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一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料其制备方法技术

技术编号:14114947 阅读:67 留言:0更新日期:2016-12-07 15:01
本发明专利技术公开了一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料及其制备方法,该屏蔽复合材料由以下原料制备而成:顺丁橡胶、3‑己基取代聚噻吩、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸丁二醇酯、葵瓜子壳、狼尾草、火山灰、氧化硼、十二烷基硫醇、过氧化二异丙苯、邻苯二甲酸二异壬酯、N,N’‑间苯撑双马来酰亚胺、椰油酰胺丙基甜菜碱、乙撑双硬脂酸酰胺、氯化铁、纳米三氧化二钒、纳米氢氧化铝、碳纳米管、氯化石蜡油、相容剂、偶联剂。本发明专利技术提供的具有良好的电磁屏蔽效能和耐腐蚀性能,综合性能优异,非常适合作为屏蔽材料应用于对耐腐蚀性能和屏蔽效能要求高的领域,市场前景良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子材料
,尤其涉及一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料及其制备方法。
技术介绍
随着现代电子工业的高速发展,由电子电器和无线电通讯所产生的电磁波越来越多。电磁辐射己成为继噪声污染、大气污染、水污染、固体废物污染之后的又一污染源。电磁波不仅干扰着周围电子设备的正常运行,而且对人类的身体健康产生极大的危害,如果长期暴露在较强的电磁场辐射中会导致细胞状态及细胞功能异常,出现神经衰弱及神经功能紊乱、内分泌失调等不良反应,严重时甚至会诱发癌变。因此研究高性能电磁屏蔽材料具有重要的理论意义和应用价值。电磁屏蔽材料主要可分为金属屏蔽材料和导电聚合物屏蔽材料。传统的金属屏蔽材料不仅耗费大量的金属资源、加工能耗大、成本高,并且金属锈蚀时其屏蔽效能会大大降低。导电聚合物屏蔽材料按组成又可分为本征型导电聚合物屏蔽材料和复合型导电聚合物屏蔽材料,其中复合型导电聚合物屏蔽材料由于具有成本低、制备简便等优点而应用范围更广。复合型导电聚合物屏蔽材料主要是通过向导电或不导电的高分子基体中加入一定量导电填料复合而成的。随着电磁屏蔽材料的应用领域越来越大,对屏蔽材料的电磁屏蔽性能和耐高温、耐腐蚀性能提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是避免上述现有技术中的不足之处而提供一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现:一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶32-48份、3-己基取代聚噻吩8-16份、聚丙烯腈13-20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5-11份、葵瓜子壳8-15份、狼尾草10-15份、火山灰6-12份、氧化硼1-8份、十二烷基硫醇2-9份、过氧化二异丙苯2-7份、邻苯二甲酸二异壬酯1-5份、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺3-7份、椰油酰胺丙基甜菜碱1-4份、乙撑双硬脂酸酰胺1-6份、氯化铁3-8份、纳米三氧化二钒2-6份、纳米氢氧化铝1-5份、碳纳米管1-3份、氯化石蜡油1-5份、相容剂2-5份、偶联剂1-6份;所述相容剂为苯乙烯-丙烯晴-马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺的复配;所述偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的复配。进一步的,所述碳纳米管为经聚乙烯醇、正焦磷酸和硅烷偶联剂KH590处理的改性碳纳米管。进一步的,所述相容剂为苯乙烯-丙烯晴-马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺按重量比为3:1:1.6:2的复配。进一步的,所述偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷按重量比为2:3:1的复配。进一步的,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶35-46份、3-己基取代聚噻吩9-14份、聚丙烯腈15-19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯6-9份、葵瓜子壳9-13份、狼尾草11-14份、火山灰8-11份、氧化硼2-7份、十二烷基硫醇3-7份、过氧化二异丙苯3-6.4份、邻苯二甲酸二异壬酯1.5-4.3份、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺3.8-6.5份、椰油酰胺丙基甜菜碱1.6-3.5份、乙撑双硬脂酸酰胺2.1-5份、氯化铁3.3-6.4份、纳米三氧化二钒2.8-4.3份、纳米氢氧化铝1.2-4.6份、碳纳米管1.5-2.4份、氯化石蜡油1.3-3.8份、相容剂2.4-4.1份、偶联剂1.8-4.4份。上述所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料的制备方法,包括以下制备步骤:步骤1)将葵瓜子壳、狼尾草和火山灰在80-90℃下干燥烘干3-10小时,然后置于马弗炉中,在500-800℃下煅烧3-6小时,冷却至室温,得到研磨粉A;步骤2)将偶联剂加入无水乙醇中配成3%的溶液,然后加入氧化硼、纳米三氧化二钒、纳米氢氧化铝和步骤1)中的研磨粉A,调整溶液pH值为4-7,超声分散50-100min,过滤,冷冻干燥得改性料B;步骤3)将顺丁橡胶、3-己基取代聚噻吩、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸丁二醇酯、椰油酰胺丙基甜菜碱、邻苯二甲酸二异壬酯、相容剂、氯化铁、碳纳米管和步骤2)中的改性料B混合均匀后加入到双螺杆挤出机中,经熔融挤出、造粒,得到造粒料C;步骤4)将余下原料与步骤3)中的造粒料C混合均匀,再投入到双螺杆挤出机中,经熔融挤出、造粒,即得。进一步的,在步骤1)中在90℃下干燥烘干8小时;在步骤1)中在720℃下煅烧5小时。进一步的,在步骤2)中调整溶液pH值为5-7,超声分散80min。进一步的,在步骤3)中设定双螺杆挤出机的料筒温度区间为170-240℃,螺杆转速为30-120r/min,模头为185-190℃。进一步的,在步骤4)中设定双螺杆挤出机的料筒温度区间为180-250℃,螺杆转速为50-100r/min,模头为170-180℃。由于采用了以上技术方案,本专利技术的有益效果:本专利技术提供的电磁屏蔽复合材料在0.03GHz~18GHz下,屏蔽效能高于60dB,显示良好的电磁屏蔽效能,并且在80℃,20 wt.%氯化钠溶液和甲苯溶液中分别浸泡10天后该屏蔽复合材料显示无异常,耐腐蚀性能优异;此外该屏蔽复合材料的体积电阻率在5.6-8.2Ω·cm之间,拉伸强度高于40MPa,综合性能优异,非常适合作为屏蔽材料应用于对耐腐蚀性能和屏蔽效能要求高的领域。具体实施方式下面结合具体实施例,对本专利技术作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。实施例1一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶32份、3-己基取代聚噻吩8份、聚丙烯腈13份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5份、葵瓜子壳8份、狼尾草10份、火山灰6份、氧化硼1份、十二烷基硫醇2份、过氧化二异丙苯2份、邻苯二甲酸二异壬酯1份、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺3份、椰油酰胺丙基甜菜碱1份、乙撑双硬脂酸酰胺1份、氯化铁3份、纳米三氧化二钒2份、纳米氢氧化铝1份、碳纳米管1份、氯化石蜡油1份、相容剂2份、偶联剂1份;所述相容剂为苯乙烯-丙烯晴-马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺按重量比为3:1:1.6:2的复配。所述偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷按重量比为2:3:1的复配。所述碳纳米管为经聚乙烯醇、正焦磷酸和硅烷偶联剂KH590处理的改性碳纳米管。上述所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料的制备方法,包括以下制备步骤:步骤1)将葵瓜子壳、狼尾草和火山灰在80℃下干燥烘干30小时,然后置于马弗炉中,在500℃下煅烧3小时,冷却至室温,得到研磨粉A;步骤2)将偶联剂加入无水乙醇中配成3%的溶液,然后加入氧化硼、纳米三氧化二钒、纳米氢氧化铝和步骤1)中的研磨粉A,调整溶液pH值为4,超声分散50min,过滤,冷冻干燥得改性料B;步骤3)将顺丁橡胶、3-己基取代聚噻吩、聚丙烯腈、聚对苯二甲酸丁二醇酯、椰油酰胺丙基甜菜碱、邻苯二甲酸二异壬酯、相容剂、氯化铁、碳纳米管和步骤2)中的改性料B混合均匀后加入到双螺杆挤出机中,经熔融挤出、造粒,得到造粒料C,其中设定双螺杆挤出机的料筒温度区间为170-240℃,螺杆转速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶32‑48份、3‑己基取代聚噻吩8‑16份、聚丙烯腈13‑20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5‑11份、葵瓜子壳8‑15份、狼尾草10‑15份、火山灰6‑12份、氧化硼1‑8份、十二烷基硫醇2‑9份、过氧化二异丙苯2‑7份、邻苯二甲酸二异壬酯1‑5份、N,N’‑间苯撑双马来酰亚胺3‑7份、椰油酰胺丙基甜菜碱1‑4份、乙撑双硬脂酸酰胺1‑6份、氯化铁3‑8份、纳米三氧化二钒2‑6份、纳米氢氧化铝1‑5份、碳纳米管1‑3份、氯化石蜡油1‑5份、相容剂2‑5份、偶联剂1‑6份;所述相容剂为苯乙烯‑丙烯晴‑马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺的复配;所述偶联剂为γ‑氯丙基三乙氧基硅烷、γ‑氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N‑(β‑氨乙基)‑γ‑氨丙基三甲氧基硅烷的复配。

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶32-48份、3-己基取代聚噻吩8-16份、聚丙烯腈13-20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯5-11份、葵瓜子壳8-15份、狼尾草10-15份、火山灰6-12份、氧化硼1-8份、十二烷基硫醇2-9份、过氧化二异丙苯2-7份、邻苯二甲酸二异壬酯1-5份、N,N’-间苯撑双马来酰亚胺3-7份、椰油酰胺丙基甜菜碱1-4份、乙撑双硬脂酸酰胺1-6份、氯化铁3-8份、纳米三氧化二钒2-6份、纳米氢氧化铝1-5份、碳纳米管1-3份、氯化石蜡油1-5份、相容剂2-5份、偶联剂1-6份;所述相容剂为苯乙烯-丙烯晴-马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺的复配;所述偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的复配。2.根据权利要求1所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,所述碳纳米管为经聚乙烯醇、正焦磷酸和硅烷偶联剂KH590处理的改性碳纳米管。3.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,所述相容剂为苯乙烯-丙烯晴-马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体马来酸酐接枝物和三乙醇胺按重量比为3:1:1.6:2的复配。4.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,所述偶联剂为γ-氯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷按重量比为2:3:1的复配。5.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀高电磁屏蔽复合材料,其特征在于,以重量份计,由以下原料制备而成:顺丁橡胶35-46份、3-己基取代聚噻吩9-14份、聚丙烯腈15-19份、聚对苯二甲酸丁二醇酯6-9份、葵瓜子壳9-13份、狼尾草11-14份、火山灰8-11份、氧化硼2-7份、十二烷基硫醇3-7份、过氧化二异丙苯3-6.4份、邻苯二甲酸二异壬酯1.5-4.3份、N,N’-间苯撑双马来...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘明华
申请(专利权)人:潘明华
类型:发明
国别省市:江苏;32

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