CN103121182A - 一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺，电磁屏蔽橡胶中的导电颗粒来自于磨削产生的金属碎屑，其中熔点非常低的铋锡合金在磨削过程中会熔化并首先附着在砂轮的砂粒表面，然后在磨削铜块的过程中，铋锡合金迅速附着在磨削出来的铜屑表面，也有部分铋锡合金碎屑直接随着铜屑一起被喷洒到橡胶薄片的表面；接下来通过多次对橡胶薄片进行喷洒金属碎屑、折叠、开炼，使得金属碎屑与橡胶良好地混合，当橡胶成型制成产品以后，再通过加热的处理，在橡胶内部组成一个复杂的金属骨架，这个金属骨架可以在一定范围内随着橡胶的伸缩进行相应的形变，而不影响导电性能，因此橡胶的电磁屏蔽性能得到了保障。

Description

一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺
技术领域
本发明涉及橡胶制造技术领域，尤其是指一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺。
背景技术
电磁屏蔽橡胶在电信机柜有着广泛的应用，起到防水防潮的作用，更加具有电磁屏蔽的功能，目前电磁屏蔽橡胶通常采用导电金属颗粒与橡胶基体进行混合的方法制成，由于橡胶在熔融状态的流动性非常差，以致在橡胶中添加金属颗粒填充比较困难，同时由于橡胶具有弹性，金属颗粒之间的电学接触不稳定，导致橡胶的阻抗变大，电磁屏蔽作用减弱。
因此需要一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺，确保金属颗粒之间的电学接触不会随着橡胶的延伸和压缩而改变。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电磁屏蔽性能稳定的橡胶材料的制备方法、及该制备方法使用的核心装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，其特征在于，核心装置包括支架、砂轮、金属块和压力装置，块状的铋锡合金和铜块紧贴固定于安装有砂轮的支架上，压力装置分别施加恒定的压力于块状的铋锡合金和铜块，压力的方向指向砂轮，从砂轮旋转运动的方向看，转动的砂轮首先磨削块状的铋锡合金的表面，然后再磨削铜块的表面。
所述一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，其中，所述铋锡合金的成分为58%的锡和42%的铋。
一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，包括以下步骤，
步骤1、将橡胶压制成薄片状，并由传送带进行传送；
步骤2、转动砂轮，使得块状的铋锡合金和铜块在压力作用下被转动的砂轮稳定地磨削，在转动的砂轮的磨削作用下，金属碎屑沿着砂轮的切线方向飞溅；
步骤3、传送带将薄片状的橡胶传送到上述金属碎屑飞溅的位置，使得飞溅的金属碎屑喷洒在薄片状的橡胶的表面；
步骤4、将上述步骤3制备后的薄片状的橡胶进行折叠，然后采用开炼机进行压炼；
步骤5、将上述步骤4制备后的橡胶压制成薄片状；
步骤6、重复上述步骤1到步骤5的过程；
步骤7、将上述步骤6结束以后得到的橡胶成型制成电磁屏蔽产品，在130摄氏度到150摄氏度的温度环境下，对该电磁屏蔽产品进行热处理，热处理的时间为10分钟到20小时。
所述一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，其中，所述薄片状的橡胶的厚度为；
式中，为磨削得到的金属碎屑的尺寸，为上述步骤6重复的次数。
所述一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，其中，所述步骤6重复的次数大于10次。
本发明的有益效果在于：本发明提供了一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置和工艺，电磁屏蔽橡胶中的导电颗粒来自于磨削产生的金属碎屑，其中熔点非常低的铋锡合金在磨削过程中会熔化并首先附着在砂轮的砂粒表面，然后在磨削铜块的过程中，铋锡合金迅速附着在磨削出来的铜屑表面，也有部分铋锡合金碎屑直接随着铜屑一起被喷洒到橡胶薄片的表面；接下来通过多次对橡胶薄片进行喷洒金属碎屑、折叠、开炼，使得金属碎屑与橡胶良好地混合，当橡胶成型制成产品以后，再通过加热的处理，加热处理过程中，铋锡合金熔化，相邻的铋锡合金液滴在橡胶内部的微小孔洞内实现相互连接，同时也会进入相邻铜屑之间的空隙，实现金属碎屑之间的连通，进而在橡胶内部组成一个复杂的金属骨架；这个金属骨架可以在一定范围内随着橡胶的伸缩进行相应的形变，而不影响导电性能，因此橡胶的电磁屏蔽性能得到了保障，同时金属骨架也可以对橡胶产品的强度起到了有益的作用。
附图说明
图1为本发明的核心装置的工作原理示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
本发明实施例的一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，如图1所示，核心装置包括支架、砂轮、金属块和压力装置，块状的铋锡合金2和铜块3紧贴固定于安装有砂轮1的支架上，压力装置产生的第一股恒定的压力4作用在块状的铋锡合金2上，压力装置产生的第二股恒定的压力5作用在铜块3上，使得块状的铋锡合金2和铜块3在第一股压力4和二股压力5作用下被转动的砂轮1稳定地磨削，在转动的砂轮1的磨削作用下，金属碎屑6沿着砂轮的切线方向飞溅，从砂轮1旋转运动的方向看，转动的砂轮1首先磨削块状的铋锡合金2的表面，然后再磨削铜块3的表面。
具体地，砂轮的磨料为碳化硅，磨料的粒度号为36号，块状的铋锡合金的长宽高分别为：30厘米，10厘米和4厘米，铜块的长宽高分别为：30厘米，10厘米和4厘米，压力装置产生的第一股恒定的压力为100牛顿，压力装置产生的第二股恒定的压力为500牛顿。
其中所述块状的铋锡合金的成分为58%的锡和42%的铋。
基于上述制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，本发明的实施例还提供了一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，
步骤1、将橡胶7压制成薄片状，薄片的厚度为1毫米到2毫米，并由传送带进行传送，传送带传送的速度为0.03米每秒；
步骤2、转动砂轮1，使得块状的铋锡合金2和铜块3在压力作用下被转动的砂轮稳定地磨削，在转动的砂轮1的磨削作用下，金属碎屑6沿着砂轮的切线方向飞溅；
步骤3、传送带将薄片状的橡胶7传送到上述金属碎屑6飞溅的位置，使得飞溅的金属碎屑6喷洒在薄片状的橡胶7的表面，获得的金属碎屑6的尺寸在20微米到50微米之间；
步骤4、将上述步骤3制备后的薄片状的橡胶7进行折叠，然后采用开炼机进行压炼，压炼的温度控制在120摄氏度以下；
步骤5、将上述步骤4制备后的橡胶7压制成薄片状，薄片的厚度为1毫米到2毫米；
步骤6、重复上述步骤1到步骤5的过程；
步骤7、将上述步骤6结束以后得到的橡胶成型制成电磁屏蔽产品，在145摄氏度的温度环境下，对该电磁屏蔽产品进行热处理，热处理的时间为90分钟。
其中薄片状的橡胶的厚度为h=DN；
式中，D为磨削得到的金属碎屑的尺寸，N为上述步骤5重复的次数。
在本实施例中，上述步骤5重复的次数为600次。
上述实施例为本发明较佳的实施方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，其特征在于，核心装置包括支架、砂轮、金属块和压力装置，块状的铋锡合金和铜块紧贴固定于安装有砂轮的支架上，压力装置分别施加恒定的压力于块状的铋锡合金和铜块，压力的方向指向砂轮，从砂轮旋转运动的方向看，转动的砂轮首先磨削块状的铋锡合金的表面，然后再磨削铜块的表面。
2.根据权利要求1所述的一种制备电磁屏蔽橡胶的核心装置，其特征在于：所述铋锡合金的成分为58%的锡和42%的铋。
3.一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，其特征在于，包括以下步骤，
步骤1、将橡胶压制成薄片状，并由传送带进行传送；
步骤2、转动砂轮，使得块状的铋锡合金和铜块在压力作用下被转动的砂轮稳定地磨削，在转动的砂轮的磨削作用下，金属碎屑沿着砂轮的切线方向飞溅；
步骤3、传送带将薄片状的橡胶传送到上述金属碎屑飞溅的位置，使得飞溅的金属碎屑喷洒在薄片状的橡胶的表面；
步骤4、将上述步骤3制备后的薄片状的橡胶进行折叠，然后采用开炼机进行压炼；
步骤5、将上述步骤4制备后的橡胶压制成薄片状；
步骤6、重复上述步骤1到步骤5的过程；
步骤7、将上述步骤6结束以后得到的橡胶成型制成电磁屏蔽产品，在130摄氏度到150摄氏度的温度环境下，对该电磁屏蔽产品进行热处理，热处理的时间为10分钟到20小时。
4.根据权利要求3所述的一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，其特征在于：所述薄片状的橡胶的厚度为h=DN；
式中，D为磨削得到的金属碎屑的尺寸，N为上述步骤6重复的次数。
5.根据权利要求3所述的一种制备电磁屏蔽橡胶的工艺，其特征在于：所述步骤6重复的次数大于10次。
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