[发明专利]吸收电磁波的涂料组合物及其生产方法

说明书

本发明涉及一种涂料组合物及其生产方法，特别是涉及这样一种涂料组合物及其生产方法，通过在电器设备外壳的里面和外面涂覆该涂料组合物，能有效地吸收由电器设备例如蜂窝式电话、雷达遥控装置、计算机、无线电话、电视、真空吸尘器、增湿器、干发器、电冰箱、洗衣机、汽车中的电子设备等产生的电磁波。

本发明是U.S.Ser.No.08/735,794公开的题为“吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法”的改进专利，该专利正在美国专利局待批，并属于本申请代理人的负责处理。

当前，日常生活中使用许多电器例如蜂窝电话、雷达遥控装置、计算机、无线电话、电视、真空吸尘器、增湿器、干发器、电冰箱、洗衣机、汽车中的电子设备等。在现代日常生活中必须使用这些电器设备，但这些电器设备的大多数向外辐射电磁波。众所周知，从这些电器设备中产生的电磁波对这些电器的使用者是有害的。

根据美国国家标准协会(ANSI)1982年规定的电磁波比吸收率(SAR)安全标准，当电磁波的比吸收率(SAR)大于4mW/g至8mW/g时，会给人体造成一定的损伤，特别是热损伤。根据电磁波对人体伤害的进一步研究，这一SAR安全标准可能进一步降低。为了保护人体免受电磁波辐射，现在，世界上许多国家规定了SAR安全标准。

因此，屏蔽从这些电器设备产生的有害电磁波的研究仍在继续。作为研究结果，人们已知用固定在电器设备前面的用铁氧体或镍制作的超声振动器可以防止电磁波到达人体。用铜包裹电器设备和用Y₂O₃包裹电器设备，以屏蔽由电器设备产生的电磁波的方法也是众所周知的。

但是，上述振动器和方法不能充分地阻隔由电器设备产生的电磁波，并且这些电器设备的结构太复杂或制造价格太贵。

在此期间，Hong等人，包括本申请的发明人，在1996年10月21日向美国专利局提交了题目为“吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法”(系列号08/735,794)的申请，现正在美国专利局待批。

在上述美国申请中，公开了一种吸收电磁波的陶瓷组合物及其生产方法。尽管陶瓷组合物可以吸收电磁波，但就电磁波对人体的影响来说，陶瓷组合物的吸收效率可能不足。

考虑到上述问题，为了保护人体免受电磁波辐射，本发明的第一目的是提供一种涂料组合物，用于吸收由电器设备产生的电磁波。

本发明的第二个目的是提供一种生产吸收电磁波的涂料组合物的方法，该方法特别适合于生产这种涂料组合物。

另外，本发明的第三个目的是提供一种涂覆用于吸收电磁波的涂料组合物的方法，该方法特别适合于在电器设备外壳的内面和外面涂覆这种涂料组合物。

为了达到第一个目的，根据本发明，用于吸收电磁波的涂料组合物包含占其重量约45-65％的一种陶瓷组合物，该陶瓷组合物包含一种原料粉末，该原料粉末包含占其重量约60-80％的Fe₂O₃、约15-25％的ZnO、约3-8％的CuO和约3-8％的NiO，以及一种包围该原料粉末的混合物，该混合物包含占其重量约30-50％的水、约0.2-0.6％的分散剂、约0.5-1.0％的增塑剂和约0.1-0.4％的润滑剂；约7-12％的丙烯酸树脂(acryl resin)；约20-40％的溶剂和约3-8％的添加剂。

为了达到第二个目的，根据本发明的用于生产吸收电磁波的涂料组合物的方法包括以下步骤：i)使包含占其重量约60-80％的Fe₂O₃、约15-25％的ZnO、约3-8％的NiO和约3-8％的CuO的原料粉末与一种包围该原料粉末的混合物均匀地混合，该混合物包含占其重量约30-50％的水、约0.2-0.6％的分散剂、约0.5-1.0％的增塑剂和约0.1-0.4％的润滑剂；ii)研磨该混合的粉末以形成第一粉末；iii)将该第一粉末转变成颗粒；iv)烧结该颗粒以形成烧结体；v)冷却该烧结体；vi)研磨该烧结体以形成第二粉末；vii)将该第二粉末与丙烯酸树脂、溶剂和添加剂均匀地混合。

为了达到第三个目的，用于在电器设备上涂覆吸收电磁波的涂料组合物的方法包括以下步骤：a)在产生电磁波的电器设备外壳的里面和外面喷涂该涂料组合物，由此喷涂的涂料组合物具有厚度约15-40μm；和b)干燥所喷涂的涂料组合物。

增塑剂包含聚乙烯醇和Bi₂O₃，分散剂包含六甲醇(hexamethanol)。