CN104951009A

CN104951009A - 用于计算机的电磁屏蔽窗口

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Publication number: CN104951009A
Application number: CN201510376437.XA
Authority: CN
Inventors: 任剑岚; 刘冰洁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-07-01
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2035-07-01
Also published as: CN104951009B

Abstract

本发明涉及一种用于计算机的电磁屏蔽窗口，涉及电磁屏蔽的技术领域。本发明所述的电磁屏蔽窗口由包括丙烯酸树脂的组合物材料浇注得到，并且所述电磁屏蔽窗口的可见光透过率≥75%，雾度≤2.0%，且在电磁频率为10 KHz ~100MHz的任意频率下的屏蔽效能≥50dB。本发明通过在丙烯酸树脂中混合银纳米线和镀镍硼二氧化硅颗粒具有优异的电磁屏蔽性能，尤其是在低频条件下同样具有优良的电磁屏蔽效能；而且制备的材料透明性高，雾度低，可以作为具有电磁屏蔽功能的窗口使用。

Description

用于计算机的电磁屏蔽窗口

技术领域

本发明涉及计算机电磁屏蔽的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种用于计算机的电磁屏蔽窗口。

背景技术

随着现代电子电气设备工业的快速发展，各种无线通信系统和电子器件数量的指数级增长，导致电磁干扰和泄露问题日益严重，而电磁污染问题也日渐突出。目前电磁屏蔽的主要方法是采用各种屏蔽材料对电磁辐射进行有效阻隔与损耗。屏蔽通常是利用屏蔽体阻止或衰减电磁干扰能量的传输通道，从而抑制电磁干扰。

对于屏蔽体的形式，通常为层叠体材料或添加有导电颗粒的聚合物。对于层叠体材料，为了实现良好的屏蔽效果，往往需要不同的金属材料形成多层屏蔽体结构，如此对于窗口而言，不仅导致透光率降低，而且也显著提高了成本。另外，对于添加有导电颗粒的聚合物，其通常仅对于高频的电磁波具有较好的屏蔽效果，而且为了达到所需的屏蔽效能，导电颗粒的添加量也过高。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于计算机的电磁屏蔽窗口。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述电磁屏蔽窗口由包括丙烯酸树脂的组合物材料浇注得到，并且所述电磁屏蔽窗口的可见光透过率≥75%，雾度≤2.0%，且在电磁频率为10 KHz ~100MHz的任意频率下的屏蔽效能≥50dB。

其中，所述电磁屏蔽窗口在电磁频率为10KHz~100MHz的频率下的平均屏蔽效能≥60dB。

作为优选地，所述电磁屏蔽窗口的可见光透过率≥80%，雾度≤1.5%。

其中，所述组合物包括：100重量份的丙烯酸树脂、1.5-5.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒，0.25-1.0重量份的银纳米线。

其中，所述组合物还进一步包括：0.25-0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50-0.75重量份的三烯丙基异氰脲酸酯。

其中，所述银纳米线为长宽比为20~2000，优选为50~500；所述银纳米线的长度大约为5~100 μm，优选为20~100 μm。在本发明中，所述银纳米线通过现有技术常规的技术制备即可，例如可以通过在溶液体系中还原硝酸银来合成银纳米线。

其中，所述镀镍硼的二氧化硅颗粒，通过在二氧化硅颗粒表面通过活化、化学镀工艺得到。

本发明所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口具有以下有益效果：

本发明通过在丙烯酸树脂中混合银纳米线和镀镍硼二氧化硅颗粒具有优异的电磁屏蔽性能，尤其是在低频条件下同样具有优良的电磁屏蔽效能；而且制备的材料透明性高，雾度低，可以作为具有电磁屏蔽功能的窗口使用。

附图说明

图1为实施例3在不同频率下的电磁屏蔽效能。

图2为实施例6在不同频率下的电磁屏蔽效能。

图3为比较例1在不同频率下的电磁屏蔽效能。

图4为比较例2在不同频率下的电磁屏蔽效能。

图5为比较例3在不同频率下的电磁屏蔽效能。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口及其制备方法做进一步的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

在本发明的实施例中，所述镀镍硼的二氧化硅颗粒通过以下工艺制备得到：选择的二氧化硅颗粒的平均粒径为5~20 μm之间，密度为0.8~1.2 g/cm³。首先进行前处理，即在二氧化硅颗粒进行清洗、粗化以及SnCl₂溶液敏化、Pd活化的前处理；化学镀的参数条件如下：硫酸镍：15~20 g/L，氯化镍：3.2~5.0 g/L，硼氢化钠：10~12 g/L，氨基磺酸：1.5~2.0 g/L，EDTA二钠：2.5~3.0 g/L，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵：1.0~1.2g/L，二乙基二硫代氨基甲酸钠：0.1~0.2 g/L，和余量的去离子水；化学镀温度为60~70℃，时间为25~30 min，化学镀完成后在N₂热气流下进行干燥。利用粒度测试分析仪可以得出镀覆后的镀镍硼的二氧化硅颗粒没有发生团聚，并且镍硼镀层中硼的含量约为5.5~7.5wt%。

在本发明的实施例中，所采用的银纳米线为长宽比为50~500；所述银纳米线的长度大约为20~100 μm。

实施例1

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、2.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和0.40重量份的银纳米线加入到高速混合机中，其搅拌速度为3000转/分钟，搅拌时间为20分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为82.3%，雾度为1.0%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于50dB。

实施例2

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、5.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和1.0重量份的银纳米线加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为76.3%，雾度为1.8%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于50dB。

实施例3

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、3.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和0.5重量份的银纳米线加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为79.1%，雾度为1.5%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于50dB。

实施例4

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、2.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒、0.40重量份的银纳米线、0.25重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.75重量份的三烯丙基异氰脲酸酯加入到高速混合机中，其搅拌速度为3000转/分钟，搅拌时间为20分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为85.3%，雾度为0.8%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于55dB。

实施例5

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、5.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和1.0重量份的银纳米线、0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50重量份的三烯丙基异氰脲酸酯加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为78.3%，雾度为1.8%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于60dB。

实施例6

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、3.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和0.5重量份的银纳米线、0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50重量份的三烯丙基异氰脲酸酯加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为83.1%，雾度为1.0%。在电磁频率为10 KHz-100MHz的屏蔽效能均不低于60dB。

比较例1

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、3.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒和0.5重量份的纳米碳纤维加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为70.1%，雾度为3.6%。

比较例2

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、3.0重量份的镀镍磷的二氧化硅颗粒和0.5重量份的银纳米线、0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50重量份的三烯丙基异氰脲酸酯加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为83.1%，雾度为0.9%。该化学镀镍磷镀层可以采用常规的化学镀镍磷工艺得到，其中镀层中磷的含量为5~8wt%。

比较例3

将100重量份的甲基丙烯酸甲酯的均聚物（PMMA）、3.0重量份的四氧化三铁磁性颗粒和0.5重量份的银纳米线、0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50重量份的三烯丙基异氰脲酸酯加入到高速混合机中，其搅拌速度为2500转/分钟，搅拌时间为30分钟得到混合均匀的混合物。将所述混合物加热形成浆料并加入到两块二氧化硅玻璃与垫条组成的模型中浇注得到厚度为10mm的薄板，经过检测其可见光透过率为50.1%。

实施例3、实施例6以及比较例1-3的总屏蔽效能如图1-5所示。

在本发明中，所述的对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims

1. 一种用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述电磁屏蔽窗口由包括丙烯酸树脂的组合物材料浇注得到，并且所述电磁屏蔽窗口的可见光透过率≥75%，雾度≤2.0%，且在电磁频率为10 KHz ~100MHz的任意频率下的屏蔽效能≥50dB。

2. 根据权利要求1所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述电磁屏蔽窗口在电磁频率为10KHz~100MHz的频率下的平均屏蔽效能≥60dB。

3. 根据权利要求1所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述电磁屏蔽窗口的可见光透过率≥80%，雾度≤1.5%。

4. 根据权利要求1所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述组合物包括：100重量份的丙烯酸树脂、1.5-5.0重量份的镀镍硼的二氧化硅颗粒，和0.25-1.0重量份的银纳米线。

5. 根据权利要求4所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述组合物还进一步包括：0.25-0.50重量份的羟甲基丙烯酰胺，和0.50-0.75重量份的三烯丙基异氰脲酸酯。

6. 根据权利要求4所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述银纳米线为长宽比为20~2000，长度为5~100 μm。

7. 根据权利要求4所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述镀镍硼的二氧化硅颗粒，通过在二氧化硅颗粒表面活化、化学镀工艺得到。

8. 根据权利要求7所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述化学镀工艺如下：化学镀液的组成为：硫酸镍：15~20 g/L，氯化镍：3.2~5.0 g/L，硼氢化钠：10~12 g/L，氨基磺酸：1.5~2.0 g/L，EDTA二钠：2.5~3.0 g/L，丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵：1.0~1.2g/L，二乙基二硫代氨基甲酸钠：0.1~0.2 g/L，和余量的去离子水；化学镀温度为60~70℃，时间为25~30 min，化学镀完成后在N₂热气流下进行干燥。

9. 根据权利要求8所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述二氧化硅颗粒的平均粒径为5~20 μm之间，密度为0.8~1.2 g/cm³。

10. 根据权利要求1所述的用于计算机的电磁屏蔽窗口，其特征在于：所述丙烯酸树脂为PMMA树脂。