一种电磁屏蔽材料制造技术

本发明专利技术属于电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种电磁屏蔽材料。其中电磁屏蔽材料基材为芳纶纤维织物，利用磁控溅射在其表面附着镍金属层，再通过电镀的方式依次附着铜金属层和镍金属层，最后在镍金属层上涂覆改性有机硅涂层即得。在本发明专利技术中使用芳纶织物基材代替传统聚酯纤维织物，实现阻燃；构造了镍

【技术实现步骤摘要】
一种电磁屏蔽材料


[0001]本专利技术属于电磁屏蔽
，具体涉及一种电磁屏蔽材料。

技术介绍

[0002]电磁屏蔽就是屏蔽信号的，用金属材料做成一个密封的箱子，全方位的包裹，防止外面的信号进入空间，同时也保证里面的信号传播出去。屏蔽一般分为两种类型:一类是静电屏蔽，主要用于防治静电场和恒定磁场的影响，另一类是电磁屏蔽，主要用于防止交变电场、交变磁场以及交变电磁场的影响。电磁屏蔽的原理就是有金属屏蔽体通过反射或者是吸收来进行干扰信号源，由于随着频率的增高，波长变得与屏蔽体上孔缝的尺寸相当，从而导致屏蔽体的孔缝泄漏成为电磁屏蔽最关键的控制要素。
[0003]电磁波是电磁能量传播的主要方式，高频电路工作时，会向外辐射电磁波，对邻近的其它设备产生干扰。另一方面，空间的各种电磁波也会感应到电路中，对电路造成干扰。电磁屏蔽的作用是切断电磁波的传播途径，从而消除干扰。在解决电磁干扰问题的诸多手段中，电磁屏蔽是最基本和有效的。用电磁屏蔽的方法来解决电磁干扰问题的最大好处是不会影响电路的正常工作，因此不需要对电路做任何修改。
[0004]目前大多电磁屏蔽材料的研究，主要是将具有电磁屏蔽作用的材料与某种粘合材料或橡胶材料混合。这样不利于制品的快速成型，因此制备屏蔽效能高、屏蔽频率范围宽，同时能够稳定批量生产和成型制品的电磁屏蔽材料成为主要的需求。
[0005]在中国专利文献CN111363337A公开了一种电磁屏蔽PC/ABS合金材料，由如下原料组成：PC树脂、ABS树脂、秸秆生物炭材料、相容增韧剂、抗氧剂和润滑剂。制备的秸秆生物炭材料，具有特殊的三维多孔结构，多重极化和散射，界面极化以及阻抗匹配性，能够实现对电磁波的高效吸收。将该秸秆生物炭材料应用于PC/ABS合金材料，将PC/ABS合金材料应用于家用电器领域能够有效减少电磁辐射，减少电磁污染，确保人体健康。
[0006]在中国专利文献CN111454546B公开了一种电磁屏蔽复合材料及其制备方法，由如下原料组成：基体树脂，镀金属碳纤维，FeSiAl合金粉末，镀银碳纳米管，增韧剂，偶联剂，复配的抗氧剂和润滑剂；提供的电磁屏蔽复合材料电磁屏蔽效果高，且能够保持复合材料成型零件的高强度。所提供的制备方法能够增加镀金属碳纤维和FeSiAl合金粉末与基体树脂的结合，减弱材料体系中多种金属成分对塑料基体的催化老化，还能够有效避免碳纤维在挤出机混合过程中的过度粉碎，同时保证各组分的良好混合。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供一种电磁屏蔽材料及其制备方法，其中电磁屏蔽材料基材为芳纶纤维织物，利用磁控溅射在其表面附着镍金属层，再通过电镀的方式依次附着铜金属层和镍金属层，最后在镍金属层上涂覆改性有机硅涂层即得。在本专利技术中使用芳纶织物基材代替传统聚酯纤维织物，实现阻燃；构造了镍
‑
铜
‑
镍金属层结构，提供了有效的附着力；改性有机硅涂层的制备，提高了耐盐雾腐蚀性能。
[0008]本专利技术解决上述问题的技术方案如下：一种电磁屏蔽材料，所述电磁屏蔽材料基材为芳纶纤维织物，利用磁控溅射在其表面附着镍金属层，再通过电镀的方式依次附着铜金属层和镍金属层，最后在镍金属层上涂覆改性有机硅涂层；所述改性有机硅材料由乙烯基三乙氧基硅烷经羰基化、酰胺化制备而得，所述改性有机硅结构式为：。
[0009]进一步地，所述改性有机硅材料的制备过程为：S1、在反应器中加入乙烯基三乙氧基硅烷，向其中通入惰性气体，惰性气体为氮气或氩气，优选氮气；待反应器中空气排尽后通入一氧化氮并搅拌，其中一氧化碳的通入方式为：将一氧化碳通入至反应器底部；向其中加入复合催化剂，其中，复合催化剂为PdCl2和CuCl2按质量比2:1混合而成；升高温度至45
‑
55℃，优选50℃，并向其中添加盐酸，反应得到中间体I，反应过程为：；S2、以吡啶为溶剂，向其中加入二氯甲烷、4
‑
二甲氨基吡啶、三聚氰胺和中间体I，加热至35
‑
45℃并搅拌，优选40℃，定量回流，得到改性有机硅，反应过程为：。
[0010]本专利技术还提供一种电磁屏蔽材料的制备方法，制备过程如下：A1、将芳纶纤维织物超声清洗，取出后干燥处理；清洗时间优选20min；A2、采用磁控溅射技术对经步骤A1处理后的芳纶纤维织物表面进行真空镀镍，将纳米粒子形态的镍离子均匀的喷镀到芳纶纤维织物表面，形成一次镀镍芳纶纤维织物，芳纶纤维织物在磁控溅射镀镍设备中的行进速率为80
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120m/h；优选100m/h；A3、采用电镀的方式对一次镀镍芳纶纤维织物表面镀铜，所述电镀铜的电流密度为160
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180A/dm2,电压为8
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12V，优选170A/dm2,电压为9V，镀铜电镀池的宽度为1.2m、长度为2m，一次镀镍芳纶纤维织物在镀铜电镀池中的行进速率为6
‑
8m/h，优选7m/h,镀铜时电镀液
的温度为45
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55℃，优选50℃，形成镀铜芳纶纤维织物，对镀铜芳纶纤维织物进行水洗除去纤维表面的残液，再经100℃烘干；A4、采用电镀的方式对镀铜芳纶纤维织物表面二次镀镍，所述电镀镍的电流密度为160
‑
180A/dm2,电压为8
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12V，优选170A/dm2,电压为9V，镀镍电镀池的宽度为1.2m、长度为2m，镀铜芳纶纤维织物在镀铜电镀池中的行进速率为6
‑
8m/h，优选7m/h，镀镍时电镀液的温度为45
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55℃，优选50℃，得到二次镀镍芳纶纤维织物；A5、除去二次镀镍芳纶纤维织物表面的残留电镀液，并对其进行烘干，烘干温度为110℃，芳纶纤维织物在烘干器中的行进速率为4m/h；A6、在步骤A5烘干后的二次镀镍芳纶纤维织物表面涂覆制备得到的改性有机硅材料，对其进行烘干并压制，烘干温度为80℃，得到带有改性有机硅涂层的芳纶纤维织物，即为所述电磁屏蔽材料。
[0011]本专利技术具有如下有益效果：利用芳纶织物作为基材，相比于传统聚酯纤维织物，具有较好的阻燃性能；在进行金属层制备过程中，采用磁控溅射和电镀的方式，形成镍
‑
铜
‑
镍金属层结构，提供较好的附着力，另外在最外层还涂覆了改性有机硅涂层。改性有机硅涂层涂覆在镍金属层表面，在制备过程中，改性有机硅结构中的C=O键能够提供孤对电子与镍金属层中的镍元素之间形成配位键，增加了改性有机硅涂层与金属层之间的附着力；另外在制备改性有机硅的过程中引入了三聚氰胺结构，其在分解时能够吸收大量的热量，从而降低聚合物材料的表面温度并隔绝空气达到阻燃的效果。
具体实施方式
[0012]下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁屏蔽材料，其特征在于，所述电磁屏蔽材料基材为芳纶纤维织物，利用磁控溅射在其表面附着镍金属层，再通过电镀的方式依次附着铜金属层和镍金属层，最后在镍金属层上涂覆改性有机硅涂层；所述改性有机硅材料由乙烯基三乙氧基硅烷经羰基化、酰胺化制备而得，所述改性有机硅结构式为：。2.根据权利要求1所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，所述改性有机硅材料的制备过程为：S1、在反应器中加入乙烯基三乙氧基硅烷，向其中通入惰性气体，待反应器中空气排尽后通入一氧化氮并搅拌，向其中加入复合催化剂，升高温度并向其中添加盐酸，反应得到中间体I，反应过程为：；S2、以吡啶为溶剂，向其中加入二氯甲烷、4
‑
二甲氨基吡啶、三聚氰胺和中间体I，加热并搅拌，定量回流，得到改性有机硅，反应过程为：。3.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，步骤S1中复合催化剂为PdCl2和CuCl2按质量比2:1混合而成。4.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，步骤S1中惰性气体为氮气或氩气。5.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，步骤S1中一氧化氮的通入方式为：将一氧化氮通入至反应器底部。6.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，步骤S1升高温度至45
‑
55℃。7.根据权利要求2所述的一种电磁屏蔽材料，其特征在于，步骤S2中加热温度至35
‑
45℃。
8.根据权利要求1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶国锐，肖涵，
申请(专利权)人：深圳启赋科创技术有限公司，
类型：发明
国别省市：