物，剧烈搅拌5h后过滤，将所得粉末用纯水洗净后待用；4）在室温和搅拌条件下，将聚苯乙烯磺酸钠加入到20份去离子水中，继续搅拌3 h后，加入步骤3）制得的粉末，剧烈搅拌4 h后过滤，将所得粉末用纯水洗净待用；5）在室温和搅拌条件下，将步骤4）所得粉末与烷基酚聚氧乙烯醚、2-羟基丁二酸同时加入到20份去离子水中，继续搅拌1 h后，加入二水合氯化铜，剧烈搅拌1 h后超声3 h，待用；6）在1-3℃下，将硼氢化钠加入到25份去离子水中，继续搅拌0.5 h后，在1-3℃和剧烈搅拌条件下，将制备的硼氢化钠水溶液滴加到步骤5）所得溶液中，滴加时间为1 h；滴加完毕后继续搅拌2 h，过滤，将所得粉末用纯水洗净后，在65℃下真空干燥24 h，得到负载纳米铜的埃洛石纳米管，其中，纳米铜晶粒的平均粒径为2-5 nm。