[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

本發明公開了一種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。該具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，按重量份計，包括：PVC 100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。本發明采用碳化硅、氧化鋯、碳納米管、磁性鎳粉末等無機材料結合發泡聚氯乙烯形成復合材料，形成的發泡PVC復合材料具有強度高、導電性好、阻燃性能好、電磁屏蔽性能優良的特點。

技術領域

本發明涉及電磁屏蔽材料技術領域，尤其是涉及一種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。

背景技術

隨著現代科學技術的發展，電磁波輻射如厘米波、毫米波、紅外、可見光等波段對環境的影響日益增大。例如，在機場，飛機航班會因電磁波干擾無法起飛而誤點；在醫院，移動電話常會干擾各種電子診療儀器的正常工作。因此，治理電磁污染，尋找一種能抵擋并削弱電磁波輻射的材料已成為材料科學的一大課題。

PVC是由氯乙烯在引發劑的作用下聚合而成的熱塑性樹脂，其具有阻燃性能好、機械強度高、耐化學藥品性好等優勢，已被用于各個領域。然而，為了提高PVC塑料的可加工性，往往加入大量的增塑劑，這將導致PVC塑料的阻燃性能降低。

因此，提供一種兼具良好阻燃、電磁屏蔽效果的PVC復合材料具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提出一種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，解決現有技術中PVC復合材料不具備電磁屏蔽效果且阻燃性能不足的技術問題。

本發明的第一方面提供一種具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料，按重量份計，包括：PVC 100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。

本發明的第二方面提供一種具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料的制備方法，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；

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。

本發明的第三方面提供一種具有電磁屏蔽性能的發泡PVC復合材料的應用，該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。

與現有技術相比，本發明的有益效果包括：

本發明采用碳化硅、氧化鋯、碳納米管、磁性鎳粉末等無機材料結合發泡聚氯乙烯形成復合材料，形成的發泡PVC復合材料具有強度高、導電性好、阻燃性能好、電磁屏蔽性能優良的特點。

附圖說明

圖1是本發明制備的改性碳納米管的紅外光譜圖；

圖2是水滑石和本發明實施例1-6制備的不同發泡PVC復合材料的XRD圖譜；

圖3是本發明實施例1-6制備的不同發泡PVC復合材料的TGA圖譜；

圖4中(a)-(d)分別為本發明對比例1制備的發泡PVC復合材料在燃燒前和燃燒10、20、40s后的對比圖；

圖5分別為本發明實施例1-6制備的發泡PVC復合材料在燃燒前和燃燒10s后的對比圖；