[發明專利]具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210840498.7
• 申請日: 2022-07-18
• 公開（公告）號: CN115141439A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 蔡芳昌;黎盛華;黃宏宇;馬寧;冷炳甫;黃喆;張長波;蔣濤
• 申請（專利權）人: 湖北大學;湖北歐宅新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L27/06
• 分類號: C08L27/06;C08K3/08;C08K3/34;C08K3/04;C08K3/22;C08J9/12
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 姜婷

1.一種具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，按重量份計，包括：PVC100份、增塑劑35-50份、熱穩定劑6-12份、光穩定劑1-3份、水滑石6-15份、磷酸酯類阻燃劑CDP 1-10份、潤滑劑0.5-2份、改性碳納米管0.5-2份、輕質碳酸鈣10-20份、碳化硅1-20份、氧化鋯1-10份、磁性鎳粉末1-10和超臨界二氧化碳。

2.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述改性碳納米管通過以下過程得到：將多壁碳納米管分散在混酸溶液中回流反應，隨后經洗滌、抽濾、干燥得到改性碳納米管；所述混酸溶液由濃硫酸和濃硝酸混合而成，且濃硫酸和濃硝酸的體積比為(2-4)：1，所述多壁碳納米管和所述混酸溶液的用量比為1g：(100-300)ml；所述回流反應的溫度為70-90℃，所述回流反應的時間為2-4h。

3.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述熱穩定劑為硬脂酸鈣和硬脂酸鋅的混合物，且硬脂酸鈣和硬脂酸鋅的質量比為1：(0.5～2)。

4.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、對苯二甲酸二辛酯中的至少一種；所述潤滑劑為PE蠟、乙撐雙硬脂酰胺中的至少一種；所述光穩定劑為ZnO。

5.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，按重量份計，其原料包括：PVC 100份、DOP 40份、硬脂酸鈣3-6份、硬脂酸鋅3-6份、ZnO2份、水滑石6-15份、磷酸酯類阻燃劑CDP 1-10份、PE蠟1份、改性碳納米管1份、輕質碳酸鈣15份、碳化硅1-20份、氧化鋯1-10份、磁性鎳粉末1-10份和超臨界二氧化碳。

6.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，按重量份計，其原料包括：PVC 100份、DOP 40份、硬脂酸鈣3份、硬脂酸鋅3份、ZnO 2份、水滑石6份、磷酸酯類阻燃劑CDP 10份、PE蠟1份、改性碳納米管1份、輕質碳酸鈣15份、碳化硅1-20份、氧化鋯1份、磁性鎳粉末1份和超臨界二氧化碳。

7.根據權利要求1所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，其特征在于，所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，按重量份計，其原料包括：PVC 100份、DOP 40份、硬脂酸鈣3份、硬脂酸鋅3份、ZnO 2份、水滑石6份、磷酸酯類阻燃劑CDP 10份、PE蠟1份、改性碳納米管1份、輕質碳酸鈣15份、碳化硅7份、氧化鋯1份、磁性鎳粉末1份和超臨界二氧化碳。

8.一種如權利要求1-7中任一項所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將PVC、增塑劑、熱穩定劑、光穩定劑、水滑石、磷酸酯類阻燃劑CDP、潤滑劑、改性碳納米管、輕質碳酸鈣、碳化硅、氧化鋯、磁性鎳粉末混合均勻后混煉，隨后注入超臨界二氧化碳發泡得到混合料；

所述混合料經熱壓成型，得到具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料。

9.根據權利要求8所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料的制備方法，其特征在于，采用高溫混煉機進行混煉，且高溫混煉機的攪拌速率為80-120rpm，混煉溫度為150-200℃，混煉時間為2-6min；采用高壓釜注入超臨界二氧化碳發泡，釜內壓力為7.3-10MPa，二氧化碳吸收時間為1-3h，發泡溫度為160-170℃，待CO₂吸收完畢后，降壓，壓力釋放完畢即可取出樣品；采用平板硫化機進行熱壓成型，且熱壓成型過程中，熱壓溫度為150-200℃，壓力為8-12MPa，熱壓時間為5-20min。

10.一種如權利要求1-7中任一項所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料的應用，其特征在于，所述具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料應用于作為軟質PVC家裝板材料。