阅读说明：本技术 一种二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层及其制法 (Molybdenum disulfide-barium ferrite epoxy resin electromagnetic shielding coating and preparation method thereof ) 是由 杨勇华 于 2020-05-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及环氧树脂电磁屏蔽技术领域,且公开了一种二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层,包括以下配方原料及组分：改性MoS<Sub>2</Sub>纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体、环氧树脂、酸酐固化剂、消泡剂。该一种二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层,软磁M型纳米Ni掺杂钡铁氧体BaNi<Sub>0.3-0.8</Sub>Fe<Sub>11.2-11.7</Sub>O<Sub>19</Sub>,具有更高的磁性能和磁损耗功能,环氧树脂固化过程中,酸酐固化剂同时与改性MoS<Sub>2</Sub>纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体的环氧基团进行开环交联固化反应,改善了与环氧树脂的分散性,避免了团聚和沉降的现象,MoS<Sub>2</Sub>纳米花均匀生长在Ni掺杂钡铁氧体的表面,表现出优异的阻抗匹配,使环氧树脂涂层通过介电损耗和磁损耗,有效吸收和衰减电磁波。(The invention relates to the technical field of epoxy resin electromagnetic shielding, and discloses a molybdenum disulfide-barium ferrite epoxy resin electromagnetic shielding coating, which comprises the following formula raw materials and components: modified MoS 2 The nanoflower is loaded with Ni-doped barium ferrite, epoxy resin, an anhydride curing agent and a defoaming agent. The molybdenum disulfide-barium ferrite epoxy resin electromagnetic shielding coating is soft magnetic M-shaped nano Ni-doped barium ferrite BaNi 0.3‑0.8 Fe 11.2‑11.7 O 19 Has higher magnetic performance and magnetic loss function, and the anhydride curing agent and the modified MoS are simultaneously used in the epoxy resin curing process 2 The epoxide group of the nanoflower loaded Ni-doped barium ferrite is subjected to ring-opening crosslinking curing reaction, so that the dispersibility of the nanoflower loaded Ni-doped barium ferrite and the epoxy resin is improved, the phenomena of agglomeration and sedimentation are avoided, and MoS 2 The nanoflowers uniformly grow on the surface of the Ni-doped barium ferrite and show excellent impedance matching, so that the epoxy resin is preparedThe coating can effectively absorb and attenuate electromagnetic waves through dielectric loss and magnetic loss.)

具体实施方式

为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层，包括以下原料及组分：改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体、环氧树脂、酸酐固化剂、消泡剂，质量比为20-60:100:50-80:0.5-2。

优选的，所述二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层制备方法包括以下步骤：

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.2-11.7:1:0.3-0.8:13-20，在30-50℃下匀速搅拌反应4-6h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为10-20℃/min，升温至900-1000℃，保温煅烧2-3h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.3-0.8Fe_11.2-11.7O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为0.6-1.2:0.8-2:10:15-20，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至170-190℃，反应20-30h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入硅烷偶联剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷的任意一种，两者质量比为1:6-10，在60-80℃下匀速搅拌反应5-10h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层。

实施例1

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.7:1:0.3:13，在30℃下匀速搅拌反应4h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为10℃/min，升温至900℃，保温煅烧2h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.3Fe_11.7O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为0.6:0.8:10:15，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至170℃，反应20h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入硅烷偶联剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，两者质量比为1:6，在60℃下匀速搅拌反应5h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，四者质量比为20:100:50:0.5，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层1。

实施例2

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.6:1:0.4:15，在50℃下匀速搅拌反应6h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为15℃/min，升温至980℃，保温煅烧3h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.4Fe_11.6O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为0.9:1.4:10:17，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至180℃，反应25h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷，两者质量比为1:7，在80℃下匀速搅拌反应10h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，四者质量比为30:100:58:0.8，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层2。

实施例3

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.4:1:0.6:18，在40℃下匀速搅拌反应5h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为15℃/min，升温至950℃，保温煅烧2.5h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.6Fe_11.4O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为1:1.6:10:18.5，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至180℃，反应25h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷，两者质量比为1:9，在70℃下匀速搅拌反应8h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，四者质量比为45:100:70:1.8，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层3。

实施例4

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.2:1:0.8:20，在50℃下匀速搅拌反应6h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为20℃/min，升温至1000℃，保温煅烧3h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.8Fe_11.2O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为1.2:2:10:20，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至190℃，反应30h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入硅烷偶联剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，两者质量比为1:10，在80℃下匀速搅拌反应10h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，四者质量比为60:100:80:2，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层4。

对比例1

(1)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂、氯化铁、氯化钡和氯化镍、搅拌均匀后加入氢氧化钠，四者物质的量比为11.9:1:0.1:12，在50℃下匀速搅拌反应4h，将溶液过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤沉淀产物并干燥，置于管式电阻炉中，升温速率为20℃/min，升温至850℃，保温煅烧4h，制备得到纳米Ni掺杂钡铁氧体，化学分子式为BaNi_0.1Fe_11.9O₁₉。

(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和纳米Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入表面活性剂十二烷基硫酸钠、(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲，四者质量比为2:0.5:10:12，搅拌均匀后将溶液倒入水热反应釜中，并置于反应釜烘箱中，反应釜烘箱包括内部固定连接有转动装置、转动装置活动连接有旋转轴、旋转轴固定连接有底座、底座上方设置有反应釜、底座固定连接有弹簧板、弹簧板固定连接有弹簧、弹簧固定连接有限位卡板，加热至190℃，反应20h，将溶液过滤、使用蒸馏水和乙醇洗涤固体沉淀产物并干燥，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(3)向反应瓶中加入乙醇和蒸馏水混合溶剂，加入缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入硅烷偶联剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷，两者质量比为1:4，在80℃下匀速搅拌反应6h，过滤除去溶剂，使用乙醇洗涤固体产物并干燥，制备得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体。

(4)向反应瓶中加入丙酮溶剂和环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，超声分散均匀后加入环氧树脂、酸酐固化剂和消泡剂，四者质量比为10:100:40:3，搅拌均匀后将物料置于模具中流延成膜，进行干燥、压片和热固化成膜过程，制备得到二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽对比涂层1。

将实施例1-5中二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层压制成厚度为2mm的薄膜，使用使用N5224A矢量网络分析仪测试涂膜的电磁参数和电磁屏蔽性能，测试标准为GB/T 25471-2010和GB/T 35575-2017。

综上所述，该一种二硫化钼-钡铁氧体环氧树脂电磁屏蔽涂层，通过共沉淀法和高温煅烧，制备得到纳米形貌的Ni掺杂钡铁氧体BaNi_0.3-0.8Fe_11.2-11.7O₁₉，Ni²⁺占据了部分Fe³⁺晶格，增加了钡铁氧体的介电实部和介电虚部，降低了矫顽力，促进硬磁性钡铁氧体向软磁M型钡铁氧体转变，整体提高了Ni掺杂钡铁氧体的磁性能和磁损耗功能。

以纳米Ni掺杂钡铁氧体作为载体，通过(NH₄)₆Mo₇O₂₄和硫脲的物料比，制备得到缺陷型MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，缺陷型MoS₂纳米花具有超高的比表面积，边缘处缺陷结构在热溶剂生长过程中，引入了大量的羟基活性反应位点，很容易与环氧硅烷偶联剂反应，得到环氧基团修饰的改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体，酸酐固化剂同时与改性MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体的环氧基团，以及环氧树脂的环氧基团进行开环交联固化反应，通过化学键共价接枝作用，改善了MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体与环氧树脂的分散性，避免了MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体在环氧树脂基体中团聚和沉降的现象。

MoS₂纳米花均匀生长在Ni掺杂钡铁氧体的表面，MoS₂具有优异的介电性能和介电损耗性能，MoS₂纳米花和Ni掺杂钡铁氧体之间会形成界面极化作用和介电弛豫，同时入射电磁波会在二维结构的MoS₂纳米花的花瓣状片层之间不断反射和衰减，在协同作用下使MoS₂纳米花负载Ni掺杂钡铁氧体表现出优异的阻抗匹配，使环氧树脂涂层通过介电损耗和磁损耗，有效吸收和衰减电磁波。