[發明專利]一種電磁屏蔽用導電泡棉

在審

• 申請號: 201710584052.1
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107216476A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 楊林
• 申請（專利權）人: 深圳森陽環保材料科技有限公司
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C09D161/14;C09D5/33;C09D7/12;H05K9/00;C08L75/04
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1.一種電磁屏蔽用導電泡棉，其特征在于，該導電泡棉包括薄膜基體，在薄膜基體上下表面設有電磁屏蔽層；該電磁屏蔽層以鎂酚醛樹脂為基底，以多層空心鎳、沸石粉、碳納米管為填料，混煉后涂覆在薄膜基體表面得到。

2.根據權利要求1所述的導電泡棉，其特征在于，所述薄膜基體采用聚氨酯材料制備。

3.根據權利要求2所述的導電泡棉，其特征在于，所述薄膜基體的厚度為3mm，質量密度為30g/m²。

4.根據權利要求1所述的導電泡棉，其特征在于，該電磁屏蔽層中，所述的多層空心鎳以空心鎳為磁性相，SiO₂、TiO₂為非磁性相，具體為多層空心結構的TiO₂/SiO₂/空心鎳。

5.根據權利要求4所述的導電泡棉，其特征在于，該多層空心鎳粒徑為5μm，鎳殼厚度為0.3μm。

6.根據權利要求5所述的導電泡棉，其特征在于，所述的多層空心鎳的制備過程如下：

步驟1，制備空心鎳：篩選粒徑為5μm的羰基鐵粉，將其在丙酮中超聲處理30min，然后將其放入1mol/L的稀鹽酸中浸泡20s，處理后將其放入真空干燥箱中干燥；然后將0.1mol/L硫酸鎳溶液和40g/L酒石酸鈉溶液混合，充分攪拌后，加入0.8g/L的硫脲溶液繼續攪拌，讓硫脲充分溶解，隨后加入55g/L的水合肼溶液，充分攪拌均勻，得到渾濁液，向渾濁液中邊攪拌邊加入1mol/L的氫氧化鈉溶液調節pH至11，使得渾濁溶液變為無沉淀的溶液，即為鍍鎳的鍍液；將上述配置好的鍍液放入90℃的水浴中預熱，預熱10min后將上述預處理的羰基鐵粉倒入鍍液中，其中羰基鐵粉的質量與鍍液的體積之比為30g/L，在恒溫水浴中90℃勻速攪拌，反應3h后，將粉末過濾，用蒸餾水和乙醇洗滌，在真空干燥箱中50℃干燥2h，得到羰基鐵/鎳復合粉；然后將所得的羰基鐵/鎳復合粉放入1mol/L的稀鹽酸中，反應充分后，將粉末過濾，干燥得到空心鎳；

步驟2，包覆SiO₂：將上述得到的空心鎳加入到無水乙醇溶液中，超聲攪拌，然后加入適量的H₂O，再加入適量的正硅酸乙酯無水乙醇混合液，最后緩慢滴加氨水調節pH，再次超聲分散攪拌，加入少量檸檬酸修飾表面，過濾，洗滌，干燥得到空心結構SiO₂/空心鎳；

步驟3，表面處理SiO₂/空心鎳：

將去離子水、乳化劑十二烷基苯磺酸銨(SDBS)、聚氧乙烯辛基酚醚(OP-10)加入裝有機械攪拌、回流冷凝管、氮氣保護及溫度計的反應容器中，水浴加熱至70℃，攪拌使其溶解得到備用的乳化體系；將硅烷偶聯劑KH-570和上步的SiO₂/空心鎳加入到苯乙烯中，超聲10min后加入乳化體系，乳化半小時后再加入引發劑過硫酸銨和緩沖劑NaHCO₃，升溫至90℃并保溫3.0h，再升至95℃保溫0.5h后停止反應，破乳，用熱水反復洗滌，干燥得到PS/SiO₂/空心鎳；

步驟4，制備TiO₂/SiO₂/空心鎳

在燒瓶中加入去離子水，然后加入適量SDBS和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，用鹽酸調節其pH值為2.3，然后邊攪拌邊將鈦酸四丁酯和無水乙醇的混合溶液加入，然后加入五水硝酸鈷和硝酸鈰的無水乙醇溶液，繼續攪拌1h，然后加入上述的PS/SiO₂/空心鎳，用氨水調節pH值，在60℃下靜置24h，用蒸餾水和無水乙醇洗滌，干燥后得到TiO₂/PS/SiO₂/空心鎳，去除PS，在600℃煅燒5h得到空心結構的TiO₂/SiO₂/空心鎳，即為多層空心鎳。

然后，以鎂酚醛樹脂為基底，以上述的多層空心鎳、沸石粉、碳納米管為填料，混煉后涂覆在薄膜基體上下表面，形成電磁屏蔽層，對上述的電磁屏蔽層進行屏蔽效能測試，發現，其電磁波衰減效果比較好，最大損耗達到28dB，損耗效率超過10dB的連續頻率寬度接近11.4GHz，該吸波體密度較小，吸波頻帶寬，吸波性能強。

7.根據權利要求1所述的導電泡棉，其特征在于，該電磁屏蔽層厚度為500μm；該電磁屏蔽層中各填料的重量百分數為：多層空心鎳21％、沸石粉11％、碳納米管9％。