本發明屬于高分子材料,具體涉及一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料及其制備方法。
背景技術:
1、隨著科技日新月異,特別是電子技術的迅猛發展,日常生活和工作中充斥著越來越多的電子設備。這些設備在為帶來便利的同時,也帶來一個不容忽視的問題——電磁輻射。電磁輻射無處不在,它源自各種電子設備的工作過程,從智能手機到大型通信設備,從家用電器到工業設備,都在不斷地產生著電磁輻射。電磁輻射對人體的影響是復雜而微妙的。長時間暴露在電磁輻射環境下,可能會導致頭痛、失眠、記憶力下降等健康問題,甚至可能誘發更嚴重的疾病。此外,電磁輻射還會對電子設備自身產生干擾,影響其正常運行,甚至導致設備損壞或數據丟失。
2、因此,如何有效屏蔽電磁輻射,保護人們的健康和設備的安全運行,成為一個亟待解決的問題。開發高性能的電磁屏蔽材料,成為這一領域的重要研究方向。目前市場上的電磁屏蔽材料多存在頻域窄、效能低等問題,無法有效覆蓋廣泛的電磁頻段,也難以滿足日益增長的電磁屏蔽需求。頻域窄意味著材料只能在特定的頻段內提供有效的電磁屏蔽,而在其他頻段則效果大打折扣。效能低則意味著即使在這些特定的頻段內,材料的屏蔽效果也不盡如人意,難以達到預期的屏蔽效果。因此,開發一種具有寬頻域、高效能特點的電磁屏蔽材料,成為這一領域的迫切需求。
技術實現思路
1、(一)要解決的技術問題
2、本發明提出一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料及其制備方法,以解決現有電磁屏蔽材料頻域窄、效能低的技術問題。
3、(二)技術方案
4、為了解決上述技術問題,本發明提出一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,該制備方法包括如下步驟:
5、s1.將偶聯劑分散于乙酸乙酯中,超聲,得到偶聯劑溶液;
6、s2.將導電填料分散于偶聯劑溶液中,磁力攪拌,得到懸浮液;
7、s3.將懸浮液進行均化,抽濾,烘干,得到改性導電填料;
8、s4.將改性導電填料與熱固性樹脂基體加入到分散機中,攪拌,得到改性導電填料/熱固性樹脂復合材料懸浮液;
9、s5.在改性導電填料/熱固性樹脂復合材料懸浮液中加入固化劑,攪拌,進行升溫固化,得到電磁屏蔽樹脂材料。
10、進一步地,制備方法包括如下步驟:
11、s1.將50ml偶聯劑分散于300ml乙酸乙酯中,在功率500w條件下超聲2h,得到偶聯劑溶液;
12、s2.將100g導電填料分散于偶聯劑溶液中,磁力攪拌1h,得到懸浮液;
13、s3.將懸浮液加入到均質機中進行均化,抽濾,烘干,得到改性導電填料;
14、s4.將改性導電填料與熱固性樹脂基體加入到分散機中,在800rpm轉速下,攪拌30min,得到改性導電填料/熱固性樹脂復合材料懸浮液;
15、s5.在改性導電填料/熱固性樹脂復合材料懸浮液中加入固化劑,在23℃下,攪拌1h,進行升溫固化,得到電磁屏蔽樹脂材料。
16、進一步地,偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑或鋁酸酯偶聯劑。
17、進一步地,導電填料為鍍銀玻璃微珠、鍍鎳玻璃微珠、鍍銀玻璃粉、鍍鎳玻璃粉、鍍鎳石墨片、不銹鋼纖維中的一種或多種。
18、進一步地,步驟s3中,均質機中進行均化的條件為工作壓力200~400bar,均質處理時間20~50s。
19、進一步地,熱固性樹脂為環氧樹脂、澆注型聚氨酯、不飽和樹脂中的一種。
20、進一步地,固化劑為五乙烯四胺、4,4'-亞甲基二(2-氯苯胺)、過氧化二叔丁基中的一種。
21、進一步地,升溫固化的條件為梯度升溫,溫度區間為150~220℃。
22、此外,本發明還提出一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料,該電磁屏蔽樹脂材料采用上述方法制備得到。
23、進一步地,寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料對2mhz~40ghz的電磁波具有屏蔽作用。
24、(三)有益效果
25、本發明提出一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料及其制備方法,采用導電粒子作為導電填料,并通過特定的助劑和生產工藝,使助劑包覆在導電粒子表面,形成核、殼緊密結合的微球結構,這種結構能夠改善導電填料在樹脂基體中的分散性和結合牢度,提高材料的機械性能和穩定性,使復合材料具有寬頻域、高效能特點,符合目前日益增長的電磁屏蔽需求,對2mhz~40ghz的電磁波具有良好的屏蔽作用,可廣泛應用于電子設備、通信設備、航空航天等領域。
1.一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述制備方法包括如下步驟:
2.如權利要求1所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述制備方法包括如下步驟:
3.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑或鋁酸酯偶聯劑。
4.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述導電填料為鍍銀玻璃微珠、鍍鎳玻璃微珠、鍍銀玻璃粉、鍍鎳玻璃粉、鍍鎳石墨片、不銹鋼纖維中的一種或多種。
5.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,步驟s3中,均質機中進行均化的條件為工作壓力200~400bar,均質處理時間20~50s。
6.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述熱固性樹脂為環氧樹脂、澆注型聚氨酯、不飽和樹脂中的一種。
7.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述固化劑為五乙烯四胺、4,4'-亞甲基二(2-氯苯胺)、過氧化二叔丁基中的一種。
8.如權利要求1或2所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料制備方法,其特征在于,所述升溫固化的條件為梯度升溫,溫度區間為150~220℃。
9.一種寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料,其特征在于,所述電磁屏蔽樹脂材料采用權利要求1~8任一項所述方法制備得到。
10.如權利要求9所述的寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料,其特征在于,所述寬頻域高效能電磁屏蔽樹脂材料對2mhz~40ghz的電磁波具有屏蔽作用。