具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板，包括：纤维板层；膨胀石墨层，其压合在所述纤维板层上部，构成防电磁泄露层；镀镍膨胀石墨‑木纤维混合层，其压合在所述膨胀石墨层上部，构成电磁反射层；以及镍锌铁氧体插层膨胀石墨‑木纤维混合层，其压合在所述镀镍膨胀石墨‑木纤维混合层上部，构成电磁吸收层。本实用新型专利技术具有纤维板层、膨胀石墨层、镀镍膨胀石墨‑木纤维混合层、镍锌铁氧体插层膨胀石墨‑木纤维混合层，每层发挥不同功能，互相配合最大程度发挥电磁屏蔽效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及人造板领域，更具体地说，本技术涉及一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板。
技术介绍
虽然单一材料可以对一定范围内的电磁波有较高的屏蔽效能，但并不能满足宽频屏蔽的应用，且单一屏蔽的机制缺陷不能通过电磁参数调整、厚度和密度来克服。目前，电磁屏蔽材料从单一屏蔽材料向多元多层复合型方向发展。但是现有的多层复合型电磁屏蔽板材有以下的缺点，一是单纯利用碳纳米作为电磁屏蔽层，成本高，板材力学强度不够；二是利用金属材料甚至直接利用金属板作为电磁屏蔽层，虽有良好的电磁屏蔽效果，但重量大，板材的力学性能和加工性能不好；三是利用金属氧化物作为电磁屏蔽层，未考虑到不同的金属氧化物的电磁屏蔽性能不同，未注意不同金属氧化物之间的合理搭配，在电磁屏蔽性能和板材的力学性能之间未能找打好的平衡点，因此浪费材料。这些传统的多层复合型电磁屏蔽板材存在多个缺点的原因在于：未能将多种电磁屏蔽材料合理搭配，实现电磁屏蔽材料的互补。因此设计一种新的具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板，解决以上提到的问题，成为一个亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的一个目的是解决至少上述缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本技术还有一个目的是提供一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维
板，其具有纤维板层、膨胀石墨层、镀镍膨胀石墨-木纤维混合层、镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维混合层，每层发挥不同功能，互相配合最大程度发挥电磁屏蔽效果。本技术还有一个目的是将纤维板设置为基层，能够保证板材的力学强度。本技术还有一个目的是将纯膨胀石墨设置为第一介质层，有效防止电磁波泄漏。本技术还有一个目的是将镀镍膨胀石墨-木纤维混合压合成第二介质层，对电磁波有效的反射。本技术还有一个目的是将镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维压合成第三介质层，有效的对电磁波进行吸收。为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，本技术提供一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板，包括：基层，其为纤维板层；纤维板本身具有良好的力学强度，能够为板材提高良好的支撑保障，且由于纤维板是由很多细纤维组合形成，因此在纤维板和其他介质层压合时，层与层之间能够有效的嵌合，提高结合度，也提高了板材整体的力学强度。第一介质层，其为纯膨胀石墨压合在所述基层上方形成的防电磁泄露层；膨胀石墨是一种常规材料，是一种电阻型吸收剂，能够吸收电磁波，其具有良好的导电性能，且质量较轻，是用作防电磁泄露层的绝佳选择。第二介质层，其为镀镍膨胀石墨-木纤维压合在所述第一介质层上方形成的电磁反射层；镀镍膨胀石墨也是一种现有的材料，是镍和膨胀石墨结合得到的一种材料，结合了镍和石墨的性能，能够对电磁波形成有效的吸收和反射，防止电磁波透过板材。镀镍膨胀石墨和木纤维按比例配比，能够保证镀镍膨胀石墨的电磁屏蔽性能，又能发挥木纤维的力学性能。第三介质层，其为镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维压合在所述第二介质层上方形成的电磁吸收层。镍锌铁氧体插层膨胀石墨也是一种现有材料，能够通过常规方法得到。镍锌铁氧体插层膨胀石墨是磁损耗吸收剂，其中的铁氧体电阻率较高，能够电磁波进行有效的损耗，防止绝大部分电磁波透过板材，因此达到很好的电磁吸收效果。和木纤维按比例混合，能够保证第三介
质层的力学强度。优选的是，所述的多层结构纤维板中，板材的厚度为7-10mm。经多次试验，板材的厚度在7-10mm能够达到较好的电磁屏蔽性能和力学性能，且该厚度的板材能够适应多种使用环境，可以充当外层板用，也可以做内层板用。优选的是，所述的多层结构纤维板中，所述纤维板层的厚度为1-2mm，密度为0.5-0.9g/cm3。该厚度下能够提供良好的力学强度保障，且为介质层提供一个可靠的压合基础。优选的是，所述的多层结构纤维板中，膨胀石墨层的厚度为0.3-1mm，密度为0.3-0.6g/cm3。纯膨胀石墨的作用是防止电磁泄漏，并非在电磁屏蔽中其主导地位，因此不需要太厚，0.3-1mm是绝佳厚度。优选的是，所述的多层结构纤维板中，镀镍膨胀石墨-木纤维混合层的厚度为1-3mm，密度为0.7-1g/cm3。镀镍膨胀石墨和木纤维混合压合形成的第二介质层需要比第一介质层要厚，其形成一个屏障将电磁波拒之门外，几乎没有电磁波能够穿越该屏障。优选的是，所述的多层结构纤维板中，镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维的厚度为3-5mm，密度为0.9-1.1g/cm3。镍锌铁氧体插层膨胀石墨和木纤维压合形成的第三介质层是电磁屏蔽的中坚层，因此厚度要足够，设置3-5mm最为合理。优选的是，所述的多层结构纤维板中，所述镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维的上表面覆盖有用于防水的薄膜。当这种板材用作内层或是夹层时，薄膜能够防水，防腐蚀。用作外层，能够防止板材和空气机水分接触，提高寿命。优选的是，所述的多层结构纤维板中，所述纤维板层的下表面均匀设置有多个用于增大摩擦的横纹或是纵纹。这种板材贴合在墙体上时，设置这些横纹和纵纹能够增强和墙体的接触面积，提高结合能力。优选的是，所述的多层结构纤维板中，所述纤维板的侧面设置有纱布将介质层和基层封闭。纤维板的侧面使介质层和基层有一定程度的暴露，容易对介质层和基层造成损害，使用纱布层将侧面封闭，能够保护介质层和基层不被破坏。优选的是，所述的多层结构纤维板中，所述镀镍膨胀石墨-木纤维混合层中镀镍膨胀石墨和木纤维的质量比为3∶2，所述镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维混合层中镍锌铁氧体插层膨胀石墨和木纤维的质量比为3∶2。单纯使用镀
镍膨胀石墨不能保证制得板材的力学强度，单纯使用镍锌铁氧体插层膨胀石墨也不能保证制得板材的力学强度，所以它们需要分别和一定比例的木纤维混合在一起，然和压合成型，得到的板材才能力学强度和电磁屏蔽性能兼得。而且为了使层内以及层与层之间的粘合强度更大，还可以它们之间加入一定比例的树脂，树脂可以使脲醛树脂或是酚醛树脂或是聚氨酯树脂，就镀镍膨胀石墨-木纤维混合层和镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维混合层而言，加入的树脂量为单层总质量的16％最佳，而且，膨胀石墨层也应当加入一定比例的树脂以提高粘合强度，其加入量为单层总质量的10％最佳。本技术至少包括以下有益效果：首先，本技术设置了纤维板层、膨胀石墨层、镀镍膨胀石墨-木纤维混合层、镍锌铁氧体插层膨胀石墨-木纤维混合层，每层发挥不同功能，且互相配合互补，最大程度发挥电磁屏蔽性能和力学性能。按照SJ 20524-1995《材料屏蔽效能的测量方法》，对本技术的纤维板进行电磁屏蔽效能检测，测试范围为0.3～1500MHz。按照国军标GJB 2038-1994《雷达吸波材料反射率测试方法》，对本技术的纤维板进行电磁波反射率检测，测试范围为2～18GHz。按照中密度纤维板国家标淮GB/T 11718-2009检测材料的弹性模量、静曲强度、内结合强度以及吸水膨胀率，发现均超过国家标准。其次，本技术利用纤维板作为基层，纤维板本身具有良好的力学强度，能够为板材提高良好的支撑保障，且由于纤维板是由很对细纤维组合形成，因此在纤维板和其他介质层压合时，层与层之间能够有效的嵌合，提高结合度，也提高了板材的力学强度。再次，本技术利用纯膨胀石墨作为防电磁泄露层，膨胀石墨具有良好的导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板，其特征在于，包括：纤维板层；膨胀石墨层，其压合在所述纤维板层上部，构成防电磁泄露层；镀镍膨胀石墨结构层，其压合在所述膨胀石墨层上部，构成电磁反射层；以及镍锌铁氧体插层膨胀石墨结构层，其压合在所述镀镍膨胀石墨结构层上部，构成电磁吸收层。

【技术特征摘要】
1.一种具有电磁屏蔽功能的多层结构纤维板，其特征在于，包括：纤维板层；膨胀石墨层，其压合在所述纤维板层上部，构成防电磁泄露层；镀镍膨胀石墨结构层，其压合在所述膨胀石墨层上部，构成电磁反射层；以及镍锌铁氧体插层膨胀石墨结构层，其压合在所述镀镍膨胀石墨结构层上部，构成电磁吸收层。2.如权利要求1所述的多层结构纤维板，其特征在于，厚度为7-10mm。3.如权利要求1所述的多层结构纤维板，其特征在于，所述纤维板层的厚度为1-2mm，密度为0.5-0.9g/cm3。4.如权利要求1所述的多层结构纤维板，其特征在于，膨胀石墨层的厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏初旺，郑华庭，黄丽，袁全平，夏俊伟，杨兵，陈义，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：新型
国别省市：广西;45