CN103112222B - 一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 - Google Patents
一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103112222B CN103112222B CN201310031414.6A CN201310031414A CN103112222B CN 103112222 B CN103112222 B CN 103112222B CN 201310031414 A CN201310031414 A CN 201310031414A CN 103112222 B CN103112222 B CN 103112222B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polyaniline
- carbon fiber
- compound
- epoxy resin
- fiber felt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
本发明属于聚苯胺复合屏蔽材料技术领域，所要解决的技术问题是提供一种高屏蔽效能、吸收强、反射弱的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法；采用的技术方案为：一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料，原料包括：丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂、聚苯胺、碳纤维毡、紫外光引发剂、热固化剂；制备步骤：将紫外光引发剂、热固化剂分散在丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌后加入聚苯胺搅拌得到复合物A，将复合物A均匀涂敷在碳纤维毡表面得到复合物B，将复合物B用紫外光固化灯预固化，重复以上步骤，将所得多层复合物B叠加在一起热压成型，即得到成品复合屏蔽材料；本发明可应用于电磁屏蔽材料、吸波材料等领域。
Description
技术领域
本发明一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法属于聚苯胺复合屏蔽材料技术领域。
背景技术
当前所采用的电磁屏蔽材料主要是由金属壳体组成。由于金属壳体的全反射特性，导致车载、机载电磁屏蔽壳体内部电磁环境恶化。反射回来的高能量电磁波会对屏蔽壳体内部的电子、电气设备本身造成一定的电磁干扰，对电子和电气设备的正常操作造成种种不良后果。
目前常用的方法是将吸波贴片粘贴在屏蔽壳体内部或将吸波涂料喷涂在屏蔽壳体内壁，这种方法虽然能改善屏蔽壳体内部的电磁环境，但是贴片、涂料与壳体的粘接强度不高，容易出现脱落现象，导致设备故障事件发生。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种高屏蔽效能、吸收强、反射弱的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料所用原料按照以下重量份配比：
丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂100份、聚苯胺 20～80份、碳纤维毡 20～80份、紫外光引发剂 0.1～1.0份、热固化剂 0.1～3.0份。
所述丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂的制备方法是：
在装有滴液漏斗、回流冷凝管、温度计、搅拌器等的四口瓶中加入一定量的环氧树脂E-51并且预热至60℃，再加入丙烯酸酯单体（丙烯酸酯与环氧树脂的比例为4～1:1）、催化剂N，N-二甲基苄胺（用量为环氧树脂的2%）、阻聚剂对苯二酚（用量为环氧树脂的0.3%），缓慢升温至115～120℃，继续反应1h左右，当酸值小于5mgKOH时终止反应，自然降温至70℃并且趁热倒出反应液即可。
所述聚苯胺的数均分子量为50000～200000；介电常数实部为5.0～20.0，介电常数虚部为10.0～40.0，介电损耗为2.0～5.0；磁导率实部为5.0～20.0，磁导率虚部为10.0～40.0，磁损耗为2.0～5.0。
所述碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为50g/m2～100g/m2，电阻率为0.4～10Ω·cm。
所述紫外光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基-环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮或其中的两种光引发剂形成的复配紫外光引发剂。
所述热固化剂为二氨基二苯甲烷或二氨基二苯砜。
所述的具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料的制备方法，按照以下步骤进行：
将所述的紫外光引发剂、热固化剂分散在所述的丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌得到胶粘剂；
将所述聚苯胺加入所述的胶粘剂中搅拌得到复合物A；
将所述复合物A均匀涂敷在所述碳纤维毡表面得到复合物B；
将所述复合物B用手提式紫外光固化灯预固化1min～10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm；
重复以上步骤，直到达到需要的层数；
将多层复合物B叠加在一起热压成型，成型温度为100℃～160℃，成型压力为10MPa～20MPa，成型时间为5min～10min，即得到成品复合屏蔽材料。
本发明与现有技术相比具有的有益效果为：本发明在制备碳纤维毡复合电磁屏蔽材料的基础上，以丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂为树脂基体；以电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺为吸收剂；以碳纤维毡为电磁屏蔽功能填料；以自由基聚合引发剂或其复配引发剂为紫外光引发剂，以芳香胺类固化剂为热固化剂，得到了一种具有吸波功能的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料及其制备方法。本发明阐述的制备方法对环境无污染、工艺简单，易于工业化生产，所得聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料具有良好的电磁屏蔽性能和吸波性能。用本发明所制备的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料是将吸波材料引入到复合材料内部，实现了“结构、屏蔽、吸波”的统一。可应用于电磁屏蔽材料、吸波材料等领域。
为克服传统的电磁屏蔽材料反射强、吸收弱的缺陷，本发明以丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂为树脂基体；以电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺为吸收剂；以碳纤维毡为电磁屏蔽功能填料；以自由基聚合引发剂或其复配引发剂为紫外光引发剂，以芳香胺类固化剂为热固化剂，通过UV固化+热压成型法来制备兼具屏蔽/吸波功能的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料。这样既有利于利用电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺微观形貌可调、电磁参数可控等特点调节聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料的吸波功能，而且采用碳纤维毡为电磁屏蔽功能填料，赋予聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料良好的电磁屏蔽性能，另外采用UV固化工艺分层预固化，避免了由于胶粘剂的流动导致电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺分布不可控而影响吸波性能现象的发生，为制备具有吸波功能的复合电磁屏蔽材料提供了新的研究思路，具有较大的实用价值。
按本发明提供的以丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂为树脂基体；以电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺为吸收剂；以碳纤维毡为电磁屏蔽功能填料；以自由基聚合引发剂或其复配引发剂为紫外光引发剂，以芳香胺类固化剂为热固化剂，通过UV固化+热压成型法来制备具有吸波功能的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料。其屏蔽效能、吸波功能可以通过改变电磁双损耗特性纳米结构的微观形貌、电磁参数、碳纤维毡的用量、UV预固化工艺及热固化工艺参数等工艺参数来控制。
本发明研制的具有吸波功能的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料及其制备方法的特点在于：（1）本发明采用电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺为吸波剂。以电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺为吸波剂有利于调节聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料的吸波功能；（2）以碳纤维毡为电磁屏蔽功能填料，赋予了聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料良好的电磁屏蔽性能，（3）采用UV固化工艺分层预固化，避免了由于胶粘剂的流动导致电磁双损耗特性纳米结构聚苯胺分布不可控而影响吸波性能现象的发生，为制备具有吸波功能的聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料提供了新的工艺方法，具有较大的实用价值。
本发明聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料，对频率范围为150KHz ~18GHz的电磁波，其电磁屏蔽效能≥40dB的频带宽度为17.55GHz；对频率范围为2~18GHz的电磁波，其反射率≤-5dB的频带宽度为6.4GHz。
聚苯胺/碳纤维毡复合电磁屏蔽材料在部分频点的电磁屏蔽效能如表1所示；反射率如图1所示。
本发明所使用的部分原料的生产厂家如表2所示。
附图说明
图1为复合电磁屏蔽材料反射率图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:4:0.02:0.003，缓慢升温至120℃，反应70min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.3g紫外光引发剂、0.8g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将20g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在20g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化8min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm；
将0.1g紫外光引发剂、0.1g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将40g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在36g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将60g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在67g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化3min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将1.0g紫外光引发剂、1.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将80g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A4，充分搅拌；
将上述复合物A4均匀涂敷在78g碳纤维毡表面形成复合物B4；
将上述复合物B4用手提式紫外光固化灯预固化10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物 B1、B2、B3、B4叠加在一起热压成型，成型温度为：100℃，成型压力为20MPa，成型时间为10min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮，所用热固化剂为二氨基二苯甲烷。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为50000，介电常数实部为14.7，介电常数虚部为35.55，介电损耗为2.42，磁导率实部为12.48，磁导率虚部为31.5，磁损耗为2.52。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为51g/m2，电阻率为2.3Ω·cm。
实施例2
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:3:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应65min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.7g紫外光引发剂、1.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将20g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在23g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将30g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在31g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.5g紫外光引发剂、3.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将50g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在55g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化6min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.4g紫外光引发剂、1.2g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将70g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A4，充分搅拌；
将上述复合物A4均匀涂敷在67g碳纤维毡表面形成复合物B4；
将上述复合物B4用手提式紫外光固化灯预固化8min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3、B4叠加在一起热压成型，成型温度为：150℃，成型压力为10MPa，成型时间为8min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2-甲基-1-[4-甲疏基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮，所用热固化剂为二氨基二苯砜。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为83400，介电常数实部为15.6，介电常数虚部为32.35，介电损耗为2.1，磁导率实部为11.83，磁导率虚部为31.45，磁损耗为2.66。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为63g/m2，电阻率为0.8Ω·cm。
实施例3
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:1:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应50min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.3g紫外光引发剂、1.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将25g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在23g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、1.8g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将35g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在30g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将50g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在52g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化2min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3叠加在一起热压成型，成型温度为： 160℃，成型压力为15MPa，成型时间为5min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化磷，所用热固化剂为二氨基二苯甲烷。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为200000，介电常数实部为14.46，介电常数虚部为29.4，介电损耗为2.0，磁导率实部为12.4，磁导率虚部为32.4，磁损耗为2.61。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为86g/m2，电阻率为7.4Ω·cm。
实施例4
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:2:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应55min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将1.0g紫外光引发剂、3.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将30g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在35g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化1min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.4g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将55g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在60g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.5g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将80g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在80g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化8min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3叠加在一起热压成型，成型温度为：120℃，成型压力为15MPa，成型时间为8min。
本实施例中所用紫外光引发剂为异丙基硫杂蒽酮，所用热固化剂为二氨基二苯甲烷。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为15530，介电常数实部为11.11，介电常数虚部为25.88，介电损耗为2.33，磁导率实部为12.3，磁导率虚部为32.86，磁损耗为2.67。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为96g/m2，电阻率为9.3Ω·cm。
实施例5
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:2:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应60min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.3g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将20g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在20g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.3g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将30g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在28g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.5g紫外光引发剂、1.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将45g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在50g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化6min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.4g紫外光引发剂、3.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将60g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A4，充分搅拌；
将上述复合物A4均匀涂敷在60g碳纤维毡表面形成复合物B4；
将上述复合物B4用手提式紫外光固化灯预固化7min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.2g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将75g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A5，充分搅拌；
将上述复合物A5均匀涂敷在73g碳纤维毡表面形成复合物B5；
将上述复合物B5用手提式紫外光固化灯预固化10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3、B4、B5叠加在一起热压成型，成型温度为： 160℃，成型压力18MPa，成型时间为7min。
本实施例中所用紫外光引发剂为二苯甲酮，所用热固化剂为二氨基二苯砜。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为12740，介电常数实部为9.2，介电常数虚部为21.6，介电损耗为2.35，磁导率实部为10.7，磁导率虚部为36.9，磁损耗为3.4。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为82g/m2，电阻率为6.9Ω·cm。
实施例6
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:3:0.02:0.003，缓慢升温至118℃，反应65min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.3g紫外光引发剂、0.7g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将20g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在23g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化8min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm；
将0.2g紫外光引发剂、1.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将40g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在37g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.3g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将60g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在65g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将1.0g紫外光引发剂、1.8g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将80g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A4，充分搅拌；
将上述复合物A4均匀涂敷在78g碳纤维毡表面形成复合物B4；
将上述复合物B4用手提式紫外光固化灯预固化7min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物 B1、B2、B3、B4叠加在一起热压成型，成型温度为：140℃，成型压力为15MPa，成型时间为9min。
本实施例中所用紫外光引发剂为1-羟基-环己基丙苯基酮，所用热固化剂为二氨基二苯砜。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为68400，介电常数实部为6.4，介电常数虚部为19.7，介电损耗为3.1，磁导率实部为6.8，磁导率虚部为20.5，磁损耗为3.0。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为53g/m2，电阻率为1.2Ω·cm。
实施例7
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:1:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应70min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.5g紫外光引发剂、1.2g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将20g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在26g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化8min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm；
将0.8g紫外光引发剂、2.2g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将40g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在42g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化6min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将60g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在65g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.9g紫外光引发剂、1.7g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将80g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A4，充分搅拌；
将上述复合物A4均匀涂敷在78g碳纤维毡表面形成复合物B4；
将上述复合物B4用手提式紫外光固化灯预固化9min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物 B1、B2、B3、B4叠加在一起热压成型，成型温度为：120℃，成型压力为18MPa，成型时间为10min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2-甲基-1-[4-甲疏基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮与异丙基硫杂蒽酮按1:1复配而成，所用热固化剂为二氨基二苯砜。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为74520，介电常数实部为7.5，介电常数虚部为32.0，介电损耗为4.3，磁导率实部为7.1，磁导率虚部为30.3，磁损耗为4.3。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为78g/m2，电阻率为5.5Ω·cm。
实施例8
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:1:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应50min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.3g紫外光引发剂、1.2g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将25g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在23g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化9min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将37g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在34g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.5g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将55g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在61g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3叠加在一起热压成型，成型温度为： 150℃，成型压力为15MPa，成型时间为8min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2-甲基-1-[4-甲疏基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮与异丙基硫杂蒽酮按1:2复配而成，所用热固化剂为二氨基二苯甲烷。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为14162，介电常数实部为12.2，介电常数虚部为29.91，介电损耗为2.45，磁导率实部为7.18，磁导率虚部为17.5，磁损耗为2.43。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为87g/m2，电阻率为7.4Ω·cm。
实施例9
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:2:0.02:0.003，缓慢升温至110℃，反应55min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.4g紫外光引发剂、1.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将35g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在38g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化7min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.8g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将50g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在48g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将65g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在67g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化4min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3叠加在一起热压成型，成型温度为： 140℃，成型压力为10MPa，成型时间为10min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮与二苯甲酮按1:2复配而成，所用热固化剂为二氨基二苯甲烷。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为105610，介电常数实部为9.2，介电常数虚部为23.3，介电损耗为2.5，磁导率实部为8.8，磁导率虚部为21.2，磁损耗为2.4。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为91g/m2，电阻率为5.7Ω·cm。
实施例10
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N，N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:1:0.02:0.003，缓慢升温至115℃，反应60min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂。
将0.5g紫外光引发剂、3.0g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将40g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A1，充分搅拌；
将上述复合物A1均匀涂敷在40g碳纤维毡表面形成复合物B1；
将上述复合物B1用手提式紫外光固化灯预固化3min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.6g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将55g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A2，充分搅拌；
将上述复合物A2均匀涂敷在54g碳纤维毡表面形成复合物B2；
将上述复合物B2用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将0.5g紫外光引发剂、2.5g热固化剂分散在100g丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌；
将70g聚苯胺加入上述胶粘剂中形成复合物A3，充分搅拌；
将上述复合物A3均匀涂敷在73g碳纤维毡表面形成复合物B3；
将上述复合物B3用手提式紫外光固化灯预固化5min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm。
将复合物B1、B2、B3叠加在一起热压成型，成型温度为： 120℃，成型压力为15MPa，成型时间为7min。
本实施例中所用紫外光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化磷与2-甲基-1-[4-甲疏基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮按1:1复配而成，所用热固化剂为二氨基二苯砜。
本实施例中所用聚苯胺的数均分子量为17385，介电常数实部为18.0，介电常数虚部为37.5，介电损耗为2.1，磁导率实部为18.3，磁导率虚部为37.9，磁损耗为2.1。
本实施例中所用碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为65g/m2，电阻率为4.3Ω·cm。
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从那一点来看，本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制发明，权利要求书指出了本发明的范围，而上述的说明并未指出本发明的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化，都应认为是包括在权利要求书的范围内。
Claims (4)
1.一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料，其特征在于所用原料按照以下重量份配比：
丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂100份、聚苯胺 20～80份、碳纤维毡 20～80份、紫外光引发剂 0.1～1.0份、热固化剂 0.1～3.0份；
所述丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂的制备方法是：
将环氧树脂E-51预热至60℃，加入丙烯酸酯单体、催化剂N,N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚后混匀，所述环氧树脂E-51与所述丙烯酸酯单体、催化剂N,N-二甲基苄胺和阻聚剂对苯二酚的重量份比为1:4~1:0.02:0.003，缓慢升温至115-120℃，反应50-70min，当酸值小于5mgKOH/g时终止反应，自然降温至70℃趁热倒出即得到所述丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂；
所述聚苯胺的数均分子量为50000～200000；介电常数实部为5.0～20.0，介电常数虚部为10.0～40.0，介电损耗为2.0～5.0；磁导率实部为5.0～20.0，磁导率虚部为10.0～40.0，磁损耗为2.0～5.0；
所述碳纤维毡为聚丙烯腈基碳毡，单位面积重量为50g/m2～100g/m2，电阻率为0.4～10Ω·cm。
2.根据权利要求1所述的一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料，其特征在于所述紫外光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基-环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮或其中的两种光引发剂形成的复配紫外光引发剂。
3.根据权利要求1所述的一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料，其特征在于所述热固化剂为二氨基二苯甲烷或二氨基二苯砜。
4.一种权利要求1所述的具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：
将所述的紫外光引发剂、热固化剂分散在所述的丙烯酸酯类环氧树脂基光敏胶粘剂中，充分搅拌得到胶粘剂；
将所述聚苯胺加入所述的胶粘剂中搅拌得到复合物A；
将所述复合物A均匀涂敷在所述碳纤维毡表面得到复合物B；
将所述复合物B用手提式紫外光固化灯预固化1min～10min，手提式紫外光固化灯功率1000W，光谱主峰波长为365nm；
重复以上步骤，直到达到需要的层数；
将多层复合物B叠加在一起热压成型，成型温度为：100℃～160℃，成型压力为10MPa～20MPa，成型时间为5min～10min，即得到成品复合屏蔽材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310031414.6A CN103112222B (zh) | 2013-01-28 | 2013-01-28 | 一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310031414.6A CN103112222B (zh) | 2013-01-28 | 2013-01-28 | 一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103112222A CN103112222A (zh) | 2013-05-22 |
| CN103112222B true CN103112222B (zh) | 2015-04-22 |
Family
ID=48410642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310031414.6A Active CN103112222B (zh) | 2013-01-28 | 2013-01-28 | 一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103112222B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104693690B (zh) * | 2013-12-05 | 2018-09-18 | 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 | 一种聚苯胺/环氧树脂吸波复合材料及其制备方法 |
| CN106009513B (zh) * | 2016-06-13 | 2018-10-12 | 杭州超探新材料科技有限公司 | 碳纤维/聚苯胺吸波电磁屏蔽复合材料的制备方法 |
| CN107083020A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-08-22 | 常熟市奥欣复合材料有限公司 | 碳纤维及其制品的回收再利用方法 |
| CN107366162A (zh) * | 2017-08-23 | 2017-11-21 | 巩义市泛锐熠辉复合材料有限公司 | 一种紫外光催化碳纤维接枝聚苯胺的制备方法 |
| CN109814185A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-05-28 | 江苏双星彩塑新材料股份有限公司 | 一种大尺寸微透复合膜及其制备方法 |
| TWI695918B (zh) * | 2019-08-27 | 2020-06-11 | 財團法人紡織產業綜合研究所 | 織物 |
| CN113795133B (zh) * | 2021-09-13 | 2024-01-26 | 合肥工业大学 | 一种分层磁取向光敏树脂基电磁波吸收体的制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102618100A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 孝感学院 | 一种光固化纳米聚苯胺-环氧丙烯酸树脂互穿网络防静电涂料 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008095222A (ja) * | 2006-10-10 | 2008-04-24 | Toray Ind Inc | 炭素繊維束およびプリプレグ |
-
2013
- 2013-01-28 CN CN201310031414.6A patent/CN103112222B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102618100A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 孝感学院 | 一种光固化纳米聚苯胺-环氧丙烯酸树脂互穿网络防静电涂料 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 苯胺包覆短碳纤维的机理及分散稳定性;喻冬秀等;《华南理工大学学报》;20070731;第35卷(第7期);第72页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103112222A (zh) | 2013-05-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103112222B (zh) | 一种具有吸波功能的聚苯胺和碳纤维毡复合屏蔽材料及其制备方法 | |
| CN101747594B (zh) | 环氧丙烯酸预聚体树脂及其制法和在光固化涂料中的应用 | |
| CN102731788B (zh) | 一种有机硅杂化物及其有机硅复合涂料的制备方法 | |
| CN102559121A (zh) | 一种uv/湿气双重固化覆膜胶及其制备方法 | |
| CN101423675A (zh) | 一种用于塑料表面防静电的紫外光固化涂料及其制备方法 | |
| CN104403268A (zh) | 紫外光固化树脂组合物及其纤维增强树脂基复合材料 | |
| CN104861753B (zh) | 一种具有电磁波吸收功能的环氧沥青涂层及其制备方法 | |
| CN101481492A (zh) | 一种快速成型注塑模具用紫外光固化光敏树脂 | |
| CN109897509A (zh) | 一种用于铝基覆铜板的uv光固化涂料 | |
| CN102925052A (zh) | 双重固化的真空电镀uv涂料面漆 | |
| CN106215516A (zh) | 一种具有多重功能的滤料整理方法 | |
| CN102942839B (zh) | 一种纳米填料改性无溶剂绝缘漆及制备方法 | |
| CN109081891B (zh) | 3d打印光固化浆料及其制备方法 | |
| CN106883653A (zh) | 一种led紫外潮气双重固化三防漆及其制备方法 | |
| Jagtap et al. | A review on self-initiated and photoinitiator-free system for photopolymerization | |
| CN102358806A (zh) | 一种雷达波吸收涂料及其制备方法 | |
| CN102881458A (zh) | 一种石墨烯复合二氧化钛浆料的制备方法 | |
| CN114274640A (zh) | 一种快速固化高阻燃云母预浸料及其云母板和制备方法 | |
| CN107880494A (zh) | 一种碳纤维预浸布及其制备方法及金属纤维复合材料 | |
| CN109438631A (zh) | 一种高精度和高热变形温度立体光刻3d打印光敏树脂及其制备方法 | |
| CN103205192B (zh) | 一种钡铁氧体掺杂聚吡咯为吸波剂的光固化吸波涂料 | |
| CN103834278A (zh) | 一种安全环保耐磨紫外光固化涂料及其制备方法 | |
| CN101265338B (zh) | Pvc表面改性涂层及其制备方法 | |
| WO2020223994A1 (zh) | 一种憎油自洁防尘绝缘涂料及其制造方法 | |
| CN110713703A (zh) | 一种smc航空警示球的制作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |