一种用于电源设备的电磁屏蔽材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种用于电源设备的电磁屏蔽材料及其制备方法，由以下成分制备而成：植物纤维、辅助填料、聚碳酸酯、氧化剂、增韧剂、分散剂、偶联剂和酸溶液。本发明专利技术制备的电磁屏蔽材料屏蔽范围广，屏蔽效能高，并且原料廉价易得，其制备方法操作简单，工艺条件要求较低，生产成本较低，具有良好的规模化生产前景。

Electromagnetic shielding material for power supply equipment and preparation method thereof

The present invention provides an electromagnetic shielding material for power supply and a preparation method, which is prepared by the following components: plant fiber, auxiliary filler, polycarbonate, oxidant, toughening agent, dispersant, coupling agent and acid solution. The electromagnetic shielding material prepared by the invention has wide shielding scope, high shielding effectiveness, cheap raw materials, simple preparation method, low process conditions and low production cost, and has a good prospect of large-scale production.

【技术实现步骤摘要】
一种用于电源设备的电磁屏蔽材料及其制备方法
本专利技术属于电磁屏蔽材料
，具体涉及一种用于电源设备的电磁屏蔽材料及其制备方法。
技术介绍
随着科学技术的进步和电子电工技术的飞速发展，电子通讯产品等电源设备在工业和日常生活中得到了越来越广泛的应用，使空间充斥了不同波长和频率的电磁波，这些电磁波会干扰电子制品的正常使用成为了一种新的环境污染-电磁波干扰。虽然这些电源设备能给人们的生活带来便利，但是均存在一定的电磁辐射，这些电磁辐射不仅能干扰其他设备的正常工作，还可危害到人类的健康。为了减少电磁辐射对其它电源设备正常运行的影响以及降低其对人类身体健康的危害，对电磁屏蔽材料的电磁屏蔽性能的要求越来越高。目前使用最为广泛的屏蔽方法是采用电磁屏蔽材料进行屏蔽保护。因此，研发宽频、高效的电磁屏蔽材料，防止电磁波引起的电磁干扰和电对抗问题。目前，市场上的电磁屏蔽材料大多采用金属材料或者在塑料表面镀上一层金属层。然而，由金属材料制成的电磁屏蔽材料大多存在质量较重、不耐腐蚀、加工困难、价格昂贵的缺点；而采用金属镀层制成的电子屏蔽材料又存在镀层工艺繁琐和容易造成环境污染等问题，同时在使用过程中又会产生金属镀层容易脱落并由此影响电磁屏蔽效果的现象，这些均制约了电磁屏蔽材料的进一步的应用。综上所述，因此需要一种更好的电磁屏蔽材料来改善现有技术的不足，推动电磁屏蔽材料行业的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于电源设备的电磁屏蔽材料及其制备方法，本专利技术制备的电磁屏蔽材料屏蔽范围广，屏蔽效能高，并且原料廉价易得，其制备方法操作简单，工艺条件要求较低，生产成本较低，具有良好的规模化生产前景。本专利技术提供了如下的技术方案：一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，包括以下重量份的原料：植物纤维35-48份、辅助填料24-35份、聚碳酸酯18-27份、氧化剂12-17份、增韧剂11-16份、分散剂12-17份、偶联剂13-16份和酸溶液8-14份。优选的，所述电磁屏蔽材料包括以下重量份的原料：植物纤维35-45份、辅助填料24-32份、聚碳酸酯18-24份、氧化剂12-15份、增韧剂11-15份、分散剂12-16份、偶联剂13-15份和酸溶液8-13份。优选的，所述电磁屏蔽材料包括以下重量份的原料：植物纤维43份、辅助填料31份、聚碳酸酯23份、氧化剂12份、增韧剂15份、分散剂16份、偶联剂15份和酸溶液11份。一种用于电源设备的电磁屏蔽材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将植物纤维进行高温煮炼后，温度为80-100℃，煮炼10-15min，再进行脱胶处理，之后将其置于酸溶液中浸泡35-45min，洗至中性，再置于60-80℃下烘干，得到改性纤维；b、将改性纤维和辅助填料混合置于球磨机中球磨2-3h，再加入聚碳酸酯搅拌并加热，搅拌速度为300-400r/min，加热温度为60-80℃，时间为10-15min，得到混合物一；c、向混合物一中缓慢滴加氧化剂，缓慢搅拌反应50-80min后，再静置2-4h，得到混合物二；d、向混合物二中加入增韧剂、分散剂和偶联剂，搅拌均匀后导入双螺杆机中挤出成型，挤出成型的温度为245-275℃，得到粗品；e、对粗品进行压制成型，切割、打磨，即可得到成品。优选的，所述步骤a的植物纤维取自苎麻纤维、甘蔗纤维和秸秆粉末。优选的，所述步骤a的植物纤维的制备方法为：将苎麻纤维、甘蔗纤维和秸秆粉末在60-70℃下干燥后混合均匀，再浸润于硝酸溶液中，在85-95℃下回流1-2h，再加入5-7wt％的氢氧化钠溶液，继续回流1-2h，冷却至室温，充分洗涤后，在50-60℃下充分干燥即可。优选的，所述步骤a的酸溶液为盐酸、硫酸、樟脑磺酸和十二烷基苯磺酸中的任一种。优选的，所述步骤b的辅助填料为石墨、超导电碳黑和镀银玻璃微球中的任一种或几种的混合。优选的，所述步骤c的氧化剂为过硫酸铵、高锰酸钾和重铬酸钾中的任一种或几种的混合。优选的，所述步骤d的分散剂为季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双硬脂酰胺、PE蜡和硅酮粉中的任一种或几种的混合。本专利技术的有益效果是：本专利技术制备的电磁屏蔽材料屏蔽范围广，屏蔽效能高，并且原料廉价易得，其制备方法操作简单，工艺条件要求较低，生产成本较低，具有良好的规模化生产前景。本专利技术制备的电磁屏蔽材料基于天然植物纤维，采用天然植物纤维作为反应原料，天然植物纤维作为一种天然化合物，其具有来源广、不污染环境、成本低廉和可再生的特点，而且天然植物纤维可以提高制得材料中分子间的结合力，从而增强电磁屏蔽材料的结构。本专利技术克服了由金属材料制成的电磁屏蔽材料质量较重、不耐腐蚀、加工困难、价格昂贵的缺点，有利于实现电磁屏蔽复合材料的轻质化和耐腐蚀性，还能克服含有金属电磁屏蔽镀层的电磁屏蔽材料的金属镀层的脱落，从而有利于保持终产品电磁屏蔽复合材料的电磁屏蔽性能的持久性。具体实施方式实施例1一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，包括以下重量份的原料：植物纤维48份、辅助填料35份、聚碳酸酯27份、氧化剂12份、增韧剂16份、分散剂12份、偶联剂13份和酸溶液8份。一种用于电源设备的电磁屏蔽材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将植物纤维进行高温煮炼后，温度为100℃，煮炼10min，再进行脱胶处理，之后将其置于酸溶液中浸泡35min，洗至中性，再置于80℃下烘干，得到改性纤维；b、将改性纤维和辅助填料混合置于球磨机中球磨2h，再加入聚碳酸酯搅拌并加热，搅拌速度为300r/min，加热温度为80℃，时间为15min，得到混合物一；c、向混合物一中缓慢滴加氧化剂，缓慢搅拌反应80min后，再静置2h，得到混合物二；d、向混合物二中加入增韧剂、分散剂和偶联剂，搅拌均匀后导入双螺杆机中挤出成型，挤出成型的温度为275℃，得到粗品；e、对粗品进行压制成型，切割、打磨，即可得到成品。步骤a的植物纤维取自苎麻纤维、甘蔗纤维和秸秆粉末。步骤a的植物纤维的制备方法为：将苎麻纤维、甘蔗纤维和秸秆粉末在70℃下干燥后混合均匀，再浸润于硝酸溶液中，在85℃下回流2h，再加入5wt％的氢氧化钠溶液，继续回流2h，冷却至室温，充分洗涤后，在50℃下充分干燥即可。步骤a的酸溶液为硫酸。步骤b的辅助填料为石墨、超导电碳黑和镀银玻璃微球的混合。步骤c的氧化剂为过硫酸铵、高锰酸钾和重铬酸钾的混合。步骤d的分散剂为季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双硬脂酰胺、PE蜡和硅酮粉的混合。实施例2一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，包括以下重量份的原料：植物纤维45份、辅助填料32份、聚碳酸酯18份、氧化剂12份、增韧剂11份、分散剂16份、偶联剂15份和酸溶液13份。一种用于电源设备的电磁屏蔽材料的制备方法，包括以下制备步骤：a、将植物纤维进行高温煮炼后，温度为100℃，煮炼10min，再进行脱胶处理，之后将其置于酸溶液中浸泡35min，洗至中性，再置于60℃下烘干，得到改性纤维；b、将改性纤维和辅助填料混合置于球磨机中球磨2h，再加入聚碳酸酯搅拌并加热，搅拌速度为300r/min，加热温度为60℃，时间为10min，得到混合物一；c、向混合物一中缓慢滴加氧化剂，缓慢搅拌反应50min后，再静置4h，得到混合物二；d、向混合物二中加入增韧剂、分散剂和偶联剂，搅拌均匀后导入双螺杆机中挤出成型，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：植物纤维35‑48份、辅助填料24‑35份、聚碳酸酯18‑27份、氧化剂12‑17份、增韧剂11‑16份、分散剂12‑17份、偶联剂13‑16份和酸溶液8‑14份。

【技术特征摘要】
1.一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：植物纤维35-48份、辅助填料24-35份、聚碳酸酯18-27份、氧化剂12-17份、增韧剂11-16份、分散剂12-17份、偶联剂13-16份和酸溶液8-14份。2.根据权利要求1所述的一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述电磁屏蔽材料包括以下重量份的原料：植物纤维35-45份、辅助填料24-32份、聚碳酸酯18-24份、氧化剂12-15份、增韧剂11-15份、分散剂12-16份、偶联剂13-15份和酸溶液8-13份。3.根据权利要求1所述的一种用于电源设备的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述电磁屏蔽材料包括以下重量份的原料：植物纤维43份、辅助填料31份、聚碳酸酯23份、氧化剂12份、增韧剂15份、分散剂16份、偶联剂15份和酸溶液11份。4.权利要求1-3任一项所述的一种用于电源设备的电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：a、将植物纤维进行高温煮炼后，温度为80-100℃，煮炼10-15min，再进行脱胶处理，之后将其置于酸溶液中浸泡35-45min，洗至中性，再置于60-80℃下烘干，得到改性纤维；b、将改性纤维和辅助填料混合置于球磨机中球磨2-3h，再加入聚碳酸酯搅拌并加热，搅拌速度为300-400r/min，加热温度为60-80℃，时间为10-15min，得到混合物一；c、向混合物一中缓慢滴加氧化剂，缓慢搅拌反应50-80min后，再静置2-4h，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程劲松，
申请(专利权)人：合肥尚强电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34