CN113453526A - 一种低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法。所述电磁屏蔽材料，其包括聚合物基材和软体导电填料；所述软体导电填料为以低模量聚合物为芯材，且表面沉积导电金属层的核壳结构的软体导电颗粒，所述低模量聚合物制得芯材的弹性模量范围为20kPa～20MPa。本发明以低模量软质聚合物为芯材，通过化学镀等方法在其表面沉积金属导电层，制得核壳结构的软体导电填料。相比传统导电填料具有低密度、低成本及低应力高压缩等优点，且能够与其他聚合物基材进行简单复配，制备低压缩应力的电磁屏蔽材料。本发明成本低廉、结构简单、制作简便易行，适用于精密电子器件的电磁波干扰屏蔽等领域。

Description

一种低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及电子材料领域，具体涉及一种低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法。

背景技术

集成电路和电子器件不断朝着轻、薄、小、高性能、多功能方向发展，极大推动了高密度三维封装技术的进步，由此也产生了一系列热、电、电磁干扰、机械、能量供应等方面的问题。尤其是随着5G通信技术的飞速发展，信号发射基站数量和工作频率范围(450MHz-6GHz和24-52GHz)显著增加，带来了日益严重的电磁辐射和电磁干扰(EMI)问题。如何减少复杂电磁环境中的电磁干扰，满足电磁兼容标准的要求，使各种电子元件正常工作，是亟需解决的问题。

电磁屏蔽材料通过吸收或反射电磁波，可大幅减少电磁波穿透，是抑制电磁干扰的重要手段，在现代电子设备中已不可或缺。理想的电磁屏蔽材料应兼具轻质、高电磁屏蔽效能、宽吸收频带、易加工成型等性能。对于空间狭小、高精密的敏感电子元件或设备，电磁屏蔽材料应具有高密封性、薄厚度及高压缩性等特征。尤其对于芯片等承压能力较小的核心部件，电磁屏蔽材料还应具有低应力特性，以免在屏蔽材料的安装固定过程破坏芯片。

为此，专利CN 111423632 A利用天然橡胶、短切纤维、表面改性导电填料等制备了一种高弹性导电橡胶屏蔽复合材料，具有较低的体积电阻率，优异的弹性、回弹性和拉伸强度，但该屏蔽材料的模量过大、压缩率较低。相似地，电磁屏蔽密封垫片通常采用金属导电粉(金粉、银粉、铜粉、铝粉、镍粉、镀金镍粉、镀银镍粉、镀银铜粉、镀银铝粉、镀银玻璃粉、镀镍铜粉、镀镍铝粉和镀镍石墨粉等)或导电碳粉(石墨片、碳纳米管、炭黑等)直接填充在聚合物中制得导电屏蔽复合材料，为了获得足够高的电导率(电磁屏蔽效能)，填料往往需要填充到较高比例，但会带来材料硬度提高、压缩率降低等缺陷。

构建泡沫结构是提高压缩率、降低应力的有效途径，专利CN 106243379 B将具有柔韧性的聚合物泡沫在氧化石墨烯水分散液中浸渍、烘干、还原制备了一种基于氧化石墨烯和聚合物的电磁屏蔽泡沫复合材料及制备方法。该泡沫屏蔽材料的压缩应变可高达80％，反复压缩1000次后回复率≥95％，具有优异的低应力高压缩特性，但泡沫的开孔结构导致屏蔽效能较低(约40dB)。此外，开孔泡沫材料无法隔绝环境中的湿气，不利于保护芯片等敏感元件。专利CN 111592684 A利用微孔发泡技术制备了一种隔离型热塑性弹性体复合微孔电磁屏蔽材料，该材料为闭孔结构，具有轻质、低填充和高的比屏蔽效能(屏蔽效能/密度)，但屏蔽效能的绝对值仍然偏低(约27～40dB)。专利CN 110684473 A采用层叠设置的导电布、导电发泡压敏胶和离型膜制备了一种新型超薄、高压缩性、高回弹性、防静电的导电泡棉。该导电泡沫的自然厚度可薄至0.1mm，显著低于常见的FOF(fabric over foam)导电泡棉的最小厚度(0.3mm)，在窄间距、低应力场景应用具有明显优势，遗憾的是该材料的导电性能较低，仅适用于静电防护，难以用于高效电磁屏蔽场合。

为了提高泡沫结构材料的屏蔽效能，专利CN 110172260 A采用聚合物膨胀微球和碳材料通过密封热膨胀工艺制备了一种轻质电磁屏蔽密封材料，该发明的轻质电磁屏蔽密封材料，具有密度小、导电和电磁屏蔽性能优良等优点，适合作为导电材料及电磁屏蔽材料。在该材料的制备过程中，高温作用使聚合物膨胀微球球壳软化，内部低沸点有机物挥发，使微球膨胀，将碳材料挤压在聚合物球壳中间。此外，由于碳材料是随机分散的，球与球之间没有碳材料的地方，聚合物壳体相互挤压而粘接在一起，使得所得材料具有一定的界面粘接强度。这种互连挤压结构导致该轻质高效电磁屏蔽材料的压缩强度较大，使其需要在较高压力才能实现高压缩率。由于膨胀微球自身尺寸较大，该轻质屏蔽材料难以实现超薄厚度的制作。此外，膨胀微球受温度干扰大，环境可靠性差。因此，仍具有较大的实际应用局限性。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述缺陷和问题，本发明提供一种结构简单、制作方便、适用范围广的低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法，本发明的方案实现了在提供高电磁屏蔽水平的前提下，实现低压缩应力。本发明选用实心或空心低模量聚合物为芯材，在其表面化学镀沉积金属导电层，制备软体导电填料。再将软体导电填料与低模量聚合物基体复合可制得低应力高压缩电磁屏蔽材料。

本发明的具体方案如下：

本发明提供的一个方面提供了一种电磁屏蔽材料，其包括聚合物基材和软体导电填料；所述软体导电填料为以低模量聚合物为芯材，且表面沉积导电金属层的核壳结构的软体导电颗粒，所述低模量聚合物制得芯材的弹性模量范围为20kPa～20MPa，优选0.1MPa～5MPa，再优选为0.3MPa～3MPa。例如，0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa、0.6MPa、0.7MPa、0.8MPa、0.9MPa、1MPa、1.2MPa、1.4MPa、1.6MPa、1.8MPa、2MPa、2.2MPa、2.4MPa、2.6MPa、2.8MPa、3MPa。

优选的，所述软体导电填料在电磁屏蔽材料中所占质量百分比为20％-90％。例如20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％。

优选的，所述芯材的至少一个方向上的粒径为300nm-100μm，例如为1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm。

优选的，所述芯材为实心芯材或空心芯材。更优选地实心芯材。

优选的，所述实心芯材的材料为聚二甲基硅氧烷或其衍生物、有机硅胶、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯的共聚物；空心芯材的材料为聚丙烯腈、偏氯乙烯。

优选的，所述导电金属层中的金属选自银、金、镍、铜、铁、铝、镁、锌、钯、铂、锡、铟、钛、铋中的任意一种，或几种金属的合金，或几种金属的复合层。

优选的，所述导电金属层通过化学镀的方式沉积在芯材表面。

优选的，所述导电金属层中至少包含一层导电金属镀层，例如包含一层、二层或三层。

优选的，软体导电填料至少一个方向上的粒径为500nm-100μm，例如为1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm。

优选的，聚合物基材选自热塑性塑料、热塑性弹性体和交联橡胶中的至少一种。

优选的，表面金属含量占软体导电填料质量的10％-70％。例如10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％。

优选地，所述电磁屏蔽材料为片层材料、薄膜或垫片；更优选地，片层材料、薄膜或垫片厚度为10μm-10mm。

优选地，所述双组分加成反应型液态硅橡胶选自80-150℃的温度下固化的加成反应型液态硅橡胶。

优选地，所述上述电磁屏蔽材料在厚度1mm时，在0.5MPa压力下的压缩率为40-46％；在1MPa压力下的压缩率分别为50-60％。

优选地，所述上述电磁屏蔽材料在8.2-12.5GHz下的电磁屏蔽效能为95dB以上，优选为95-120dB。

本发明另一个方面提供了一种上述电磁屏蔽材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1)软体导电填料的制备：在低模量聚合物芯材的表面沉积导电金属层，获得核壳结构的软体导电填料；

2)将聚合物基材前体原料与软体导电填料混合，固化后获得电磁屏蔽材料。

优选地，步骤1)中的低模量聚合物芯材通过以下方法获得，将液态低模量聚合物前驱体及其固化剂与催化剂混合均匀后，加入到含有具有表面活性剂的水溶液中，通过乳化，获得微珠乳液，然后控制温度进行固化，获得固化后的低模量聚合物芯材。

更优选地，所述乳化的方法为在膜乳化器，通过模孔进行微乳化，获得微珠乳液。

更优选地，控制温度进行固化时温度为80-100℃。

优选地，步骤1)中的低模量聚合物芯材为实心芯材。

优选地，步骤1)中液态低模量聚合物前驱体选自液态聚二甲基硅氧烷、乙烯基硅油；前驱体的固化剂为含氢硅油；催化剂为铂金类催化剂。

优选地，步骤1)中表面活性剂选自聚乙烯醇、含氟聚丙烯酸酯、含氟聚丙烯酸酯、含氟聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇。

优选地，步骤1)中表面活性剂在水溶液中的质量浓度为1-5％，例如1％、2％、3％、4％或5％。

优选地，步骤1)中沉积导电金属层的方法为通过化学镀的方式进行导电金属层的沉积。

优选地，在步骤2)中，固化前和或固化后还包括对电磁屏蔽材料进行整形的步骤。

优选地，在步骤2)中，通过辊压、模压、刮涂、喷涂，同时给予固化温度，实现固化成型。

优选地，在步骤2)中，混合的方法选自辊压、模压、刮涂、喷涂。

本发明提供的低压缩应力电磁屏蔽材料及其制备方法，其优点如下：

1、本发明使用低模量聚合物为导电填料的核，所制镀金属导电颗粒模量低、密度小、金属含量可调、导电性和屏蔽性能好；

2、本发明使用实心或空心低模量聚合物为镀金属导电填料的核，形状可为球形、椭球形、纤维状、片状等，其粒径容易调控，可制备超薄电磁屏蔽薄膜或垫片材料；

3、本发明的电磁屏蔽材料具有低应力、高压缩率、高屏蔽效能等特性，还具有良好的柔性，可承受大幅度形变，如拉伸、弯曲、折叠、卷绕与扭曲等；

4、本发明的制备方法简单易行，成本低廉。

5、本发明在制备低模量聚合物芯材时，使用了膜乳化器，实现了微球尺寸可控调节和均一性，进一步保证了电磁屏蔽材料的电磁屏蔽性能和低压缩应力。

附图说明

图1为实施例3中由预聚物与固化剂质量比20：1制得的实心软体聚合物微球SEM及其局部放大图。

图2为实施例1中镀银实心软体导电微球SEM及其局部放大图。

图3为实施例2中空心软体聚合物微球SEM图。

图4为实施例4中镀银空心软体聚合物微球SEM及其局部放大图。

图5为实施例3中以镀银实心软体(由预聚物与固化剂质量比20：1制得)导电微球为填料制备的电磁屏蔽材料截面SEM图。

图6为实施例4中以镀银空心软体导电微球为填料制备的电磁屏蔽材料截面SEM图。

图7为实施例3中单颗实心软体聚合物微球(由预聚物与固化剂质量比20：1制得)、实施例2中空心软体聚合物微球及实施例3中硬质微球的压缩力学性能曲线。

图8为实施例1中单颗镀银实心软体聚合物导电微球、实施例4中镀银空心软体聚合物导电微球及实施例5中镀银硬质导电微球的压缩力学性能曲线。

图9为以镀银实心软体聚合物导电微球、镀银空心软体聚合物导电微球及镀银硬质导电微球为填料制备的电磁屏蔽材料的压缩性能对比图。其中，a为实施例1含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比10：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、b为实施例2含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比15：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、c为实施例3含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比20：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、d为实施例4含镀银空心软体聚合物导电微球的电磁屏蔽材料、e为实施例5含镀银硬质导电微球的电磁屏蔽材料。

图10为以镀银实心软体聚合物导电微球、镀银空心软体聚合物导电微球及镀银硬质导电微球为填料制备的电磁屏蔽材料的电磁屏蔽效能对比图。其中，a为实施例1含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比10：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、b为实施例2含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比15：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、c为实施例3含镀银实心软体聚合物(由预聚物与固化剂质量比20：1制得)导电微球的电磁屏蔽材料、d为实施例4含镀银空心软体聚合物导电微球的电磁屏蔽材料、e为实施例5含镀银硬质导电微球的电磁屏蔽材料。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

在本发明的技术方案中，热塑性塑料选自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等的乙烯-α-烯烃共聚物；聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、多缩醛、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等的氟系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂、聚苯醚、改性聚苯醚、脂肪族聚酰胺类、芳香族聚酰胺类、聚酰胺酰亚胺、聚甲基丙烯酸或其酯、聚丙烯酸或其酯、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚醚腈、聚醚酮、聚酮、液晶聚合物、硅树脂、离聚物等中的一种或多种。

在本发明的技术方案中，热塑性弹性体选自苯乙烯-丁二烯共聚物或其氢化聚合物、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物或其氢化聚合物等的苯乙烯系热塑性弹性体、烯烃系热塑性弹性体、氯乙烯系热塑性弹性体、聚酯系热塑性弹性体、聚氨酯系热塑性弹性体、聚酰胺系热塑性弹性体等中的一种或多种。

在本发明的技术方案中，交联橡胶选自天然橡胶、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、腈橡胶、氢化腈橡胶、氯丁橡胶、乙烯丙烯橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、丁基橡胶、卤代丁基橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶、压克力橡胶、聚异丁烯橡胶、硅橡胶等中的一种或多种。优选为硅橡胶，如加成反应型液态硅橡胶、热硫化混炼型硅橡胶等。所述加成反应型液态硅橡胶，优选以具有乙烯基的聚有机硅氧烷为A液、以具有Si-H基的聚有机硅氧烷为B液的双组分加成反应型液态硅橡胶。

在本发明的技术方案中，聚二甲基硅氧烷衍生物选自聚羟基封端聚二甲基硅氧烷、氢封端聚二甲基硅氧烷、氨基封端聚二甲基硅氧烷、二甲基硅氧烷-异佛尔酮二异氰酸酯、聚二甲基硅氧烷－4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、聚二甲基硅氧烷－聚芳醚、聚二甲基硅氧烷－聚乙酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷-共-α-甲基苯乙烯、聚二甲基硅氧烷-共-二苯基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷-共-环氧乙烷、中的一种。

实施例1：

以液态聚二甲基硅氧烷及其固化剂(PDMS,Sylgard 184)为原料，按质量比10：1搅拌混合均匀后，加入到含有2wt％聚乙烯醇的水溶液中(有机相与水相质量比为1：25)，玻璃棒搅拌5min后转入膜乳化器(陶瓷膜管平均孔径为35μm)中，在0.05MPa压力进行微乳化，形成尺寸相对均匀的液体PDMS微珠乳液，然后快速转移至90℃的水浴锅中反应2h，将液体PDMS微珠热固化反应成型为PDMS微球。反应结束后，冷却至室温，并利用去离子水通过离心方法洗涤多遍去除残留的PVA和未反应的液体PDMS，干燥后得到PDMS微球粉末(扫描电镜图见图1)。通过膜乳化器的膜孔大小对微球尺寸进行调控，可以利用不同规格的膜孔进行实验，实现调控微球大小的目的；而且由于模孔的孔径均一，所以制备得到的微球粒径均匀；制备工艺简单，制备效率高。其弹性模量为0.526MPa。

通过化学镀工艺，对聚合物芯材进行粗化、敏化，然后采用相应的金属镀液在芯材表面化学还原沉积，获得金属镀层，得到镀银PDMS导电颗粒(扫描电镜图见图2)，其中银含量约为40wt％，密度约为1.6g/cm³。将质量比为1：1的双组份加成型液态硅胶搅拌混合均匀后，加入镀银PDMS微球(72.7wt％，相当于体积分数约62.5vol％)，在混料机中于2000rpm转速下混合60s，得到膏状复合导电浆料，再将其刮涂到聚四氟模具中，转移至鼓风干燥箱中，120℃固化2h得到电磁屏蔽垫片材料。其截面扫描电镜图见图5。厚度1mm的该屏蔽材料在0.5MPa和1MPa压力下的压缩率分别为41.44％和51.48％，电磁屏蔽效能约为95.73dB(8.2-12.5GHz)。对比图见图9-10，详细数据见表1。

实施例2：

实施步骤与实施例1相同。通过预聚物与交联剂的配比对芯材模量进行调控，具体地，液态聚二甲基硅氧烷与其固化剂的质量比为15：1。未镀层芯材的弹性模量为0.480MPa。以该填料为基础制备的厚度1mm的屏蔽材料在0.5MPa和1MPa压力下的压缩率分别为45.85％和55.41％，电磁屏蔽效能约为103.75dB(8.2-12.5GHz)。对比图见图9-10，详细数据见表1。

实施例3：

实施步骤与实施例1相同，通过预聚物与交联剂的配比对芯材模量进行调控，具体地，液态聚二甲基硅氧烷与其固化剂的质量比为20：1。未镀层芯材的弹性模量为0.394MPa。厚度1mm的该屏蔽材料在0.5MPa和1MPa压力下的压缩率分别为49.69％和59.03％，电磁屏蔽效能约为109.06dB(8.2-12.5GHz)。对比图见图9-10，详细数据见表1。

实施例4(对比例1)：

以市售空心结构的可膨胀聚合物微球(型号：AkzoNobel EXPANCELTM 031DU40)为原料，在95℃下加热2h使其完成膨胀过程，得到粒径约为20～60μm的空心聚合物微球(扫描电镜图见图3)。通过化学镀工艺在其表面镀银，得到镀银导电颗粒(扫描电镜图见图4)，其中银含量约为65wt％，密度约为0.06g/cm³。将质量比为1：1的双组份加成型液态硅胶搅拌混合均匀后，加入镀银膨胀微球(9.1wt％，相当于体积分数约62.5vol％)，在混料机中于2000rpm转速下混合60s，得到复合导电浆料，再将其刮涂到聚四氟模具中，转移至鼓风干燥箱中，120℃固化2h得到电磁屏蔽垫片材料。其截面扫描电镜图见图6。厚度1mm的该屏蔽材料在0.5MPa和1MPa压力下的压缩率分别为57.63％和64.79％，电磁屏蔽效能为40.09dB(8.2-12.5GHz)(对比图见图9-10，详细数据见表1)。

实施例5(对比例2)：

以市售硬质导电粒子镀银玻璃微珠(平均粒径约40μm，银含量约25wt％，密度约为2.4g/cm³)为导电填料，加入到质量比为1：1的双组份加成型液态硅胶中，导电粒子含量为80wt％(相当于体积分数约62.5vol％)，混合均匀得到复合导电浆料后，再刮涂到聚四氟模具中，然后在鼓风干燥箱中于120℃固化2h得到电磁屏蔽垫片材料。厚度1mm的该屏蔽材料在0.5MPa和1MPa压力下的压缩率分别为35.19％和44.08％(对比图见图9-10，详细数据见表1)，电磁屏蔽效能约为80.90dB(8.2-12.5GHz)。

表1.不同压力下电磁屏蔽材料样品的压缩率

序号

压力(MPa)

实施例1

实施例2

实施例3

对比例1

对比例2

1

0.1

21.44％

22.59％

23.54％

35.69％

16.71％

2

0.2

28.50％

30.98％

34.50％

46.09％

24.17％

3

0.3

34.02％

37.74％

41.69％

51.43％

29.03％

4

0.4

38.18％

42.37％

46.36％

55.06％

32.46％

5

0.5

41.44％

45.85％

49.69％

57.63％

35.19％

6

1.0

51.48％

55.41％

59.03％

64.79％

44.08％

7

1.5

57.00％

60.72％

63.88％

68.42％

49.29％

8

2.0

60.71％

63.99％

67.03％

70.71％

53.08％

9

2.5

63.33％

66.70％

69.45％

72.42％

55.92％

10

3.0

65.41％

68.73％

71.34％

73.76％

58.18％

11

3.5

67.13％

70.56％

72.96％

74.71％

60.07％

12

4.0

68.49％

72.10％

74.40％

75.57％

61.73％

实施例6单颗微球压缩力学性能测试

分别对实施例3中单颗实心软体聚合物微球、实施例4中空心软体聚合物微球及实施例5中硬质微球、以及实施例3中单颗镀银实心软体聚合物导电微球、实施例4中镀银空心软体聚合物导电微球及实施例5中镀银硬质导电微球进行压缩力学测试。测试方法为：将待测微球粉体样品用乙醇稀释至浓度0.5wt％，然后用移液枪取10μL滴于洁净玻璃片上，干燥后置于微纳米硬度仪(Fischerscoper HM2000)的测试平台进行光学尺寸测量与力学压缩测试。压头为平面型，直径100μm，压缩速率为20mN/s，测试得到单颗微球的压缩位移与荷载曲线实验结果见图7-8。从实验结果来看，镀银对于压力性能影响较小，尤其是针对实施例1的实心软体聚合物芯材而言，未明显影响其压缩性能。

实施例7电磁屏蔽材料压缩力学性能测试

将实施例1～5所制的电磁屏蔽材料裁切成10×10×1mm³尺寸片状，置于精密自动荷重试验机(JISC MAX-500N-P)测试台，以1mm/min的速率对样品压缩至荷载400N停止，得到电磁屏蔽材料样品的压缩位移与荷载曲线，通过计算得到应力-应变曲线。实验结果显示：

1)实施例5硬质导电粉体制备的电磁屏蔽材料虽然能够实现较高的电磁屏蔽效能，但是其压缩应力大，即达到相同压缩应变所需压力最大。

2)实施例4膨胀微球镀银制备的电磁屏蔽材料虽然压缩应力最小，即达到相同压缩应变所需压力最小。但存在明显缺点：屏蔽效能低，无法实现作为电磁屏蔽材料的用途。

3)本发明合成的软体微球导电粉体制备的电磁屏蔽材料，压缩应力居中，更接近上述膨胀微球镀银制备的电磁屏蔽材料；而且屏蔽效能最高，在8.2-12.5GHz下均达到了95dB以上，综合压缩性能和电磁屏蔽性能最佳，解决了现有技术中在低压缩应力下实现高电磁屏蔽效能的问题。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书的申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种电磁屏蔽材料，其特征在于，其包括聚合物基材和软体导电填料；所述软体导电填料为以低模量聚合物为芯材，且表面沉积导电金属层的核壳结构的软体导电颗粒，所述低模量聚合物制得芯材的弹性模量范围为20kPa～20MPa，

优选地，所述低模量聚合物制得芯材的弹性模量为0.1MPa～5MPa，

更优选地，所述低模量聚合物制得芯材的弹性模量为0.3MPa～3MPa。

2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述软体导电填料在电磁屏蔽材料中所占质量百分比为20％-90％；

优选的，所述软体导电填料至少一个方向上的粒径为500nm-100μm。

3.根据权利要求1所述的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述芯材为实心芯材或空心芯材；优选地，所述实心芯材的材料为聚二甲基硅氧烷或其衍生物、有机硅胶、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯的共聚物、空心芯材的材料为聚丙烯腈、偏氯乙烯。

4.根据权利要求1所述的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述导电金属层中的金属选自银、金、镍、铜、铁、铝、镁、锌、钯、铂、锡、铟、钛、铋中的任意一种，或几种金属的合金，或几种金属的复合层；

优选地，所述导电金属层通过化学镀的方式沉积在芯材表面；

优选地，所述表面金属含量占软体导电填料质量的10％-70％。

5.根据权利要求1所述的电磁屏蔽材料，其特征在于，聚合物基材选自热塑性塑料、热塑性弹性体和交联橡胶中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的电磁屏蔽材料，其特征在于，所述电磁屏蔽材料为片层材料、薄膜或垫片；

优选地，片层材料、薄膜或垫片厚度为10μm-10mm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)软体导电填料的制备：在低模量聚合物芯材的表面沉积导电金属层，获得核壳结构的软体导电填料；

2)将聚合物基材前体原料与软体导电填料混合，固化后获得电磁屏蔽材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中的低模量聚合物芯材通过以下方法获得，将液态低模量聚合物前驱体及其固化剂与催化剂混合均匀后，加入到含有具有表面活性剂的水溶液中，通过乳化，获得微珠乳液，然后控制温度进行固化，获得固化后的低模量聚合物芯材；

优选地，所述乳化的方法为在膜乳化器，通过模孔进行微乳化，获得微珠乳液。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中表面活性剂选自聚乙烯醇、含氟聚丙烯酸酯、含氟聚丙烯酸酯、含氟聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇；

步骤1)中表面活性剂在水溶液中的质量浓度为1-5％，例如1％、2％、3％、4％或5％。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在步骤2)中，通过辊压、模压、刮涂、喷涂，同时给予固化温度，实现固化成型；

优选地，在步骤2)中，混合的方法选自辊压、模压、刮涂、喷涂。

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