用于能量耗散的方法和组合物的制作方法
【专利说明】用于能量耗散的方法和组合物
【背景技术】
[0001] 电磁（EM)辐射衰减技术可用于广泛的军事和民用应用，从最小化目标的雷达信 号分布至家用电子产品中的EM屏蔽。减弱EM源的磁化率（susceptibility)和来自其的 辐射的电子系统的EMI(电磁干扰）屏蔽在多种应用，特别是在无线电中对微波波长越来越 重要。
【发明内容】
[0002] 应理解以下一般描述和以下详细描述两者均仅是示例性和说明性的，并且不是对 所要求内容的限制。提供的是用于能量耗散的方法和组合物。作为一个实例，该方法和组 合物可以优化石墨烯填充的复合材料在1-20GHZ频率范围内的吸收、反射、透射。
[0003] -方面，导电的石墨烯填料可以用作热塑性树脂的有损耗（损耗性，lossy)(即， 介电常数虚部大）添加剂。作为一个实例，当组合物中的石墨烯浓度升高时，可以实现电导 的渗流性质。因此，该组合物结构可以提供屏蔽效能（例如，缺乏透射）。一方面，可以使用 双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、注射模制、或压缩模制或它们的组合挤出传导填料（例如， 石墨烯）。
[0004] 一方面，在1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内用于能量耗散的组合物可以包 含电介质和传导填料，如石墨烯。作为一个实例，可以将石墨烯与至少一部分电介质混合， 其中，将石墨烯相对于组合物的总体积的百分比体积配置为使得入射电磁辐射的耗散在 1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内显著优化。
[0005] 一方面，在1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内用于能量耗散的组合物可以包 含电介质和与至少一部分电介质混合的传导的、非磁性填料。作为一个实例，将传导的、非 磁性填料相对于组合物的总体积的百分比体积配置为使得入射电磁辐射的耗散在1GHz至 20GHz频率范围的至少一部分内显著优化。
[0006] 一方面，在1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内用于能量耗散的组合物可以包 含电介质以及具有可变的介电常数和基本上静态的磁导率的传导填料。作为一个实例，可 以将传导填料与至少一部分电介质混合。作为进一步的实例，将传导填料相对于组合物的 总体积的百分比体积配置为使得入射电磁辐射的耗散在1GHz至20GHz频率范围的至少一 部分内显著优化。作为进一步的实例，在完全的电渗流下，组合物的反射率可以最小化。
[0007] -方面，在1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内增加能量耗散的方法可以包 括：提供组合物，以及以该组合物接收1GHz至20GHz频率范围的至少一部分内的入射电磁 辐射，其中，响应于接收入射电磁辐射，电磁辐射的反射波生成，并且其中，反射波有助于破 坏进入的电磁辐射的干扰。
[0008] 在随后的描述中将部分阐述或可以通过实践获知其他优点。这些优点将通过在所 附权利要求中具体指出的要素和组合来实现和获得。应理解的是，如所要求的，上述一般说 明和以下的详细说明均仅是示例性和说明性的，而不是限制性的。
【附图说明】
[0009] 结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示出了实施方式，并且连同 说明书一起，起到解释方法和系统的原理的作用：
[0010] 图1是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 介电常数和磁导率性质的图示；
[0011] 图2是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 反射（R)、吸收（A)和透射⑴性质的图示；
[0012] 图3是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 反射⑵、吸收（A)和透射⑴性质的图示；
[0013] 图4是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 屏蔽效能性质的图示；
[0014] 图5是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 屏蔽效能性质的图示；以及
[0015] 图6是在ABS中包含5vol%至20vol%石墨稀的不同填料负载的示例性组合物的 阻抗性质的图示。
【具体实施方式】
[0016] 在公开和描述本方法和系统之前，应当理解的是，该方法和系统不限于具体的合 成方法、具体的组分、或特定的组合物。还应当理解的是，本文使用的术语仅是为了描述具 体实施方式的目的，而并非旨在进行限制。
[0017] 正如在说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式"一个"、"一种"和"该"包括 复数指代物，除非上下文另有明确规定。在本文中，范围可以表示为从"约"一个特定值和/ 或至"约"另一个特定值。当表示这样的范围时，另一个实施方式包括该一个特定值和/或 至其他特定值。类似地，当值表示为近似值时（通过使用先行词"约"），应当理解的是，特 定值形成另一个实施方式。将进一步理解的是，每个范围的端点明显地与其他端点相关且 独立于其他端点。
[0018] "可选的"或"可选地"是指随后描述的事件或情况可以发生或可以不发生，并且该 描述包括其中所述事件或情况发生的实例以及其中其不发生的实例。
[0019] 在整个说明书的描述和权利要求中，词语"包括"和该词的变体，如"含有"和"包 含"，指的是"包括但不限于"，并且并不旨在排除，例如，其它添加剂、组分、整数或步骤。"示 例性的"指的是"……的实例"并且并不旨在表达优选的或理想的实施方式的表示。"如"不 用于限制性的意思，而用于解释的目的。
[0020] 在本文中，可以从"约"一个特定值，和/或至"约"另一个特定值来表示范围。当 表示这样的范围时，另一个方面包括该一个特定值和/或至其他特定值。相似地，当值表示 为近似值时（通过使用先行词"约")，应理解的是特定值形成了另一方面。将进一步理解的 是，每个范围的端点明显地与其他端点相关又独立于其他端点。还应当理解的是，存在本文 中公开的许多值，并且本文中还将每个值公开为除了该值本身外"约"该特定值。例如，如 果公开了值"10"，那么也公开了"约10"。还应当理解的是，还公开了两个特定单元之间的 每个单元。例如，如果公开了 10和15,那么也公开了 11、12、13、和14。本公开中公开的所 有范围是包括性的和组合性的（例如，"高至25体积％，或更确切地，5体积％至20体积％ " 的范围包括端点和"5体积％至20体积％ "范围内的所有中间值等）。
[0021] 除非另外指出，否则术语"第一"、"第二"、"第一部分"、"第二部分"等，当使用时， 不指示任何顺序、量或重要性，而是用于区分一个要素和另一个要素。
[0022] 如本文所用的，术语"可选的"或"可选地"是指随后描述的事件或情形可能发生 或可能不发生，并且所述描述包括所述事件或情况发生和不发生的情形。例如，短语"可选 取代的烷基"是指烷基基团可能被取代或可能不被取代，并且该描述同时包括取代的和未 取代的烷基基团。
[0023] 如本文所使用的，术语"有效量"是指足以实现组合物或材料的物理性质的所需改 变的量。例如，"有效量"的回收聚碳酸酯共混物是指在可应用的测试条件下足以通过制剂 组分（例如，扩大）调节实现性质上所需改善的量，且不会不利地影响其他指定的性质。在 组合物中以wt%和/或体积％计作为有效量所需的具体水平将取决于多种因素，包括回收 聚碳酸酯共混物的量和类型，原始聚碳酸酯聚合物组合物的量和类型，抗冲击改性剂组合 物（包括原始和回收抗冲击改性剂）的量和类型，以及用组合物制成的制品的最终用途。
[0024] 公开的是用于制备本发明的组合物的组分以及用于本文公开的方法中的组合物 本身。本文公开了这些材料和其他材料，并且应理解的是，当公开这些材料的组合、子集、相 互作用、组等等时，尽管不能明确地公开这些化合物的每种不同的单独和集体的组合以及 改变的具体参考，但是本文明确地考虑并描述了它们中的每一种。例如，如果公开和讨论了 特定的化合物并且讨论了能够对包括该化合物的许多分子进行的许多修饰，除非明确地指 出相反，否则明确考虑的是化合物的每种和所有的组合与改变以及可能的变更。因此，如果 公开了一类分子A、B和C以及一类分子D、E和F并且公开了组合分子的实例A-D，那么即 使没有单独地述及每一种，每一种也是单独地和结合地考虑的有意义的组合，认为公开了 八-￡、六4、8-0、84、84、(：-0、^、和(：4。同样地，还公开了这些的任何子集或组合。因此， 例如，可以认为公开了子集A-E、B-F、和C-E。该构思适用于本申请的全部方面，包括但不限 于制备和使用本发明的组合物的方法中的步骤。因此，如果存在多种能够实施的附加步骤， 则应当理解的是，这些附加步骤的每一个能够实现本发明的这些方法的任何具体的方面或 方面的组合。
[0025] 在说明书和总结权利要求书中提及组合物或制品中具体要素或组分的重量份