本发明属于人造板技术领域，尤其涉及一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸及其制备方法。
背景技术：
三聚氰胺板，全称是三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面人造板，是将带有不同颜色或纹理的纸放入三聚氰胺树脂胶粘剂中浸泡，然后干燥到一定固化程度，将其铺装在刨花板、防火板、中密度纤维板、胶合板、细木工板、多层板或其他硬质纤维板表面，经热压而成的装饰板，可以任意仿制各种图案。
随着无线电通讯技术的快速发展，电磁波干扰与污染问题显得日益突出。三聚氰胺板制备的家具在室内占比较大，尤其是卧室，例如木地板、木板床、衣柜、床头柜、书桌等，若能赋予三聚氰胺板电磁波吸收功能，将对日常抗电磁波干扰具有重要意义。
金属及其合金纳米粒子的晶体结构较简单，磁性较强，饱和磁化强度较高，因此其具有较大的磁导率，在高频乃至是光波范围可与电磁波作用，可产生较强的吸收，因此在电磁波吸收领域具有极大的应用前景。然而由于金属及其合金纳米粒子同时也对电磁波具有反射作用，给金属及其合金纳米粒子在电磁波吸收方面的应用造成了一定的局限。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸及其制备方法，使得三聚氰胺浸渍纸具有优良的电磁波吸收性能。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，包括由上而下依次排列的三聚氰胺树脂层、脲醛树脂层、印刷纸或薄页纸、脲醛树脂层、三聚氰胺树脂层、吸收层、吸收损耗层和反射层；所述吸收层由纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成，所述吸收损耗层由纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂制成，所述反射层由微米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成。
进一步，所述纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
脱模剂0.2～0.4份；
除尘剂0.2～0.4份；
纳米四氧化三铁8～15份；
分散剂0.5～0.8份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2～0.4份；
所述纳米四氧化三铁的粒径为1～100nm。
进一步，所述纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂的原料按重量份计包括：
脲醛树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
纳米羰基铁吸收剂8～15份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2～0.4份；
渗透剂0.2份；
所述纳米羰基铁吸收剂的粒径为1～100nm。
进一步，所述微米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
微米四氧化三铁8～12份；
分散剂0.4～0.8份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2份；
所述微米四氧化三铁的粒径为15～30μm。
进一步，所述三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺160～200份；
37％甲醛溶液180～200份；
己内酰胺5～10份；
二甘醇5～10份；
水80～100份；
三乙醇胺2～3份。
进一步，所述三聚氰胺树脂ph为8.9～9.6，粘度(25℃)为16～18s，固含量为53％～55％，密度为1.230～1.240g/cm3，水数(20℃)为1.6～1.9(即1ml的三聚氰胺树脂，加入1.6～1.9ml的水，在20℃以下溶液发白浑浊，在20℃以上溶液清澈)，游离甲醛为0.3％～0.5％。
进一步，所述固化剂选自固化剂1010和/或固化剂ct0012。
进一步，所述脱模剂可采用硅氧烷化合物。
进一步，所述除尘剂可采用天然棕榈蜡。
进一步，所述分散剂可采用脂肪酸类分散剂。
进一步，所述消泡剂可采用氟碳表面活性剂。
进一步，所述渗透剂可采用硅氧烷聚氧乙烯醚。
进一步，若所述浸渍纸含有印刷纸，所述印刷纸克重为80～110g/m2；若所述浸渍纸含有薄页纸，所述薄页纸克重为20～30g/m2。
进一步，所述脲醛树脂层厚度为500～600μm。
进一步，所述三聚氰胺树脂层厚度为200～300μm。
进一步，所述吸收层厚度为200～300μm。
进一步，所述吸收损耗层厚度为300～400μm。
进一步，所述反射层厚度为200～300μm。
一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)将印刷纸或薄页纸浸渍脲醛树脂，再进行烘干预固化，在印刷纸两面分别形成一脲醛树脂层，得到脲醛树脂浸渍纸；
(2)将三聚氰胺树脂涂覆在脲醛树脂浸渍纸的两面，再进行烘干预固化，在脲醛树脂浸渍纸两面分别形成一三聚氰胺树脂层；
(3)将纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在其中一层三聚氰胺树脂层表面，再进行烘干预固化，形成吸收层；
(4)将纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂涂覆在吸收层表面，再进行烘干预固化，形成吸收损耗层；
(5)将微米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在吸收损耗层表面，再进行烘干预固化，形成反射层。
进一步，步骤(1)～(5)中，所述烘干预固化温度为140～170℃，时间为60～90s。在实际生产中，可将材料置于烘箱中进行烘干预固化，烘箱内的上下垂直风速设置为6～8m/s。
相对于现有技术，本发明通过同时使用纳米四氧化三铁、纳米羰基铁吸收剂和微米四氧化三铁依次形成不同的涂层，使部分电磁波在含有微米四氧化三铁的反射层表面发生反射，部分电磁波进入含纳米羰基铁吸收剂的吸收损耗层，在吸收损耗层内发生多次反射、吸收，强度逐渐减弱，配合内部的含纳米四氧化三铁的吸收层，进一步吸收电磁波，最终使得本发明的三聚氰胺浸渍纸在1～18ghz带宽范围内具有吸收能力，且反射损耗可达-90db，相较单层或双层结构具有更宽的吸收带宽和更大的反射损耗。
附图说明
图1为三聚氰胺浸渍纸结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例进一步说明本发明的技术方案。下述实施例中所用的其他原料，如无特殊说明，均为可从常规商业途径得到的原料。所用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法或者依照相关标准要求所进行。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，包括由上而下依次层叠的三聚氰胺树脂层11、脲醛树脂层12、印刷纸或薄页纸13、脲醛树脂层12、三聚氰胺树脂层11、吸收层14、吸收损耗层15和反射层16；所述吸收层由纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成，所述吸收损耗层由纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂制成，所述反射层由微米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成。
其中，所述三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺180份；
37％甲醛溶液200份；
己内酰胺8份；
二甘醇7份；
水90份；
三乙醇胺2份。
所述三聚氰胺树脂ph为8.9～9.6，粘度(25℃)为16～18s，固含量为53％～55％，密度为1.230～1.240g/cm3，水数(20℃)为1.6～1.9，游离甲醛为0.3％～0.5％。
所述纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂100份；
固化剂(固化剂1010)0.2份；
脱模剂0.2份；
除尘剂0.3份；
纳米四氧化三铁10份；
分散剂0.5份；
防沉剂0.3份；
消泡剂0.2份；
其中，纳米四氧化三铁的平均粒径为50nm。
所述纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂的原料按重量份计包括：
脲醛树脂100份；
固化剂(固化剂ct0012)0.3份；
纳米羰基铁吸收剂10份；
防沉剂0.3份；
消泡剂0.2份；
渗透剂0.2份；
其中，纳米羰基铁吸收剂的平均粒径为60nm。
所述微米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂100份；
固化剂(固化剂1010)0.2份；
微米四氧化三铁10份；
分散剂0.5份；
防沉剂0.3份；
消泡剂0.2份；
其中，微米四氧化三铁的平均粒径为20μm。
所述脱模剂采用硅氧烷化合物。
所述除尘剂采用天然棕榈蜡。
所述分散剂采用脂肪酸类分散剂。
所述消泡剂采用氟碳表面活性剂。
所述渗透剂采用硅氧烷聚氧乙烯醚。
本实施例的具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸的制备方法包括如下步骤：
(1)将印刷纸或薄页纸浸渍脲醛树脂，再进行烘干预固化，在印刷纸两面分别形成一脲醛树脂层，得到脲醛树脂浸渍纸；
(2)将三聚氰胺树脂涂覆在脲醛树脂浸渍纸的两面，再进行烘干预固化，在脲醛树脂浸渍纸两面分别形成一三聚氰胺树脂层；
(3)将纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在其中一层三聚氰胺树脂层表面，再进行烘干预固化，形成吸收层；
(4)将纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂涂覆在吸收层表面，再进行烘干预固化，形成吸收损耗层；
(5)将微米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在吸收损耗层表面，再进行烘干预固化，形成反射层。
上述制备过程中的烘干预固化操作在烘箱中进行，温度设置为140～170℃，时间为60～90s，烘箱内的上下垂直风速设置为6～8m/s。
对比例1
本对比例与实施例1相似，不同之处在于：没有吸收层、吸收损耗层和反射层。
对比例2
本对比例与实施例1相似，不同之处在于：没有吸收损耗层和反射层。
对比例3
本对比例与实施例1相似，不同之处在于：没有反射层。
对比例4
本对比例与实施例1相似，不同之处在于：没有吸收损耗层。
通过对实施例1和对比例1～4的三聚氰胺浸渍纸进行电磁波吸收性能测试，结果如下表1所示：
表1.三聚氰胺浸渍纸电磁波吸收性能
从表1可以看出，本发明通过将纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂、纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂和微米四氧化三铁三聚氰胺树脂组合涂覆在三聚氰胺浸渍纸表面，在三聚氰胺树脂层表面依次形成吸收层、吸收损耗层和反射层，可使得三聚氰胺浸渍纸在1～18ghz带宽范围内具有吸收能力，且反射损耗可高达-90db。相比之下，当浸渍纸表面仅有三聚氰胺树脂层时，对电磁波没有任何吸收能力(对比例1)；而若三聚氰胺树脂层表面仅有吸收层，虽然所得三聚氰胺浸渍纸具有一定的电磁波吸收能力，但是其吸收带宽仅在8～10ghz的小范围内，且反射损耗极低(对比例2)；另外，若没有反射层或没有吸收损耗层，所得三聚氰胺浸渍纸的吸收带宽依然较窄，对电磁波的吸收能力较低。可见，本发明通过将不同粒径的电磁吸收材料进行搭配，并按一定顺序形成吸收层、吸收损耗层和反射层，可显著拓宽电磁波吸收带宽，增强电磁波吸收能力。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
1.一种具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：包括依次层叠的三聚氰胺树脂层、脲醛树脂层、印刷纸或薄页纸、脲醛树脂层、三聚氰胺树脂层、吸收层、吸收损耗层和反射层；所述吸收层由纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成，所述吸收损耗层由纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂制成，所述反射层由微米四氧化三铁三聚氰胺树脂制成。
2.根据权利要求1所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
脱模剂0.2～0.4份；
除尘剂0.2～0.4份；
纳米四氧化三铁8～15份；
分散剂0.5～0.8份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2～0.4份；
所述纳米四氧化三铁的粒径为1～100nm。
3.根据权利要求1所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂的原料按重量份计包括：
脲醛树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
纳米羰基铁吸收剂8～15份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2～0.4份；
渗透剂0.2份；
所述纳米羰基铁吸收剂的粒径为1～100nm。
4.根据权利要求1所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述微米四氧化三铁三聚氰胺树脂的原料按重量份计包括：
三聚氰胺树脂90～110份；
固化剂0.2～0.4份；
微米四氧化三铁8～12份；
分散剂0.4～0.8份；
防沉剂0.2～0.4份；
消泡剂0.2份；
所述微米四氧化三铁的粒径为15～30μm。
5.根据权利要求1～4任一项所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：若所述三聚氰胺浸渍纸含有印刷纸，所述印刷纸克重为80～110g/m2；若所述三聚氰胺浸渍纸含有薄页纸，所述薄页纸克重为20～30g/m2；所述脲醛树脂层厚度为500～600μm；所述三聚氰胺树脂层厚度为200～300μm。
6.根据权利要求1～4任一项所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述吸收层厚度为200～300μm。
7.根据权利要求1～4任一项所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述吸收损耗层厚度为300～400μm。
8.根据权利要求1～4任一项所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸，其特征在于：所述反射层厚度为200～300μm。
9.一种权利要求1～4任一项所述具有电磁波吸收功能的三聚氰胺浸渍纸的制备方法，包括如下步骤：
(1)将印刷纸或薄页纸浸渍脲醛树脂，再进行烘干预固化，在印刷纸或薄页纸两面分别形成一脲醛树脂层，得到脲醛树脂浸渍纸；
(2)将三聚氰胺树脂涂覆在脲醛树脂浸渍纸的两面，再进行烘干预固化，在脲醛树脂浸渍纸两面分别形成一三聚氰胺树脂层；
(3)将纳米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在其中一层三聚氰胺树脂层表面，再进行烘干预固化，形成吸收层；
(4)将纳米羰基铁吸收剂脲醛树脂涂覆在吸收层表面，再进行烘干预固化，形成吸收损耗层；
(5)将微米四氧化三铁三聚氰胺树脂涂覆在吸收损耗层表面，再进行烘干预固化，形成反射层。
10.根据权利要求9所述制备方法，其特征在于：步骤(1)～(5)中，所述烘干预固化温度为140～170℃，时间为60～90s。
技术总结