[發明專利]一種電磁屏蔽發泡復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201710504151.4
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107163368A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州南爾材料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L27/06;C08L81/02;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/00;C08K9/04;C08K3/04;C08K7/06;C08K3/22;D01F6/94;D01F1/10;C08J9/00;H05K
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技術領域

本發明涉及電磁屏蔽材料制造領域，具體涉及一種電磁屏蔽發泡復合材料的制備方法。

背景技術

PVC，由氯乙烯在引發劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂。聚氯乙烯具有阻燃（阻燃值為40以上）、耐化學藥品性高、機械強度及電絕緣性良好的優點。PVC是世界上產量最大的通用塑料，應用非常廣泛。在建筑材料、工業制品、日用品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線電纜、包裝膜、瓶、發泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應用。

EVA是乙烯-乙酸乙烯共聚物，它是由乙烯和乙酸乙烯共聚而制得，EVA由于在分子鏈中引入了醋酸乙烯單體，近年來發展十分迅速，廣泛用于運動器材、床墊、兒童地板、救生制品、高檔運動鞋等的制造。目前在電子包裝市場上常見的EVA發泡材料都存在易燃性，電磁屏蔽性能差等缺陷。

相關研究證實，電子電氣設備發出的電磁波不但會干擾其他儀器設備的正常工作，而且還可能導致信息泄露，甚至危害人體健康。電磁污染已成為繼噪音污染、空氣污染、水污染之后的危害人類生存的第四大公害。

發明內容

本發明提供一種電磁屏蔽發泡復合材料的制備方法，本發明采用在合金中添加納米碳導電纖維材料有良好的電磁屏蔽性能的電磁屏蔽能力，所述納米碳導電纖維材料具有處理后的分散性好的石墨和處理后的納米碳纖維，不僅具有改進的導電性，能夠容易與導電聚合物復合在一起，也有相對加強的物理性質本發明制備的所得復合材料具有回彈性好、拉伸強度高，并且具有阻燃性和電磁屏蔽性，能滿足電子包裝、防火領域的應用需求。

為了實現上述目的，本發明提供了一種電磁屏蔽發泡復合材料的制備方法，該方法包括如下步驟：

（1）制備納米碳導電纖維材料

石墨預處理，在納米石墨粉中摻入氟化鈉，并加入金屬催化劑，混勻，在惰性氣體保護下在600-650℃加熱，加熱時間控制在10-15min，將氟化鈉固定在納米石墨粉表面上；

納米碳纖維預處理，將納米碳纖維用濃硫酸與高錳酸鉀進行混合酸氧化，經超聲劇烈攪拌之后，得到羧基化的納米碳纖維，加入表面處理劑，在150-200℃加熱處理10-15min，加入銀，在氮氣和氦氣的混合氣體保護下在400-450℃加熱30-45min，將銀均勻分散在納米碳纖維內；

將預處理的石墨和預處理的納米碳纖維置于容器內，用150-250份異丙醇溶解，再加入分散劑、聚苯硫醚、PPS樹脂，用強力混合器共混，然后再用超聲波分散儀進行超聲分散，超聲頻率為25-30kHz，時間為1-2h，形成均質的納米碳導電纖維材料溶液；

將得到的納米碳導電纖維材料溶液與化學共混物進行化學共混，所述化學共混物為聚氯乙烯，所述化學共混物的質量分數占原溶液的25-30％，用靜電紡絲法制備出納米碳導電纖維材料；

（2）按重量份稱量上述納米碳導電纖維材料10-20，EVA50-100份，PVC 50-75份，相容劑15-20份，增韌劑13-17份，阻燃劑15-25份，增塑劑20-30份，發泡劑6-8份，交聯劑0.5-2份，表面處理劑1-2.5份，將上述稱好的原料投入到高速混合器中干混10-15min，得到混合配料；

（3）用開煉機將上述混合配料在70-80℃開煉混合出片，最后用平板硫化機在170-180℃下發泡20-25min，制得所述電磁屏蔽的發泡復合材料。

優選的，在制備納米碳導電纖維材料過程中，各原料的重量份配比為：石墨6-8份、納米碳纖維10-15份、聚苯硫醚30-48份、PPS樹脂0.5-0.8份、分散劑0.5-1.0份、氟化鈉0.05-0.1份、金屬催化劑0.1-0.2份、銀0.05-0.1份、表面處理劑0.5-1.0份。

具體實施方式

實施例一

石墨預處理，在納米石墨粉中摻入氟化鈉，并加入金屬催化劑，混勻，在惰性氣體保護下在600℃加熱，加熱時間控制在10min，將氟化鈉固定在納米石墨粉表面上。

納米碳纖維預處理，將納米碳纖維用濃硫酸與高錳酸鉀進行混合酸氧化，經超聲劇烈攪拌之后，得到羧基化的納米碳纖維，加入表面處理劑，在150℃加熱處理10min，加入銀，在氮氣和氦氣的混合氣體保護下在4000℃加熱30-45min，將銀均勻分散在納米碳纖維內。

將預處理的石墨和預處理的納米碳纖維置于容器內，用150份異丙醇溶解，再加入分散劑、聚苯硫醚、PPS樹脂，用強力混合器共混，然后再用超聲波分散儀進行超聲分散，超聲頻率為25kHz，時間為1h，形成均質的納米碳導電纖維材料溶液。