本發明專利技術涉及碳纖維長絲束條格鑲嵌排列的電磁屏蔽片材及制備方法。所述的電磁屏蔽片材，包括至少一層電磁屏蔽片，其特征在于，所述的電磁屏蔽片包括基材，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束，其中，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束的至少一種呈條帶狀分布，形成以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及伸直的碳纖維長絲束條帶的至少一種。當采用本發明專利技術所述的碳纖維長絲束伸直排列和屈曲排列復合排列時，能結合屈曲排列與伸直排列各自電磁屏蔽效果的優點，在整體上對電磁波的屏蔽效能值增加。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種，屬于電磁波屏蔽材料
技術介紹
科技進步帶來的電腦設備、無線電話、通信設備、網絡和高頻裝置等的廣泛使用， 導致電磁輻射污染，由此引發的環境安全問題亟待解決。電磁污染會嚴重危害人類健康和其它生物的生存，而且對通訊和電氣電子設備的正常運行造成失誤，這都需要防護。對人體的防護，主要采用織物，對織物的電磁屏蔽性的改善已有報道，但大多以金屬等導電纖維夾絲織入或混紡織造。碳纖維雖有導電性質，但因其脆性、多以散纖維混合成網或直接摻入高聚物，即以材料的組成及其配比的改變來獲得電磁屏蔽的效果。專利ENDO Morinobu的EP1912487A1 2006專利技術的碳纖維復合材料，采用超細碳纖維作為阻磁材料，以0. 0Γ20%的比例應用復合材料基體中，實驗證明，超細碳纖維作為磁損耗材料，在含量低的時候就賦予復合材料很高的吸波性。專利師春生CN 1730555Α 2005 的將0. 59Γ3%的5 50mm的短活性碳纖維填充復合材料，其在8GHz處對電磁波的衰減最高達-14dB。專利Kazuhlto Matsumura的US 0148626A1 2002的多層復合材料，其獨特之處在于復合材料中包含一個層壓結構的摻有0. 39Γ3%直徑為8 μ m長度為40mm金屬纖維的碳纖維非織物(類似碳氈)作為吸波層和底部金屬層采用鐵、鋁、銅或它們的合金，材料在9. 5GHz 處對電磁波的衰減最高達到_46dB。利用材料不同的復合方式也達到特定吸波效果，如專利朱紅等的CN 101444979A 2009 —種頻率選擇表面吸波材料及其制備方法，利用多層吸波涂層復合技術，即采用在兩層玻璃纖維中間鋪放“十”字形鋁箔來實現寬頻帶吸波涂層的制備，在2 8GHz內的有效吸波值達到16 dB。但這些專利中均以組成變化或增加來改善材料的吸波性能，與本專利技術采用碳纖維長絲束的排列和條格復合的方式，來改善材料的電磁波屏蔽效能的原理、制備方法均不同。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種能結合碳纖維長絲束屈曲排列與伸直排列各自電磁屏蔽效果的優點，且在整體上使其對電磁波的屏蔽效能值增加的電磁屏蔽片材及制備方法。為了達到上述目的，本專利技術提供了一種電磁屏蔽片材，包括至少一層電磁屏蔽片， 其特征在于，所述的電磁屏蔽片包括基材，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束，其中，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束的至少一種呈條帶狀分布，形成以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及伸直的碳纖維長絲束條帶的至少一種。所述的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束穿插在基材中，所述的伸直的碳纖維長絲束排鋪在基材的至少一面上。優選地，所述的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶平行排列、正交排列或斜交排列，所述的平行排列為以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶相互平行，所述的正交排列為以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶分為兩組，每組中的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶相互平行，兩組中的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶相互垂直，形成方形條格，所述的斜交排列為以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶分為兩組，每組中的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶相互平行，兩組中的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶的夾角為銳角，形成菱形條格。優選地，所述的伸直的碳纖維長絲束條帶在基材的至少一面上平行排列、正交排列或斜交排列，所述的平行排列為伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，所述的正交排列為伸直的碳纖維長絲束條帶分為兩組，每組中的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，兩組中的伸直的碳纖維長絲束條帶相互垂直，形成方形條格，所述的斜交排列為伸直的碳纖維長絲束條帶分為兩組，每組中的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，兩組中的伸直的碳纖維長絲束條帶的夾角為銳角，形成菱形條格。優選地，所述的伸直的碳纖維長絲束條帶在基材的雙面上間隔基材平行排列、間隔基材正交排列或間隔基材斜交排列，所述的間隔基材平行排列為在基材的雙面上的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，所述的間隔基材正交排列為在基材的每個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，在基材一個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶與在基材的另一個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶相互垂直，形成方形條格，所述的斜交排列為在基材的每個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，在基材一個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶與在基材的另一個面上的伸直的碳纖維長絲束條帶的夾角為銳角，形成菱形條格。優選地，所述的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及伸直的碳纖維長絲束條帶平行排列、正交排列或斜交排列，所述的平行排列為以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及分布在基材的至少一面的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，所述的正交排列為以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶相互平行，分布在基材的至少一面的伸直的碳纖維長絲束條帶相互平行，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶與分布在基材的至少一面的伸直的碳纖維長絲束條帶相互垂直，形成方形條格，所述的斜交排列為直的碳纖維長絲束條帶相互平行，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶與分布在基材的至少一面的伸直的碳纖維長絲束條帶的夾角為銳角，形成菱形條格。更優選地，所述的伸直的碳纖維長絲束條帶相疊排列，所述的相疊排列為基材的至少一個條帶狀區域的兩面皆分布有伸直的碳纖維長絲束條帶。更優選地，所述的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及伸直的碳纖維長絲束條帶鑲嵌排列，所述的鑲嵌排列為至少一部分未分布有以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶或伸直的碳纖維長絲束條帶的基材上分布有伸直的碳纖維長絲束條帶或以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶。優選地，所述的電磁屏蔽片采用面對面對齊層合、面對背對齊層合或轉動層合方式復合在一起。優選地，所述的基材為高聚物發泡片，優選為聚苯乙烯(PS)發泡片、聚丙烯(PP) 發泡片或聚氯乙烯(PVC)發泡片。優選地，所述的以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束皆是經過經過預加捻的，或經過浸膠或刮漿并烘干固化的截面呈圓形且結構穩定的碳纖維長絲束ο優選地，所述的至少一層電磁屏蔽片作為一個整體，其上側和下側設有封固膜，所述的封固膜為高聚物膜、織物或所述的高聚物發泡片本身，通過粘結劑粘貼封固。本專利技術還提供了上述電磁屏蔽片材的制備方法，其特征在于，包括在基材上縫制以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束并鋪排伸直的碳纖維長絲束，使以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束的至少一種呈條帶狀分布，得到單個或多個電磁屏蔽片，將多個電磁屏蔽片復合在一起，得到電磁屏蔽片材。與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果1、當采用本專利技術所述的碳纖維長絲束伸直排列和屈曲排列復合排列時，能結合屈曲排列與伸直排列各自電磁屏蔽效果的優點，在整體上對電磁波的屏蔽效能值增加。2、本專利技術用料少、電磁屏蔽效果好；3、本專利技術所得的產品可以用于電磁屏蔽的防護服的襯材和輕結構建材以及交通工具的內飾遮擋材料。附圖說明圖Ia為單面全部屈曲平行+條帶狀伸直平行排列條帶鑲嵌電磁屏蔽片結構示意圖Ib為單面條帶屈曲平行+全部伸直斜交菱形條帶鑲嵌電磁屏蔽片結構示意圖； 圖Ic為單面條帶屈曲正交+條帶狀伸直正交方形條格鑲嵌電磁屏蔽片結構示意圖； 圖Id為單面條帶屈曲平行+條帶狀伸直正交方形條格鑲嵌電磁屏本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種電磁屏蔽片材，包括至少一層電磁屏蔽片，其特征在于，所述的電磁屏蔽片包括基材，以屈一種電磁屏蔽片材，包括至少一層電磁屏蔽片，其特征在于，所述的電磁屏蔽片包括基材，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束，其中，以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束以及伸直的碳纖維長絲束的至少一種呈條帶狀分布，形成以屈曲波形態存在的碳纖維長絲束條帶以及伸直的碳纖維長絲束條帶的至少一種。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：于偉東，吳瑜，周勝，杜趙群，鄧成亮，陳毅，
申請(專利權)人：東華大學，
類型：發明
國別省市：31
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