一種電磁屏蔽材料的制備方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種電磁屏蔽材料的制備方法，屬于電磁屏蔽材料制備技術領域。本發(fā)明專利技術利用堿木質素對聚氨酯預聚體進行改性，隨后將改性聚氨酯預聚體發(fā)泡、熟化得改性聚氨酯泡沫，剪碎成泡沫碎塊后浸泡在高錳酸鉀溶液和硫酸的混合液中，浸泡后用草酸溶液和去離子水洗滌烘干，得干燥物，再將干燥物用殼聚糖溶液浸泡后再對泡沫碎塊表面活化，干燥后放入反應釜中，并加入鐵粉，利用水熱反應生成四氧化三鐵，經過濾烘干即可得到電磁屏蔽材料，本發(fā)明專利技術制備的電磁屏蔽材料其電磁屏蔽頻段寬，在低頻段仍有較好的屏蔽效能，且材料顆粒細膩，具有優(yōu)異的力學性能，可用于大規(guī)模推廣應用，具有廣闊的應用前景。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術公開了一種電磁屏蔽材料的制備方法，屬于電磁屏蔽材料制備

技術介紹
隨著現(xiàn)代科學技術和電子工業(yè)的高速發(fā)展，各種數字化、高頻化電子電器設備的大量使用，電磁干擾和電磁輻射污染的問題日益嚴重，電磁輻射產生的電磁干擾不僅對電子類產品性能的實現(xiàn)產生影響，而且由此引起的電磁污染對人類及其他生物也造成了嚴重的危害，儼然已成為一種新型的環(huán)境公害。因此，電磁屏蔽材料的研發(fā)顯得尤為重要。電磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰減被屏蔽區(qū)域與外界的電磁能量傳播。電磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽體對電磁能流的反射、吸收和引導作用，其與屏蔽結構表面和屏蔽體內部感生的電荷、電流與極化現(xiàn)象密切相關。屏蔽按其原理分為電場屏蔽(靜電屏蔽和交變電場屏蔽)、磁場屏蔽(低頻磁場和高頻磁場屏蔽)和電磁場屏蔽(電磁波的屏蔽)。通常所說的電磁屏蔽是指后一種，即對電場和磁場同時加以屏蔽。現(xiàn)有的電磁屏蔽材料其電磁屏蔽頻段窄，低頻段屏蔽效能不理想，同時填料顆粒較粗，往往在保證屏蔽效果的同時大大降低材料本身的力學性能，限制了材料的使用范圍。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術主要解決的技術問題：針對目前現(xiàn)有的電磁屏蔽材料其電磁屏蔽頻段窄，低頻段屏蔽效能不理想，同時填料顆粒較粗，力學性能不理想的問題，提供一種電磁屏蔽材料的制備方法，該方法利用堿木質素對聚氨酯預聚體進行改性，隨后將改性聚氨酯預聚體發(fā)泡、熟化得改性聚氨酯泡沫，剪碎成泡沫碎塊后浸泡在高錳酸鉀溶液和硫酸的混合液中，浸泡后用草酸溶液和去離子水洗滌烘干，得干燥物，再將干燥物用殼聚糖溶液浸泡后再對泡沫碎塊表面活化，干燥后放入反應釜中，并加入鐵粉，利用水熱反應生成四氧化三鐵，經過濾烘干即可得到電磁屏蔽材料，本專利技術制備的電磁屏蔽材料其電磁屏蔽頻段寬，在低頻段仍有較好的屏蔽效能，且材料顆粒細膩，具有優(yōu)異的力學性能，可用于大規(guī)模推廣應用，具有廣闊的應用前景。為了解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案是：（1）稱取10～20g聚乙二醇放入500mL燒杯中，再向燒杯中加入10～20g堿木質素和30～50mL丙酮，機械攪拌混合1～2h得混合液，混合后加入0.2～0.5g辛酸亞錫、2～4g甲基硅油，繼續(xù)機械攪拌20～30min后加入異佛爾酮二異氰酸酯，攪拌后得改性聚氨酯預聚體；（2）向上述裝有改性聚氨酯預聚體的燒杯中滴加5～10g正戊烷，以700～900r/min轉速攪拌10～20s，攪拌后自由發(fā)泡1～3min，發(fā)泡后將燒杯放入水浴鍋中，在60℃和100～200r/min條件下熟化20～22h，即可得到改性聚氨酯泡沫，并剪成2～4cm3體積的泡沫碎塊；（3）稱取10～12g高錳酸鉀加入到120～150mL去離子水中，攪拌溶解后加入15～20mL質量分數98%硫酸溶液，攪拌混合后加入上述泡沫碎塊，浸泡10～12s后用鑷子擠出液體，重復浸泡、擠液步驟3～5次后將泡沫碎塊浸泡在質量分數3%草酸溶液中，浸泡20～30min后取出，并用去離子水洗滌3～5次，放入烘箱中在50～60℃溫度下干燥6～8h，得干燥物；（4）稱取3～5g殼聚糖加入到300～500mL質量分數8%乙酸溶液中，攪拌至殼聚糖完全溶解后加入上述干燥物，浸泡5～10min后取出，擠出多余液體，自然干燥，干燥后浸泡在300～500mL濃度為0.5g/L氯化鈀溶液中浸泡，浸泡后10～15min取出，擠出多余液體后再放入300～500mL濃度為1g/L次亞磷酸鈉溶液中浸泡15～20min，浸泡后取出用去離子水洗滌2～3次，用吹風機吹干；（5）稱取1～3g納米鐵粉加入到聚四氟乙烯高壓反應釜中，并加入上述吹干后的泡沫碎塊和500～1000mL蒸餾水，超聲分散30～50min后密封反應釜，并將反應釜放入鼓風干燥箱中，在140～160℃水熱反應15～20h，反應結束后冷卻至室溫，過濾去除多余液體，將濾渣放入真空烘箱中，在70～80℃條件下干燥8～10h，干燥后即可得到電磁屏蔽材料。經檢測，本專利技術制得的電磁屏蔽材料在8～12GHz條件下本專利技術電磁屏蔽材料的電磁屏蔽效能達35～40dB，具有有益的電磁屏蔽效果，其表面電阻率為7.6×1015～8.7×1015Ω。本專利技術的有益效果是：（1）本專利技術制備的電磁屏蔽材料其電磁屏蔽頻段寬，在低頻段仍有較好的屏蔽效能，且材料顆粒細膩，具有優(yōu)異的力學性能；（2）本專利技術方法操作簡單，適用性強，可用于大規(guī)模制備電磁屏蔽材料，具有良好的應用前景。具體實施方式首先稱取10～20g聚乙二醇放入500mL燒杯中，再向燒杯中加入10～20g堿木質素和30～50mL丙酮，機械攪拌混合1～2h得混合液，混合后加入0.2～0.5g辛酸亞錫、2～4g甲基硅油，繼續(xù)機械攪拌20～30min后加入異佛爾酮二異氰酸酯，攪拌后得改性聚氨酯預聚體；向上述裝有改性聚氨酯預聚體的燒杯中滴加5～10g正戊烷，以700～900r/min轉速攪拌10～20s，攪拌后自由發(fā)泡1～3min，發(fā)泡后將燒杯放入水浴鍋中，在60℃和100～200r/min條件下熟化20～22h，即可得到改性聚氨酯泡沫，并剪成2～4cm3體積的泡沫碎塊；隨后稱取10～12g高錳酸鉀加入到120～150mL去離子水中，攪拌溶解后加入15～20mL質量分數98%硫酸溶液，攪拌混合后加入上述泡沫碎塊，浸泡10～12s后用鑷子擠出液體，重復浸泡、擠液步驟3～5次后將泡沫碎塊浸泡在質量分數3%草酸溶液中，浸泡20～30min后取出，并用去離子水洗滌3～5次，放入烘箱中在50～60℃溫度下干燥6～8h，得干燥物；再稱取3～5g殼聚糖加入到300～500mL質量分數8%乙酸溶液中，攪拌至殼聚糖完全溶解后加入上述干燥物，浸泡5～10min后取出，擠出多余液體，自然干燥，干燥后浸泡在300～500mL濃度為0.5g/L氯化鈀溶液中浸泡，浸泡后10～15min取出，擠出多余液體后再放入300～500mL濃度為1g/L次亞磷酸鈉溶液中浸泡15～20min，浸泡后取出用去離子水洗滌2～3次，用吹風機吹干；最后稱取1～3g納米鐵粉加入到聚四氟乙烯高壓反應釜中，并加入上述吹干后的泡沫碎塊和500～1000mL蒸餾水，超聲分散30～50min后密封反應釜，并將反應釜放入鼓風干燥箱中，在140～160℃水熱反應15～20h，反應結束后冷卻至室溫，過濾去除多余液體，將濾渣放入真空烘箱中，在70～80℃條件下干燥8～10h，干燥后即可得到電磁屏蔽材料。實例1首先稱取10g聚乙二醇放入500mL燒杯中，再向燒杯中加入10g堿木質素和30mL丙酮，機械攪拌混合1h得混合液，混合后加入0.2g辛酸亞錫、2g甲基硅油，繼續(xù)機械攪拌20min后加入異佛爾酮二異氰酸酯，攪拌后得改性聚氨酯預聚體；向上述裝有改性聚氨酯預聚體的燒杯中滴加5g正戊烷，以700r/min轉速攪拌10s，攪拌后自由發(fā)泡1min，發(fā)泡后將燒杯放入水浴鍋中，在60℃和100r/min條件下熟化20h，即可得到改性聚氨酯泡沫，并剪成2cm3體積的泡沫碎塊；隨后稱取10g高錳酸鉀加入到120mL去離子水中，攪拌溶解后加入15mL質量分數98%硫酸溶液，攪拌混合后加入上述泡沫碎塊，浸泡10s后用鑷子擠出液體，重復浸泡、擠液步驟3次后將泡沫碎塊浸泡在質量分數3%草酸溶液中，浸泡20本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電磁屏蔽材料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：（1）稱取10～20g聚乙二醇放入500mL燒杯中，再向燒杯中加入10～20g堿木質素和30～50mL丙酮，機械攪拌混合1～2h得混合液，混合后加入0.2～0.5g辛酸亞錫、2～4g甲基硅油，繼續(xù)機械攪拌20～30min后加入異佛爾酮二異氰酸酯，攪拌后得改性聚氨酯預聚體；（2）向上述裝有改性聚氨酯預聚體的燒杯中滴加5～10g正戊烷，以700～900r/min轉速攪拌10～20s，攪拌后自由發(fā)泡1～3min，發(fā)泡后將燒杯放入水浴鍋中，在60℃和100～200r/min條件下熟化20～22h，即可得到改性聚氨酯泡沫，并剪成2～4cm3體積的泡沫碎塊；稱取10～12g高錳酸鉀加入到120～150mL去離子水中，攪拌溶解后加入15～20mL質量分數98%硫酸溶液，攪拌混合后加入上述泡沫碎塊，浸泡10～12s后用鑷子擠出液體，重復浸泡、擠液步驟3～5次后將泡沫碎塊浸泡在質量分數3%草酸溶液中，浸泡20～30min后取出，并用去離子水洗滌3～5次，放入烘箱中在50～60℃溫度下干燥6～8h，得干燥物；（3）稱取3～5g殼聚糖加入到300～500mL質量分數8%乙酸溶液中，攪拌至殼聚糖完全溶解后加入上述干燥物，浸泡5～10min后取出，擠出多余液體，自然干燥，干燥后浸泡在300～500mL濃度為0.5g/L氯化鈀溶液中浸泡，浸泡后10～15min取出，擠出多余液體后再放入300～500mL濃度為1g/L次亞磷酸鈉溶液中浸泡15～20min，浸泡后取出用去離子水洗滌2～3次，用吹風機吹干；（4）稱取1～3g納米鐵粉加入到聚四氟乙烯高壓反應釜中，并加入上述吹干后的泡沫碎塊和500～1000mL蒸餾水，超聲分散30～50min后密封反應釜，并將反應釜放入鼓風干燥箱中，在140～160℃水熱反應15～20h，反應結束后冷卻至室溫，過濾去除多余液體，將濾渣放入真空烘箱中，在70～80℃條件下干燥8～10h，干燥后即可得到電磁屏蔽材料。...

【技術特征摘要】
1.一種電磁屏蔽材料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：（1）稱取10～20g聚乙二醇放入500mL燒杯中，再向燒杯中加入10～20g堿木質素和30～50mL丙酮，機械攪拌混合1～2h得混合液，混合后加入0.2～0.5g辛酸亞錫、2～4g甲基硅油，繼續(xù)機械攪拌20～30min后加入異佛爾酮二異氰酸酯，攪拌后得改性聚氨酯預聚體；（2）向上述裝有改性聚氨酯預聚體的燒杯中滴加5～10g正戊烷，以700～900r/min轉速攪拌10～20s，攪拌后自由發(fā)泡1～3min，發(fā)泡后將燒杯放入水浴鍋中，在60℃和100～200r/min條件下熟化20～22h，即可得到改性聚氨酯泡沫，并剪成2～4cm3體積的泡沫碎塊；稱取10～12g高錳酸鉀加入到120～150mL去離子水中，攪拌溶解后加入15～20mL質量分數98%硫酸溶液，攪拌混合后加入上述泡沫碎塊，浸泡10～12s后用鑷子擠出液體，重復浸泡、擠液步驟3～5次后將泡沫碎塊浸泡在質量分數3%草酸溶液...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：許斌，徐越，薛蕾，
申請(專利權)人：常州市鼎升環(huán)保科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32