具有隔离及吸收中低频电磁波塑料制品之方法技术

技术编号:996904 阅读:429 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种制备具有隔离及吸收中低频电磁波塑料制品之方法,其制法是:(a)将一草酸钛及一草酸钡等二种水溶液混合,再将该草酸基-钛酸钡加热处理后产生一钛酸钡粉末;(b)将铁氧磁体研磨成粉状细微颗粒;(c)将钛酸钡粉末及粉状细微颗粒之铁氧磁体,添加入塑料原料中,经混合搅拌,并加热至该塑料有机化合物熔点;(d)使铁氧磁体与塑料有机化合物形成一混合重量比在2%~24%之间的混合物,再将混合物置入射出成型机射出成型,即完成该塑料制品;当电气设备在运转中产生电磁波干扰时,其外壳内部存在的铁氧磁体即会发挥软磁特性,不断吸收电磁波的能量转换成微量的磁场,进而降低电气设备的电磁干扰及提升电磁的耐受性,钛酸钡粉末同时产生吸收中低频电磁波作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关一种制备,特别是指一种在例如PC聚碳酸酯(Polycarbonate)、ABS丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(Acronitrile-Butadine-Styrene)及/或 相类似之塑料原料中,添加入铁氧磁体(Ferrite)等软磁材料,及由 草酸钛及一草酸钡等二种水溶液混合产生一草酸基-钛酸钡,再将该 草酸基-钛酸钡加热处理后产生之钛酸钡粉末等材料,以适当的比例 添加成一混合物之后,再将该混合物置入射出成型机给予射出成型, 即成为具有阻隔电磁波及吸收中低频电磁波物质作用之各种电气设 备的外壳或构件等塑料制品,得以有效吸收及阻隔该电气设备及电子 通讯器材在使用状态下所发出的电磁波,进而保护近距离操作的使用 者或设备,可不受电磁干扰的危害。(二)
技术介绍
现有的电气化制品中,无论在何种的操作状态下,均会由于电压 及电流作用,导致该电气化制品之内部及外围环境中均会形成一电场 及一磁场,此种由电场及磁场所形聚辐射出的能量,便是所谓的"电 磁波"。由于在此类电磁波中,并未夹带任何高量的辐射能(例如吹风机 之电磁辐射检测为70毫米高斯(mG)、微波泸为200毫米高斯(mG)、 电胡刀为100毫米高斯(mG)及电话为200毫米高斯(mG)等),而是一 种「非游离辐射」的能量,仅能对导体中之电子造成移动的现象,实 际上对于周遭环境中的物质并不会发生物理性游离的情况,更不会残 存于人体中造成立即性的伤害,所以人们对于该电磁干扰的存在,不 至于会像辐射屋或核废料所产生的游离辐射,令人心生恐惧,也正因 为该电磁波具有上述的危险性,导致人们往往忽略它的存在。此外,人类的脑部及神经系统,是依靠电化学原理来产生及传递 信息,使身体内部具有自律调节及意识传送功能,当人们的脑部或神 经系统受到该电磁波近距离的干扰影响以后,该电磁波极易会被误认为是人体中自身所产生的内部信号,促使人体的生理及心理做出不当 的反应,而此种因电磁波干扰所造成人体异常的反应,极易使人们的生理及心理健康提早亮起了红灯。因此,近年来人们广范地研究电磁波对人体健康的影响,且其研 究报告及相关文献亦陆续出炉,并且一致认为长时间及短距离持续地 曝露在电磁波干扰下,将会产生各种有害人体身心健康发展之现象, 例如长时间的使用行动电话,并且一天平均超过30分钟的话,极 易导致人脑中心部的松果体产生聚集现象,而使脑部中钙质溢出,并 同时抑制体内荷尔蒙的成长,造成人体免疫系统机能丧失,使提高发 生癌症及脑部肿瘤的发生率。而且,近来更有许多欧美国家已经严格 禁止在加油站中使用行动电话,主要为防止行动电话所发出的电磁波 干扰,会产生不可收拾的危险及灾害。此外,实际上电磁波的危害并非仅针对人类而已,亦会使导体中 的电子发生移动现象,而此种造成电子自行移动的情形,更会使一些 电子器材,例如飞机及船舶之导航设备、汽车控制系统、人体用心 律调整器、医疗仪器等,均产生一些紊乱失灵而误判的情况,使人们 遭受到更大的危害。所以,随着时代的进步,人们的生活空间受到各种电气设备所发 出电磁辐射的污染与日俱增,故为了排除电磁波干扰的影响,创造出电磁兼容EMC(Electronic and Magnetic Compatibility)的环境,使 人们的健康不受危害,令各种电气制品皆可依当初所设计的功能,正 常运转而不受阻碍干扰。于是,许多先进国家已分别严格建立电磁兼 容EMC的相关管制规范,让电气制品发出的电磁干扰EMI (Electronic and Magnetic Interference)降至最低,并且同时提高各种电气化制 品的电磁耐受性EMS (Electronic and Magnetic Susceptibility), 使其在操作使用过程中,不受周遭其它电气制品电磁场环境的影响。故近年来,许多厂商为了使自已的制品能符合电磁兼容EMC的检 测标准,纷纷在其产品的电路或结构中,设计有例如金属板的遮隔, 及利用铜丝等金属网的反射等方式,以达成阻隔电磁波干扰之目的。目前的方法,均是采用消极抑制性的阻隔遮蔽,实际上对于电磁 波所产生的辐射能量,却并未因电磁波的辐射能量受到任何阻隔而有 所降低,而仅是将该电气设备所发出的电磁波阻绝于其结构体内部 中,以降低该电磁波外溢至周围环境中的程度而已。
技术实现思路
本专利技术一种制备 的目的,系分别有1. 运用铁氧磁体(Ferrite)具有吸收电磁波后,能自生一磁场的 软磁特性,而将一适当比例的铁氧磁体(Ferrite)添加至塑料原料中, 再经由适当的混合制成一混合物后,经由塑料成型加工,制作成各种 电气及电子通讯器材之构件等,使该电气及电子器材在使用操作的过 程中所发出的电磁波,得以被该构件中的铁氧磁体(Ferrite)成份所 吸收,进而达到有效降低该电气制品中的电磁干扰(EMI)。2. 在本制法中,该铁氧磁体(Ferrite)系均匀地混合于塑料材料 内,再经塑性加工等程序后,即可达到藉由该铁氧磁体(Ferrite)不 断地吸收来自电气制品内部及外部环境中的电磁波,而自生一微量的 磁场,除可有效地吸收该电气制品本身所发出的电磁波外,亦可革除 来自外界环境中的电磁干扰,进而提升制品的电磁耐受性(EMS),使 业者无需再为阻隔电磁波而另行设计一遮蔽结构,可将阻隔电磁波的 方法更为简易达成且更具经济成本效率。3. 由于铁氧磁体(FerHte)系属于一种软磁材料,在不受电磁波 干扰的情况下,并不具有任何吸收及隔离电磁波的功能,不会对其周 遭环境的人造成任何危害,而一旦接触到电磁波时,该铁氧磁体 (Ferrite)中未配位电子之原子(或离子),即会不断地吸收该电磁波 的能量,并且将该能量转换成对人体无害的微量磁场,可确保周遭的 设备及人员能安全地处在一零电磁波污染的环境中工作。4. 利用该铁氧磁体(Ferrite)添加入塑料原料中,不仅不会影响 该塑料材料原有的各项物性,并且可以作为在塑料成型加工过程中所 必需添加的填充材料(如碳酸钙等),进而有效地节省在塑料成型加工 中所使用的填充材料,促使能更降低制造成本,增益经济效益。5. 本专利技术之制品系可依据射出成型机所配置的模具,射出各种电 气设备之构件及外壳,而使该电气设备在使用状态时可有效吸收阻隔 电磁波,尤其是使用频率在100MHZ以下的电气设备,可以发挥到95 %以上的电磁波阻隔率,即便是使用频率于500MHZ以下的电气设备, 仍然可以发挥到63%以上的电磁波阻隔率,令近距离使用该电气设备 的操作使用者,不受到电磁波的干扰伤害。6. 本专利技术利用该铁氧磁体(Ferrite)中所含有的金属氧化物,使 经塑料成型加工后之制品,具有比较习用的塑料制品更高的抗张强 度、冲击强度、表面硬度、密度及耐热度等机械性质。7. 本专利技术以适量的钛酸钡粉末与塑料有机化合物两者相混合,并 且实施加热至该塑料有机化合物之熔点时,再将该混合含有钛酸钡粉 末之非固态状塑料有机化合物,经捏合后予以抽丝呈条状连续输出, 再定距剪切成颗粒状,而具有吸收中低频电磁波物质之钛酸钡添加 物,进而可以直接加入至另一塑料有机化合物原料中,并经塑料成型 加工后,即可获得含有钛酸钡均匀分布之具有吸收中低频电磁波之塑 料制品,使该钛酸钡能平均地吸本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种制备具有隔离及吸收中低频电磁波塑料制品之方法,其步骤包括:(a).将一草酸钛及一草酸钡等二种水溶液混合,使反应产生一草酸基-钛酸钡,再将该草酸基-钛酸钡加热处理,该加热温度系在800℃左右,以反应制成一粒径在0.5~30μm的钛 酸钡粉末;(b).将铁氧磁体研磨成直径小于74μm的粉状细微颗粒铁氧磁体;(c).将上述钛酸钡粉末及粉状细微颗粒之铁氧磁体,以预定的比例添加入塑料原料中,经混合搅拌,并且加热至该塑料原料之熔点;(d).使该粉状细微颗 粒铁氧磁体与该塑料原料形成一混合重量比在2%~24%之间的有机混合物,再将上述的混合物置入射出成型机给予射出成型,即可成为具有阻隔电磁波及吸收中低频电磁波的各种电气设备之外壳或构件等塑料制品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘定忠
申请(专利权)人:通用应材科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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