电磁屏蔽涂层织物的屏蔽机理及研究进展

张晨洋，张富勇，刘元军，3，4，赵晓明，3，4

（1.天津工业大学纺织科学与工程学院，天津300387；2.山东滨州亚光毛巾有限公司，山东滨州256600；3.天津市先进纤维与储能技术重点实验室，天津300387；4.天津工业大学天津市先进纺织复合材料重点实验室，天津300387)

0 引言

随着科技的发展和电子设备的普及，人们的生活水平得到了改善，但由此带来的电磁波污染也日益严重。电磁波辐射产生的电磁干扰（EMI)会干扰电子设备的正常运转。精密的电子元件及电子仪器易受到外界电磁干扰而出现动作失误。同时电磁信号泄露，也会给军事领域及商业领域带来严重的损失。电磁辐射严重危害了人类的健康，电磁波污染已被公认为继大气污染、噪音污染、水质污染后的第四大公害[1-2]。为了有效的屏蔽电磁波的干扰，减少电磁波对人类和环境造成的危害，开发高效的电磁屏蔽材料就显得尤为重要。由于日常生活中电磁辐射源的增多，传统的电磁辐射防护方法在空间上又具有局限性，不能从根本上解决电磁污染的问题[3]。因此，电磁屏蔽材料的研究与开发对社会生活、经济建设和国防建设都有着重大意义[4，10]。

首先简述了电磁屏蔽机理，其次对电磁屏蔽涂层织物的发展现状进行了综述，其中着重介绍了本征型导电涂料和掺杂型导电涂料的分类及研究进展。最后对电磁屏蔽涂层织物的发展现状进行展望，并分析了电磁屏蔽涂层织物的未来发展趋势。

1 电磁屏蔽机理

电磁波是在空间传播着的交变电磁场，并以波动的形式传播能量。电磁屏蔽的作用原理为：当电磁波经过导体时在导体上产生感应电流，使电磁场能转换成导体的内能，从而实现屏蔽的目的。通常用屏蔽效能SE（Shielding Effectiveness)评价电磁屏蔽材料的屏蔽性能[5]。电磁屏蔽理论认为，当电磁波传播到屏蔽材料表面时，通常有三种不同机理进行衰减：（1)入射表面的反射损耗；（2)未被反射而进入屏蔽体内的吸收损耗；（3)屏蔽体内部的多重反射损耗[6]。电磁波通过屏蔽材料总屏蔽效能与各部分的屏蔽损耗可按下式计算[2，7]：

式中：A为吸收损耗（dB)；B为电磁波在屏蔽材料内部的多重反射损耗（只在A＜15 dB情况下才有意义[8])（dB)；R为电磁波的单次反射损耗（式（4)适用于远场平面波[6])（dB)；f为电磁波的频率（Hz)；μr为材料相对磁导率；σr为材料相对电导率；L为材料厚度（cm)；δ为电磁波透过材料的深度，δ=

图1 电磁屏蔽机理[5]

由公式（2)可知，吸收损耗A与屏蔽材料的磁导率和电导率有关，并与材料的厚度线性相关（屏蔽材料越厚，吸收损耗越大)。由公式（4)可知，单次反射损耗R与电磁波的种类（电场波、磁场波、平面波)、屏蔽材料的电导率和电磁率有关。

一般情况下，电屏蔽体衰减的是高阻抗的电场，其屏蔽作用主要由反射损耗R来决定，吸收损耗A为次要；而磁屏蔽体的衰减主要由吸收损耗A决定，反射损耗R为次要[8]。即电磁屏蔽材料作用于低频电磁场时，反射损耗R起决定作用，应选用相对电导率较高的材料；作用于高频电磁场时，吸收损耗A起决定作用，应选用相对电导率、磁导率高的材料。反射损耗R受场源类型影响，在屏蔽材料相同的情况下，电场、平面波、磁场的反射损耗依次降低。吸收损耗A与电磁波的种类无关，只要电磁波通过屏蔽材料就有吸收[8]，所以在高频时电磁波的类型与屏蔽效能（SE)无关。

根据上述公式分析得出，性能良好的电磁屏蔽材料应具有较高的电导率和磁导率。对于高阻抗电场的屏蔽可选用铜、铝等；对于低阻抗电场的屏蔽可选用铁、坡莫合金等材料[8]。此外，可以通过将电磁场从备选路径进行转移（该路径不一定包含待屏蔽的区域)，这种方法能够提供较好的电场传播特性、电感应特性和磁感应特性。例如采用高导电性材料、高介电常数材料和高导磁材料[9]。

2 电磁屏蔽涂层织物的研究进展

20世纪60年代开始出现金属涂层织物，初期主要应用在航天航空领域，民用较少。因其红外反射率高，也引起了更多的关注和研究[11]。涂层织物即为在纺织品表面涂饰一层或多层高分子化合物等不同种类的材料，其商品形态有乳液、粒子、薄膜等[12]；其基布主要为棉、涤棉混纺、锦纶、涤纶、芳族聚酰胺以及碳纤维等，且以涤纶为最多[11]。

影响涂层屏蔽织物的屏蔽性能的主要因素有：（1)生产工艺，主要为底布前处理工艺；（2)有效成分的构成；（3)涂层结构；（4)基布的选择。在织物进行涂覆工艺之前，需要进行前处理来提高涂层与织物的结合力。前处理方式一般为碱处理或等离子体处理[13]。陈颖等[14]在碱处理导电涤纶织物实验中，得到了用浓度为3%的碱处理时涂层的屏蔽效果较好，在等离子体处理导电涤纶织物试验中，得到了最佳处理时间为3 min。结果显示在30 MHz～1500 MHz范围内，等离子体处理方式的涂层屏蔽效能较优，屏蔽值可达 37.0 dB～37.5 dB，屏蔽率为98.59%～98.67%。总的来说，研究具有低成本、低密度、低厚度、无公害、导电性高、耐气候性强的新型电磁屏蔽涂层织物为目前涂层织物的发展方向。

2.1 电磁屏蔽涂料

电磁屏蔽涂料是由合成树脂、导电填料、添加剂和溶剂配置而成的一种流体材料。在基材表面涂敷的电磁屏蔽涂料可以凝固形成固化膜，因而具有屏蔽电磁波的能力[15]。电磁屏蔽涂料分为本征型和掺杂型两种。本征型涂料常用的有聚苯胺、聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩等，其本身的分子结构就具有导电功能，单独使用就能发挥屏蔽效能；而掺杂型涂料中所用的树脂为绝缘体，不具有导电性，所以必须掺杂导电填料才具有屏蔽合成效能[16]。

常见的导电填料有金属类、碳类、复合导电填料、导电高分子类等。导电涂料在基体中的分散程度对导电性能有十分重要的影响。所以，填料粒度的大小、形状、分散的难易都会影响涂料的屏蔽效能。通过引入偶联剂，使得导电涂料在基料中分散的更均匀。电磁屏蔽涂料成本低，涂敷条件简单，应用领域广泛，可以实现产业化。导电涂料伴随着现代科学技术而得到迅速发展，是目前应用很广的电磁屏蔽材料。目前导电涂料主要为本征型导电涂料和掺杂型导电涂料[16-17]。

2.1.1 本征型导电涂料

本征型导电涂料又称为结构型导电涂料，其导电性主要来源于涂料中的导电高分子。目前本征型涂料主要有聚苯胺（PANI)、聚吡咯（PPy)、聚乙炔（PA)、聚噻吩（PTH)等[18]。导电高分子是具有共轭π键的高分子物质，其导电性主要依靠共轭π键上电子离域产生的载流子；非共轭导电高分子聚合物，其导电性主要依靠聚合物分子间π电子轨道的互相重叠[17]。柔韧性好、质量轻、成膜型好、电阻率可调是本征型导电高分子材料所特有的优点，因而近几年在电磁屏蔽领域成为了热点研究对象[19]。

（1)聚苯胺本征型导电高分子涂料

聚苯胺是由芳环或芳杂环组成的本征导电高分子聚合物，其密度较小、合成简便，在空气中的稳定性与热稳定性高，还可以通过化学或电化学的方法调节电导率[20]。聚苯胺导电高分子不仅具有金属等材料缺少的化学与电化学性能，还具有溶液的可加工性，可掺杂于树脂中，并广泛应用在电子化学、船舶工业、石油化工、国防等领域[19]。

Jing Lyu等[21]研制了一种具有分层结构特点的电磁屏蔽复合材料。该复合材料采用高导电聚苯胺（PANI)作为屏蔽电磁波的填料，“强”芳纶纳米纤维（ANFs)薄膜作为基体材料，提供了良好的力学性能。PANI分子与芳纶纳米纤维表面的芳纶分子具有非常相似的分子结构，因而形成了高导电性的互连网络，并保留了ANF矩阵的分层结构。该复合膜厚度为几微米，屏蔽效果高达30 dB，机械强度为179 MPa，稳定性好。这种复合材料可以在电磁波屏蔽方面找到潜在的应用，特别是可涂在经常被折叠或拉伸的曲面上。

Pritom Jyoti BORA等[22]采用化学非均相沉淀法和热还原法制备了包覆氧化镍纳米颗粒（NiOC，芯壳结构)的固体废物中心圈（粉煤灰，火电厂副产品)。在-30±2℃氮气下原位合成聚苯胺（PANI)和NiOC复合材料（PNiOC)，并对其进行表征。采用溶液铸造法（随后进行酸蒸汽处理)制备了合成PNiOC复合材料的游离膜。研究发现，PNiOC薄膜的有效电磁干扰屏蔽主要是由吸收（SEA)引起的。与聚苯胺Emeraldine salt（ES)膜不同，PNiOC膜由于吸收（SEA)而产生的电磁干扰屏蔽率是后者的两倍以上。由于PANI中存在NiOC空心微球，入射电磁波的时间平均功率降低，导致电磁干扰和屏蔽效能（SEA)增大。该膜可作为一种新型的涂层材料，广泛应用于无人驾驶汽车、机器人和微波工程等领域，以防止电磁干扰。

Soto Oviedo Mauro Alfredo等[23]研究了十二烷基苯磺酸盐掺杂聚苯胺/有机粘土纳米复合材料和丙烯乙炔去冰片橡胶导电复合材料的热学、力学、电学性能和微波辐射吸收性能对纳米复合材料浓度的影响，采用熔融共混法制备了复合材料。通过对低温驱动表面的扫描电镜形貌研究表明，导电纳米复合材料在连续弹性体基体中产生了分布不均的团聚体。结果表明，该复合材料导电率高，导电纳米复合材料的导电率为40 wt%，导电率可达10-3S·cm-1，具有良好的力学性能。它们还具有很高的微波衰减值，频率范围为8 GHz～12 GHz。这种性能取决于导电纳米复合材料的浓度和薄膜厚度。该复合材料可用于抗静电涂料或电磁屏蔽。

（2)聚吡咯本征型导电高分子涂料

聚吡咯具有导电率高、热稳定性好、环境稳定性强、无毒和易制备的优点，广泛用于电池、传感器、抗静电涂料、防腐材料、屏蔽材料等领域[19]。近年，纳米线、纳米管、纳米棒和纳米纤维等具有特定形貌的导电聚合物，因其特有的性能而受到广泛的关注。因具有特殊形貌的纤丝状聚吡咯，其导电性能更高，更容易在树脂中形成相互接触的网状导电通路，对比于一般的涂层织物来说在热力学、力学、电学等方面的性能具有显著提升。因此，特殊形貌的聚吡咯具有重大的研究价值[24]。

Yuanjun Liu等[25]用原位聚合法制备了聚吡咯涂层的棉导电织物，分析了吡咯用量、吡咯与氯化铁的摩尔比、反应温度和反应时间对聚吡咯布导电性能的影响，确定了聚吡咯涂层棉导电织物的最佳制备方法。利用傅里叶变换红外光谱和扫描电镜对导电棉织物的结构进行了表征。结果表明，当聚吡咯与铁（III)的摩尔比为2∶1、浴比1∶40和室温下反应1 h时，所制备织物的导电率是最好的表面电阻的0.15 kΩ/cm。通过原位聚合，可使纤维表面均匀地涂覆一层聚吡咯薄膜，为本研究提供了新颖、有效的制备聚吡咯涂层棉导电织物的简便方法。

Ninad Velhal等[26]采用原位聚合法合成了聚吡咯/Ba0.6Sr0.4Fe12O19（PBSF)复合材料，对合成的样品进行了结构、电学、磁性和微波吸收特性的表征，研究了8 GHz～18 GHz频段的微波吸收和屏蔽性能。采用振动样品磁强（VSM)法对其磁性能进行了研究，其中以PBSF37（吡咯单体与BSF纳米粒子质量比为3∶7)复合材料的磁矩最高，为59.58 emu/gm。PBSF37显示最大的微波吸收89%以上的宽带频率范围8 GHz～18 GHz。同一样品在15.2 GHz下的最大屏蔽效率为37.49 dB，对应的最大微波特性值为37.49 dB。

Hang Zhao等[27]研究了采用原位聚合法和化学镀相结合的方式，成功制备了层状亚麻织物/聚吡咯/镍（LF/PPy/Ni)复合材料。由于复合材料具有吸波和反射双重特性，其作为电磁干扰（EMI)屏蔽材料具有实现电磁兼容的巨大潜力。在原位掺杂聚合过程中，优化了引发剂浓度、聚合时间和合成周期等多种实验条件。在优化的条件下，聚吡咯的涂覆量与生成纤维间连接的涂覆量相等。采用30 MHz～1000 MHz频谱分析仪对镀镍 LF（LF/Ni)、LF/PPy、LF/PPy/Ni三种镀层的屏蔽效能（SE)进行了对比研究。结果表明，LF/PPy/Ni样品中硒含量最高，已达到民用产品标准。

张一曲等[28]研究了氧化剂浓度对采用原位聚合法制成的聚吡咯/聚苯胺复合材料的屏蔽效能、介电性能、导电性能、力学性能的影响。结果表明，在0 MHz～50 MHz电磁波频段范围内，氧化剂浓度与吡咯、苯胺的比值为1∶1时，该复合材料的力学性能最好；在0 MHz～50 MHz电磁波频段下，氧化剂浓度与吡咯、苯胺的比值为3∶1时，该复合材料的导电性能最好、电阻最小，在该条件下聚吡咯/聚苯胺复合材料的屏蔽效能最好。

Yuanjun Liu等[29]研究了聚吡咯涂层平纹布介电常数实部和虚部、损耗切线和表面电阻受氧化剂种类和浓度的影响并分析织物外部形态。结果表明，复合材料在介电性能和电导率方面表现出良好的性能，当氧化剂与吡咯摩尔比为2∶3的组偶联能力较好，氧化剂用量对聚吡咯涂层平纹布的耐磨性影响较大；当氯化铁（III)与吡咯的初始摩尔比为3∶2时，表面电阻值最小，电导率最好。

2.1.2 掺杂型导电涂料

掺杂型导电涂料主要由导电填料、成膜物质、助剂组成。成膜物质不具有导电性，其导电性主要依靠掺杂的各种导电填料在体系内部相互连接形成导电通路。掺杂型电磁屏蔽涂料根据导电成分的不同可以分为金属系涂层、碳系涂层、复合涂层，其中金属系又包括银系、镍系、铜系导电涂料[17，19]。

（1)银系导电涂料

在20世纪60年代美军就已将银系导电涂料应用于电磁屏蔽领域。银系导电涂料的导电性最好，体电阻ρ可达10-4～10-5Ω·m。涂料性能稳定，具有优良的屏蔽性能（可达65 dB)，但其成本太高，并存在易向表面迁移等问题，只能应用于一些特殊领域[6，16]。 Martin Amberg 等[30]将纯银连续沉积在聚酯（ET)纤维上，以优化心电图应用的导电性。为了改善其在特殊环境下银离子的初始爆破和长期释放，采用连续沉积的方法将功能等离子体聚合膜（a-C∶H和a-C∶H∶O)与超薄氧化钛层表面涂覆在镀银纤维上。结果表明，等离子体聚合物薄膜在广泛的膜厚范围内保持了镀银纤维的导电性，仍然适用于传感应用。然而，在表面面积较大的PET纤维上，由于其多丝结构，等离子体涂层会导致涂层分布不均匀。Huiyu Chen等[31]采用简单、通用的化学镀方法制备了均匀的镀银碳纤维复合材料，并采用葡萄糖作为环境友好型还原剂。结果表明，致密连续镀银碳纤维具有良好的导电性能，其最佳体积电阻率可达8.99×10-4Ω·cm，可推广应用于低成本、高产量的生产。该复合材料在柔性电极、电磁干扰、传感器等领域具有广阔的应用前景。

（2)镍系导电涂料

在20世纪70年代，美国首次开发了镍系导电涂料，起初应用于军事领域。因为镍系涂料价格适中，有较强的吸收与散射能力，其抗氧化性强（优于铜)、耐化学腐蚀性等。镍系导电涂料具有铁磁性，因而具有抗电磁干扰的屏蔽效能，镍系导电涂料在涂料类中占有较大的比重，成为了电磁屏蔽领域所使用的主流涂料[16，32]。

但镍的电导率较低，其电导率、磁导率、介电常数等随频率而变化，在低频段和高频段的电磁屏蔽性能均不理想[6]。为改善单一镍系导电率低的问题，常采用铜、镍混用，涂层厚度为 50 μm～70 μm时体积电阻率为10-6Ω·m，屏蔽效果可达30 dB～60 dB（500 MHz～1000 MHz)[8]。 单一组份电磁屏蔽难以实现宽频屏蔽，为增强电磁屏蔽效能，进而研究了多元复合涂层[2]。Yadong Xu等[33]采用简易的化学沉积法制备了一种具有良好电磁干扰（EMI)屏蔽性能的柔性高导电性尼龙多孔膜（NPM)/镍（Ni)复合膜。合成的NPM/Ni复合膜厚度为100 μm，其电磁屏蔽效能就已经达到了77 dB。此外，NPM/Ni薄膜在反复机械变形下表现出周期性电磁屏蔽稳定性，经过300次弯曲循环后保持85%。

Xiaodong Ding等[34]采用镍钨磷（Ni-W-P)化学镀工艺，制备了具有良好导电、电磁屏蔽效果的功能聚酰亚胺（PI)织物。结果表明，该合成纤维织物导电率是0.08Ω/sq和电磁屏蔽效能为65 dB～103 dB。Yadong Xu等[35]制作了超薄柔性的四角针状氧化锌晶须/银/水性聚氨酯（T-ZnO/Ag/WPU)导电膜，通过调整纳米线的分散形态来实现不同的EMI屏蔽需求。T-ZnO/Ag/分子量复合膜均匀结构（由叶片涂层方法)显示了出色的灵活性和EMI SE超过42 dB的厚度只有0.02 mm。经1000次折叠循环试验，屏蔽性能可靠，EMI SE保留率达92%。超薄柔性T-ZnO/Ag/WPU复合薄膜具有良好的电磁性能，在下一代柔性电子产品，特别是便携式和可穿戴电子设备中具有广阔的应用前景。

（3)铜系导电涂料

铜系涂料的电阻率低，导电性与银相近且优于镍，价格比银、镍都要低。但其密度大易下沉，在聚合物基体中分散性差[6]；铜易被氧化，性能不稳定，在新制备的铜粉表面会迅速形成Cu2O和CuO薄膜，使其导电性急速降低，甚至失去导电性[16]。因此铜粉防氧化技术是制备具有稳定导电性能的铜系导电涂料的关键，目前主要的防氧化技术有：表面镀金属（如 Ag、Al、Sn)、加还原剂、抗氧化剂（有机胺、有机硅、有机钛、有机磷等化合物)、聚合物稀溶液处理、偶联剂处理等[8，16]。

Vincent Gillet等[36]研究了一种利用碳纤维增强聚醚醚酮基复合材料制备低压冷喷涂铜涂层的新方法。为了防止冷喷涂会对复合材料产生较大的侵蚀，导致涂层的缺失和碳纤维的损伤，因此在复合材料表面添加了约50 μm的纯PEEK基体，作为复合材料与涂层之间的界面层。结果表明，该涂料的电阻率为3.8×10-3～7.2×10-3Ω·cm。 康思琦等[37]研制了一种以丙烯酸树脂乳液为基料、自制铜粉为导电填料的水性电磁屏蔽涂料，结果表明：当铜粉加入量为65%、漆膜厚度为125μm时，该涂料的表面电阻率为0.04 Ω·cm-2，在200 KHz～300 GHz频段范围内的电磁屏蔽效能最低为71 dB。Waleri Root等[38]通过化学镀铜将导电金属层作用于编织的纤维素Lyocell织物上，介绍了一种化学镀铜方法，该方法通过银粒子的表面活化作用在织物表面沉积铜，研究发现：在pH值为12.5时，含有摩尔比为1∶0.08的HCHO和C4H5KO6、纤维素织物和五水合硫酸铜的镀液组合物是减少沉积诱导时间的最佳组合物。

（4)碳系导电涂料

碳系导电涂料有石墨、炭黑、碳纤维、亚微米碳纤维、螺旋碳纤维和碳纳米管等。该类材料具有密度小、弹性好、不易沉降、对聚合物有良好的补强效果[39]。但石墨和炭黑的导电性相对较差，同时表面还含有大量的极性基团，存在难分散、易絮凝等问题。针对其易絮凝的特点可以加入分散剂使其均匀稳定地分散在基质中。为了制备屏蔽效果好的碳系导电涂料，碳系填料必须满足超细化、高导电性和高结构性的要求[16]。

石墨和炭黑作为单一组分制备导电涂料时，存在一些不足，为满足不同的使用要求，常将其与金属填料复合或与性能不同的炭黑混合使用。刘元军等[40]研究了以涤纶针织物为基布，制备了石墨/碳化硅/铁氧体三层复合涂层织物，成功制备了1.5 mm涂层厚度的柔性纺织涂层复合材料，结果表明：在涂层厚度为1.5 mm时，该柔性纺织涂层复合材料在低频段的介电性能良好，具有较好的屏蔽效果。

Viacheslav Barsukov等[41]研究在400 MHz～30 GHz频率范围内，不同结构的碳材料之间，特别是细分散石墨与石墨化炭黑之间，对屏蔽效率有协同效应。 采用Fe3O4、MnO2、Ni2O3等金属氧化物对屏蔽复合材料进行改性，有效地提高了屏蔽效率。结果表明，所研制的保护涂层与加拿大银粒子标准样品基本一致，但成本较低。采用经某些氧化物改性的最佳碳-聚合物复合材料制备频率在30 MHz～27 GHz之间的屏蔽涂层是可能的。

刘元军等[42-43]采用涂层工艺，以锦纶为基布、聚氨酯为基体、石墨和石墨烯为功能粒子，制备了石墨烯/石墨单层涂层织物，研究了不同功能粒子配比和烘干温度对单层涂层织物的电磁性能和力学性能的影响。结果表明，在电磁波频段为0 MHz～1000 MHz，烘干温度为80℃，功能粒子仅选用石墨烯时，其单层涂层织物对电磁波的极化能力、衰减能力均最强；在电磁波频段为0 MHz～40 MHz，石墨烯和石墨用量为8∶2混合时，石墨烯/石墨单层涂层织物的屏蔽效能最大，对电磁波的屏蔽能力最强。

（5)复合导电涂料

复合导电涂料以成本低、导电性能高的特点备受人们重视。它是以玻璃、石墨、云母等质轻价廉的材料作为基底或芯材，在其表面包覆一层或多层化学稳定性好、耐腐蚀性强、电导率高的导电物质（如银、镍、铜等金属或氧化锡等无机氧化物)而制得[16]。刘元军等[44]研究了厚度为1.0 mm的柔性铁氧体/碳化硅双层涂层复合材料的介电性能和力学性能。结果表明，在低频段，所选用的功能粒子含量均对涂层复合材料的损耗角正切和实部、虚部的影响较大，在此频段该柔性纺织涂层复合材料的介电性能良好；在高频段，两种功能粒子的含量对涂层复合材料的介电性能影响较小。弯曲、剪切、拉伸测试实验表明，该铁氧体/碳化硅双层涂层复合材料具备一定的力学性能。

Han Kim等[45]研究了具有双重功能、高导电性和优异防腐蚀性能的石墨烯/聚硅氧烷（PSX)纳米复合薄膜的合成。为了便于在阻挡膜中对填料网络进行平面有序排列，选择了一种采用计量杆的棒状涂层作为方便的涂层方法。在类似于海水的腐蚀性环境中，对阻隔膜的这种双重功能进行了数值计算。腐蚀速率降低，电荷转移电阻比未包覆金属提高200倍，得到1.7×103S·m-1的电导率值。该系统具有抗冰、电磁屏蔽（EMI)、储能等工业领域的应用潜力，具有耐腐蚀、高电导率的双重功能。因纳米材料特殊的性能，所以制备纳米功能涂层也是当前的研究热点[16]。Yuanjun Liu等[46]研究了石墨和碳化硅分别为表面层和底层吸收剂，讨论了石墨和碳化硅吸附剂的含量、涂层厚度对介电常数实部和虚部的影响以及损耗切线。通过对电磁参数的优化，制备出了吸波性能最佳的石墨/碳化硅双涂层聚酯织物吸波材料。

Shuai Zhang等[47]研究了以热固性聚苯并恶嗪（PBZ)和三氯苯基硅烷改性石墨烯（GS)为原料，原位制备了具有良好电磁干扰（EMI)屏蔽性能的新型纳米复合材料。其屏蔽效能提高到40.9 dB。研究发现，添加GS后，橡胶的机械强度、橡胶的贮存模量和化学交联密度均有较大提高。刘元军等[48]研究了滑石粉涂层复合材料的介电性能及电导率，结果表明：当滑石粉含量为30%，涂层厚度为1 mm时，滑石粉涂层复合材料的介电常数实部最大，对电磁波的极化能力最强。

Yuanjun Liu等[49]研究了以涤纶针织物为基体，采用碳化硅结构材料，利用铁氧体、碳化硅和石墨吸收材料对结构材料进行了三层复合涂层整理。采用单因素试验方法，研究了各助剂的吸光度对介电常数和损耗相切值的影响以及各层的涂层厚度。根据测量结果，选择并制备了具有优良吸波性能的三层复合涂层材料。当铁素体（60 wt%)作为底层，碳化硅（36 wt%)作为中间层和石墨（24 wt%)被用作表层，且各层的厚度分别为0.5mm、0.3mm和0.3mm，此三层复合涂层材料具有优良的吸波性能。

3 结语与展望

电磁屏蔽涂层织物因其填料的不同被赋予了多重功能，可广泛应用于日常生活、电子工业、航天、军工等领域。其中本征型导电涂料多应用于防腐、抗静电、吸波与电磁屏蔽等，但该种导电涂料多处于研究阶段，应着手于解决产业化问题。掺杂型导电涂料在军民领域都有广泛的应用，但金属系填料价格昂贵、易沉降，应开发新型填料或者将不同机理的导电填料进行复合，从而解决这一问题。

因纳米材料具有的特殊的物理、化学性质，使其在电磁场源内的吸波性能与屏蔽效能提高，所以纳米材料在涂层上的应用是今后屏蔽涂层的发展趋势。开发和研制新一代的宽频、轻质、环保、智能型的电磁屏蔽与吸波材料会成为今后的重点。