CN106009482A - 一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法 - Google Patents

一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法，该电磁屏蔽材料由如下重量份数的原料制备而成：POM、EVA、氯丁橡胶、聚苯胺、导电填料、硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯、甲基硅油、乙醇、偶联剂。本发明制备的电磁屏蔽材料的屏蔽性能优异，强度高，综合性能优，此外，本发明的原料易得，制备方法简单，适合工业化规模化生产。

Description

一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及磁屏蔽材料领域，具体涉及一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法。
背景技术
随着电子电气、信息技术的日益普及，人们暴露在电磁辐射的强度、时间和复杂性越来越大。电磁辐射已成为继大气污染、水污染和噪音污染之后的第四大污染。随着人们对健康的越来越重视，为了减少和避免电磁辐射带来的各种危害，对电子、电源设备产品的抗电磁屏蔽性能要求越来越高。
电磁屏蔽材料可以对外部的干扰电磁波和内部电磁波起到一定的吸收、反射、低耗能量的作用，因此电磁屏蔽材料对电子、电源设备起到一定的削弱干扰的功能。然而随着电源设备尤其是开关电源、开关频率和开关速度的不断提高，对抗电磁屏蔽的要求也越来越严格，然而普通的电磁屏蔽材料或屏蔽体的抗电磁干扰能力无法满足这种越来越严格的应用需求。因此急需开发一种屏蔽性能优异、成本低廉的电磁屏蔽材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电源设备用电磁屏蔽材料及其制备方法。
为了实现本发明的目的，本发明提供一种电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM 40-70份、EVA 35-50份、氯丁橡胶18-30份、聚苯胺12-24份、导电填料10-20份、硫酸铝5-12份、十溴联苯醚4-8份、邻苯二甲酸二乙酯8-14份、甲基硅油5-10份、乙醇28-45份、偶联剂2-5份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉的混合物。
优选地，所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。
优选地，所述偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷和二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯中的至少一种。
优选地，所述的电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM57份、EVA 38份、氯丁橡胶21份、聚苯胺18份、导电填料16份、硫酸铝9份、十溴联苯醚5份、邻苯二甲酸二乙酯10份、甲基硅油7份、乙醇38份、偶联剂3份。
上述所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为150-160℃、170-185℃、190-210℃、220-250℃，螺杆转速40-100转/min，即得。
优选的，所述步骤3）中的各区挤出温度为158℃、179℃、204℃、243℃，螺杆转速40-100转/min。
优选地，所述各原料的重量份数为：POM 57份、EVA 38份、氯丁橡胶21份、聚苯胺18份、导电填料16份、硫酸铝9份、十溴联苯醚5份、邻苯二甲酸二乙酯10份、甲基硅油7份、乙醇38份、偶联剂3份。
本发明的有益效果为：
本发明制备的电磁屏蔽材料的屏蔽性能优异，在30MHz~1.5GHz频率范围内，屏蔽效能均可达到55-65dB，且拉伸强度大于40MPa，冲击强度高于18 kJ/m2，此外，本发明的原料易得，制备方法简单，适合工业化规模化生产。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做 出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
实施例1
一种电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM 40份、EVA 35份、氯丁橡胶18份、聚苯胺12份、导电填料10份、硫酸铝5份、十溴联苯醚4份、邻苯二甲酸二乙酯8份、甲基硅油5份、乙醇28份、偶联剂2份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。所述偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷。
上述所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为150℃、170℃、190℃、220，螺杆转速40转/min，即得。
实施例2
一种电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM 55份、EVA 42份、氯丁橡胶24份、聚苯胺18份、导电填料15份、硫酸铝8份、十溴联苯醚6份、邻苯二甲酸二乙酯11份、甲基硅油7份、乙醇35份、偶联剂3.5份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。所述偶联剂为二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯。
上述所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为155℃、177℃、200℃、235℃，螺杆转速70转/min，即得。
实施例3
一种电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM 70份、EVA50份、氯丁橡胶30份、聚苯胺24份、导电填料20份、硫酸铝12份、十溴联苯醚8份、邻苯二甲酸二乙酯14份、甲基硅油10份、乙醇45份、偶联剂5份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。所述偶联剂为全氟癸基三氯硅烷和二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯中的混合物，两者的重量比为4:3。
上述所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为160℃、185℃、210℃、250℃，螺杆转速100转/min，即得。
实施例4
一种电源设备用电磁屏蔽材料，由如下重量份数的原料制备而成：POM 57份、EVA 38份、氯丁橡胶21份、聚苯胺18份、导电填料16份、硫酸铝9份、十溴联苯醚5份、邻苯二甲酸二乙酯10份、甲基硅油7份、乙醇38份、偶联剂3份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。所述偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷和二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯的混合物，且三者的重量比为2:1:4。
上述所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为158℃、179℃、204℃、243℃，螺杆转速40-100转/min，即得。
性能测试
对实施例1-4制备的电磁屏蔽材料进行性能测试，其测试结果为：
从上表可以得出，本发明制备的电磁屏蔽材料的屏蔽性能优异，在30MHz~1.5GHz频率范围内，屏蔽效能均可达到55-65dB，且拉伸强度大于40MPa，冲击强度高于18 kJ/m2。

Claims (7)

1. 一种电源设备用电磁屏蔽材料，其特征在于，由如下重量份数的原料制备而成：POM40-70份、EVA 35-50份、氯丁橡胶18-30份、聚苯胺12-24份、导电填料10-20份、硫酸铝5-12份、十溴联苯醚4-8份、邻苯二甲酸二乙酯8-14份、甲基硅油5-10份、乙醇28-45份、偶联剂2-5份；
所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉的混合物。
2.根据权利要求1所述的电源设备用电磁屏蔽材料，其特征在于，所述导电填料为钼粉、纳米三氧化二钆、锌粉、芳纶纤维和氧化铟锡粉按重量比为4:1:2:3:1混合物。
3.根据权利要求1所述的电源设备用电磁屏蔽材料，其特征在于，所述偶联剂为十二烷基三甲氧基硅烷、全氟癸基三氯硅烷和二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯中的至少一种。
4. 根据权利要求1-3任一所述的电源设备用电磁屏蔽材料，其特征在于，由如下重量份数的原料制备而成：POM 57份、EVA 38份、氯丁橡胶21份、聚苯胺18份、导电填料16份、硫酸铝9份、十溴联苯醚5份、邻苯二甲酸二乙酯10份、甲基硅油7份、乙醇38份、偶联剂3份。
5.根据权利要求1-4任一所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将导电填料、甲基硅油、偶联剂和乙醇在86℃下混合搅拌90min；
2）再加入POM、EVA、聚苯胺、氯丁橡胶，在110℃下搅拌30min，再降温至55℃，加入硫酸铝、十溴联苯醚、邻苯二甲酸二乙酯，继续搅拌100min，得到混合料；
3）将上述混合料加入至双螺杆挤出机中，各区的挤出温度为150-160℃、170-185℃、190-210℃、220-250℃，螺杆转速40-100转/min，即得。
6.根据权利要求5所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中的各区挤出温度为158℃、179℃、204℃、243℃，螺杆转速40-100转/min。
7. 根据权利要求5所述的电源设备用电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，所述各原料的重量份数为：POM 57份、EVA 38份、氯丁橡胶21份、聚苯胺18份、导电填料16份、硫酸铝9份、十溴联苯醚5份、邻苯二甲酸二乙酯10份、甲基硅油7份、乙醇38份、偶联剂3份。
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