【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁屏蔽材料，特别涉及一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，随着电信、电气和电子技术的迅速发展，电子设备使用频率的急剧上升不可避免地导致了电磁干扰(emi)问题，其易破坏电子设备的真实电磁环境；同时，电磁干扰可能导致电子元件的数据丢失、设备故障和性能不佳。此外，长时间接触电子设备也会使人类的健康受到威胁。因此，开发一种高性能电磁屏蔽材料，对保护电子设备免受电磁干扰，确保人体安全健康具有重要意义。
2、目前，ti3c2txmxene作为一种新兴材料，以其层状结构、极高的比表面积、良好的亲水性和高导电性等结构和性能优势，在制造电磁屏蔽材料，特别是电磁屏蔽纸等方面引起了极大的关注；然而，ti3c2txmxene处于高表面能的热力学亚稳态，其中不稳定的-oh、-f端基和钛原子使其在水溶液或环境大气中极易氧化并最终降解为碳和二氧化钛，导致其电子和表面性能迅速恶化，寿命降低，严重阻碍了mxene基复合材料在复杂的湿度、热甚至极端环境条件下的长效应用；因此，亟需解决mxene基复合材料的环境稳定性差及寿命短的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸及其制备方法，以解决mxene基复合材料的环境稳定性差及寿命短的技术问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术提供了一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备
4、将anf分散液与mmt分散液混合，搅拌、超声处理，得到anf/mmt混合液；
5、将ti3c2txmxene分散液与单宁酸溶液混合，搅拌，得到ta修饰的mxene分散液；
6、对所述anf/mmt混合液与所述ta修饰的mxene分散液进行复合抽滤形成janus组装结构，得到anf/mmt-mxene复合凝胶；
7、对所述anf/mmt-mxene复合凝胶进行热压干燥处理，得到所述anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸。
8、进一步的，将anf分散液与mmt分散液混合时，所述anf分散液与所述mmt分散液的质量比为(70-97):(3-30)；其中，所述anf分散液的质量分数为0.1-0.5wt.％，所述mmt分散液的质量分数为0.5-1.0wt.％。
9、进一步的，将ti3c2txmxene分散液与单宁酸溶液混合，搅拌，得到ta修饰的mxene分散液的过程，具体如下：
10、将单宁酸溶液滴加至所述ti3c2txmxene分散液中，在300-500r/min的转速下持续搅拌12-24h，得到ta修饰的mxene分散液。
11、进一步的，将ti3c2txmxene分散液与单宁酸溶液混合时，所述ti3c2txmxene分散液与所述单宁酸溶液的质量比为(5-50):1；其中，所述ti3c2txmxene分散液的浓度为2-5mg/ml，所述单宁酸溶液的浓度为5-20mg/ml。
12、进一步的，对所述anf/mmt混合液与所述ta修饰的mxene分散液进行复合抽滤形成janus组装结构，得到anf/mmt-mxene复合凝胶的过程，具体如下：
13、对所述anf/mmt混合液进行真空抽滤处理，形成anf/mmt凝胶；
14、将所述ta修饰的mxene分散液浇注在所述anf/mmt凝胶，再进行真空抽滤处理，以使ta修饰的mxene沉积在所述anf/mmt凝胶的表面，得到anf/mmt-mxene复合凝胶。
15、进一步的，对所述anf/mmt混合液与所述ta修饰的mxene分散液进行复合抽滤形成janus组装结构，得到anf/mmt-mxene复合凝胶的过程中，所述anf/mmt混合液与所述ta修饰的mxene分散液的质量比为(1-10):1。
16、进一步的，对所述anf/mmt-mxene复合凝胶进行热压干燥处理，得到所述anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的过程中，热压温度为60-150℃，热压压力为5-10mpa。
17、进一步的，所述anf分散液的制备过程，具体如下：
18、将对位芳纶短切纤维、氢氧化钾混合在二甲基亚砜溶剂中连续搅拌，利用化学劈裂法，制备得到anf分散液。
19、本专利技术还提供了一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸，利用所述的一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法制备得到。
20、进一步的，所述anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的电导率为1465.1-2421.0s·cm-1，拉伸强度为183.6-237.4mpa；所述anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸在室内空气中放置60d后电阻增长幅度不超过10倍。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
22、本专利技术提供了一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸及其制备方法，引入2d蒙脱土(mmt)并与一维的芳纶纳米纤维(anf)协同构建anf/mmt基底，将anf/mmt基底作为建筑模块通过真空抽滤构建具有“砖-泥”层状结构的支撑层；其中，anf与mmt之间氢键的强相互作用，以及mmt纳米片的滑移协同赋予了电磁屏蔽纸优异的机械性能；同时，mmt纳米片的引入有效提高了电磁屏蔽纸的耐火性，延长了其使用寿命；其次，通过复合抽滤的方式，将利用单宁酸(ta)改性的mxene沉积在anf/mmt基底表面形成独立的导电层，进而构建得到具有宏观的janus结构的电磁屏蔽纸；其中，ta可以通过氢键和配位键连接ti3c2txmxene，有效弥补了组装缺陷并增强内部相互作用；此外，极性富氧分子可以与ti3c2txmxene的亚稳端基(-oh和-f)和钛原子结合，进一步保护ti3c2txmxene，在延续mxene高导电性的同时，显著提高了ti3c2txmxene的抗氧化性及其在极端条件下的耐久性，从而形成稳定耐用的复合膜体系，进一步增强了anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的机械性能；本专利技术制备过程简单，所制备的anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸具有优异的机械性能、环境稳定性和较长的使用寿命，极大地拓展了其应用场景。
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1.一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将ANF分散液与MMT分散液混合时，所述ANF分散液与所述MMT分散液的质量比为(70-97):(3-30)；其中，所述ANF分散液的质量分数为0.1-0.5wt.％，所述MMT分散液的质量分数为0.5-1.0wt.％。
3.根据权利要求1所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将Ti3C2TxMXene分散液与单宁酸溶液混合，搅拌，得到TA修饰的MXene分散液的过程，具体如下：
4.根据权利要求3所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将Ti3C2TxMXene分散液与单宁酸溶液混合时，所述Ti3C2TxMXene分散液与所述单宁酸溶液的质量比为(5-50):1；其中，所述Ti3C2TxMXene分散液的浓度为2-5mg/mL，所述单宁酸溶液的浓度为5-20mg/mL。
5.根据权利要求1所述的一种ANF/M
6.根据权利要求1所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，对所述ANF/MMT混合液与所述TA修饰的MXene分散液进行复合抽滤形成Janus组装结构，得到ANF/MMT-Mxene复合凝胶的过程中，所述ANF/MMT混合液与所述TA修饰的MXene分散液的质量比为(1-10):1。
7.根据权利要求1所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，对所述ANF/MMT-MXene复合凝胶进行热压干燥处理，得到所述ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的过程中，热压温度为60-150℃，热压压力为5-10MPa。
8.根据权利要求1所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，所述ANF分散液的制备过程，具体如下：
9.一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸，其特征在于，利用如权利要求1-8任意一项所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的制备方法制备得到。
10.根据权利要求9所述的一种ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸，其特征在于，所述ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸的电导率为1465.1-2421.0S·cm-1，拉伸强度为183.6-237.4MPa；所述ANF/MMT-MXene电磁屏蔽纸在室内空气中放置60d后电阻增长幅度不超过10倍。
...【技术特征摘要】
1.一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将anf分散液与mmt分散液混合时，所述anf分散液与所述mmt分散液的质量比为(70-97):(3-30)；其中，所述anf分散液的质量分数为0.1-0.5wt.％，所述mmt分散液的质量分数为0.5-1.0wt.％。
3.根据权利要求1所述的一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将ti3c2txmxene分散液与单宁酸溶液混合，搅拌，得到ta修饰的mxene分散液的过程，具体如下：
4.根据权利要求3所述的一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，将ti3c2txmxene分散液与单宁酸溶液混合时，所述ti3c2txmxene分散液与所述单宁酸溶液的质量比为(5-50):1；其中，所述ti3c2txmxene分散液的浓度为2-5mg/ml，所述单宁酸溶液的浓度为5-20mg/ml。
5.根据权利要求1所述的一种anf/mmt-mxene电磁屏蔽纸的制备方法，其特征在于，对所述anf/mmt混合液与所述ta修饰的mxene分散液进行复合抽滤形成janus组装结构，得到anf/mmt-mxene复合凝胶的过程，具体如下：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：陆赵情，王娜娜，花莉，成锐，陈珊珊，王文博，王杉，魏海涛，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：
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