一种电磁屏蔽塑料及其制造工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种电磁屏蔽塑料及其制造工艺，涉及功能塑料技术领，按重量份数计包括:树脂基体50?80 份、增塑剂0.5?1.5份、甲基硅油1?2 份、玻璃纤维1?5份、导电炭黑1?3份、导电纤维10?15份、铝粉15? 20份、钛镁合金粉10?20份、铁镍粉10?15份、镍锌粉10?15份、辛酸铅4?8份、油酰氨基酸钠1?2份、二苯甲酮0.1?0.5份、γ?环氧丙基醚基三甲氧基硅烷2?3份、硬脂酸钡1?5份、乙烯基三乙氧基硅烷3?4份，MgCl2﹒6H2O溶液5?10份、NH3﹒H2O 10?20份、阴离子表面活性剂0.3?0.6份。本发明提供的电磁屏蔽塑料质轻，生产成本低，便于大量推广使用。
【专利说明】
一种电磁屏蔽塑料及其制造工艺
技术领域
[0001] 本发明属于功能塑料技术领域，具体地说是涉及一种电磁屏蔽塑料及其制造工 〇
【背景技术】
[0002] 随着现代科学技术的发展和现代电子、通信技术的广泛运用，为了信息安全，防止 信息泄露和被干扰，需要电磁屏蔽的对象日益增多，需要屏蔽的程度日益增强。特别是精密 仪器的发展，电磁屏蔽材料越来越凸显其重要性，由于精密仪器的各零部件之间不能产生 相互干扰，这就需要各部件外需要使用电磁屏蔽材料进行屏蔽，现在通用的是使用铜箱或 者银箱进行屏蔽，但是，材料价格较高，而且材料重量较大，造成仪器的质量增加，也会增加 仪器的成本。
【发明内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种电磁屏蔽塑料及其制造工艺。
[0004] 为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为： 一种电磁屏蔽塑料，按重量份数计包括:树脂基体50-80份、增塑剂0.5-1.5份、甲基硅 油1-2份、玻璃纤维1-5份、导电炭黑1-3份、导电纤维10-15份、铝粉15- 20份、钛镁合金粉 10-20份、铁镍粉10-15份、镍锌粉10-15份、辛酸铅4-8份、油酰氨基酸钠1-2份、二苯甲酮 0.1-0.5份、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷2-3份、硬脂酸钡1-5份、乙烯基三乙氧基硅烷3-4份，1%(：12.6!120溶液5-10份、順 3.!120 10-20份、阴离子表面活性剂0.3-0.6份。
[0005] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述树脂基体为ABS树脂或聚氯乙烯中的一 种。
[0006] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述导电炭黑粒径为20-40nm。
[0007] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述导电纤维是短切导电纤维。
[0008] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述增塑剂为邻苯二钾酸二丁脂，用于提高树 脂基体导电炭黑的相容性。
[0009] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述阴离子表面活性剂为高级脂肪酸碱金属、 烷基硫酸盐和磺化丁二酸酯中的一种。
[0010] 一种电磁屏蔽塑料的制造工艺： (1) 预处理 将所述树脂基体平铺在微波炉中，粒层厚度为40-60mm，温度为100-120°C干燥1.5-2h， 称取所述干燥后的树脂基体、所述增塑剂、所述甲基硅油加入反应釜中混合，在75-85Γ， 200-400r/min搅拌3_4h进行预处理； (2) 制备纳米级氢氧化镁 在所述MgCl2.6H2〇溶液中加入所述NH3. H2〇搅拌5-10min，待静置20-40min后过滤，用清 水洗涤过滤后沉淀物至洗液中不含C1、将洗涤后所述沉淀物置于100-120°C烘箱中干燥1- 2h，再在400-440 °C马沸炉中煅烧30-60min，得到纳米级氢氧化镁； (3) 产品合成 将所述铝粉、所述钛镁合金粉、所述铁镍粉、所述镍锌粉混合并碾磨粉碎至目数为200-300目，得混合粉末； 将所述辛酸铅、所述油酰氨基酸钠、所述二苯甲酮、所述γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅 烷、所述硬脂酸钡、所述乙烯基三乙氧基硅烷、所述阴离子表面活性剂加入步骤（1)经过预 处理的原料中，在转速为800-900r/min下充分搅拌20-40min;初步混合后加入所述玻璃纤 维、所述导电炭黑、所述导电纤维、所述混合粉末和所述纳米级氢氧化镁，在转速为1700-1900r/min下经高混机混合搅拌20-30min; (4) 挤出造粒 将步骤(3)得到的经高混机混合搅拌后产物输送到螺杆挤压机内，在210-230°C挤出， 在捏合机中捏合5-20min，控制出料温度为80-100 °C;输出捏合成型的塑料颗粒经造粒机造 粒，制成所述电磁屏蔽塑料。
[0011] 优选地，在本发明的较佳实施例中，所述螺杆挤压机为双螺杆挤压机，所述双螺杆 挤压机的螺杆转速为15-25r/min。
[0012] 相对于现有技术，本发明的有益效果：本发明通过在ABS塑料基体中加入粒径为 20-40mm导电炭黑，使合成产品质量轻，且在塑料基体中均匀分布，对电磁屏蔽效果好。而且 成本低，加工成型方便。作为屏蔽材料安装在仪器或设备外壳上时，减轻了仪器重量，降低 了生产成品，便于大量推广使用。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
[0014] 实施例1: 一种电磁屏蔽塑料，按重量份数计包括:树脂基体50份、增塑剂0.5份、甲基硅油1份、玻 璃纤维1份、导电炭黑1份、导电纤维10份、铝粉15份、钛镁合金粉10份、铁镍粉10份、镍锌粉 10份、辛酸铅4份、油酰氨基酸钠1份、二苯甲酮0.1份、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷2份、 硬脂酸钡1份、乙烯基三乙氧基硅烷3份，MgCl 2.6Η20溶液5份、NH3. Η20 10份、阴离子表面活 性剂0.3份。
[0015]树脂基体为ABS树脂。
[0016] 导电炭黑粒径为20nm。
[0017] 导电纤维是短切导电纤维。
[0018]增塑剂为邻苯二钾酸二丁脂。
[0019] 阴离子表面活性剂为高级脂肪酸碱金属。
[0020] 一种电磁屏蔽塑料的制造工艺： (1) 预处理 将树脂基体平铺在微波炉中，粒层厚度为40mm，温度为100 °C干燥1.5h，称取干燥后的 树脂基体、增塑剂、甲基硅油加入反应爸中混合，在75°C，200r/min搅拌3h进行预处理； (2) 制备纳米级氢氧化镁 在MgCl2.6H20溶液中加入所述NH3. H20搅拌5min，待静置20min后过滤，用清水洗涤过滤 后沉淀物至洗液中不含cr，将洗涤后所述沉淀物置于100°C烘箱中干燥lh，再在400°C马沸 炉中煅烧30min，得到纳米级氢氧化镁； (3) 产品合成 将铝粉、钛镁合金粉、铁镍粉、镍锌粉混合并碾磨粉碎至目数为200目，得混合粉末； 将辛酸铅、油酰氨基酸钠、二苯甲酮、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷、硬脂酸钡、乙烯 基三乙氧基硅烷、阴离子表面活性剂加入步骤（1)经过预处理的原料中，在转速为800r/min 下充分搅拌20min;初步混合后加入玻璃纤维、导电炭黑、导电纤维、混合粉末和纳米级氢氧 化镁，在转速为1700r/min下经高混机混合搅拌20min; (4) 挤出造粒 将步骤(3)得到的经高混机混合搅拌后产物输送到螺杆挤压机内，在210°C挤出，在捏 合机中捏合5min，控制出料温度为80°C ;输出捏合成型的塑料颗粒经造粒机造粒，制成电磁 屏蔽塑料。
[0021] 实施例2: 一种电磁屏蔽塑料，按重量份数计包括:树脂基体80份、增塑剂1.5份、甲基硅油2份、玻 璃纤维5份、导电炭黑3份、导电纤维15份、铝粉20份、钛镁合金粉20份、铁镍粉15份、镍锌粉 15份、辛酸铅8份、油酰氨基酸钠2份、二苯甲酮0.5份、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷3份、 硬脂酸钡5份、乙烯基三乙氧基硅烷4份，MgCl 2.6Η20溶液10份、NH3.Η20 20份、阴离子表面活 性剂0.6份。
[0022]树脂基体为聚氯乙烯。
[0023] 导电炭黑粒径为40nm。
[0024] 导电纤维是短切导电纤维。
[0025]增塑剂为邻苯二钾酸二丁脂。
[0026]阴离子表面活性剂为烷基硫酸盐。
[0027] 一种电磁屏蔽塑料的制造工艺： (1) 预处理 将树脂基体平铺在微波炉中，粒层厚度为60mm，温度为120°C干燥2h，称取干燥后的树 脂基体、增塑剂、甲基硅油加入反应爸中混合，在85°C，400r/min搅拌4h进行预处理； (2) 制备纳米级氢氧化镁 在MgCl2.6H20溶液中加入所述NH3. H20搅拌lOmin，待静置40min后过滤，用清水洗涤过 滤后沉淀物至洗液中不含Cr，将洗涤后所述沉淀物置于120°C烘箱中干燥2h，再在440°C马 沸炉中煅烧60min，得到纳米级氢氧化镁； (3) 产品合成 将铝粉、钛镁合金粉、铁镍粉、镍锌粉混合并碾磨粉碎至目数为300目，得混合粉末； 将辛酸铅、油酰氨基酸钠、二苯甲酮、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷、硬脂酸钡、乙烯 基三乙氧基硅烷、阴离子表面活性剂加入步骤（1)经过预处理的原料中，在转速为900r/min 下充分搅拌40min;初步混合后加入玻璃纤维、导电炭黑、导电纤维、混合粉末和纳米级氢氧 化镁，在转速为1900r/min下经高混机混合搅拌30min; (4) 挤出造粒 将步骤(3)得到的经高混机混合搅拌后产物输送到螺杆挤压机内，在230°C挤出，在捏 合机中捏合20min，控制出料温度为100°C ;输出捏合成型的塑料颗粒经造粒机造粒，制成电 磁屏蔽塑料。
[0028] 实施例3: 一种电磁屏蔽塑料，按重量份数计包括:树脂基体65份、增塑剂1份、甲基硅油1.5份、玻 璃纤维3份、导电炭黑2份、导电纤维12份、铝粉17份、钛镁合金粉15份、铁镍粉12份、镍锌粉 12份、辛酸铅6份、油酰氨基酸钠1.5份、二苯甲酮0.3份、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷2.5 份、硬脂酸钡3份、乙烯基三乙氧基硅烷3.5份，MgCl 2.6Η20溶液7份、NH3. Η20 15份、阴离子表 面活性剂0.5份。
[0029]树脂基体为ABS树脂。
[0030] 导电炭黑粒径为30nm。
[0031] 导电纤维是短切导电纤维。
[0032]增塑剂为邻苯二钾酸二丁脂。
[0033]阴离子表面活性剂为磺化丁二酸酯。
[0034] 一种电磁屏蔽塑料的制造工艺： (1) 预处理 将树脂基体平铺在微波炉中，粒层厚度为50mm，温度为110°C干燥1.7h，称取干燥后的 树脂基体、增塑剂、甲基硅油加入反应爸中混合，在80°C，300r/min搅拌3.5h进行预处理； (2) 制备纳米级氢氧化镁 在MgCl2.6H20溶液中加入所述NH3. H20搅拌7min，待静置30min后过滤，用清水洗涤过滤 后沉淀物至洗液中不含Cr，将洗涤后所述沉淀物置于110°C烘箱中干燥1.5h，再在420°C马 沸炉中煅烧45min，得到纳米级氢氧化镁； (3) 产品合成 将铝粉、钛镁合金粉、铁镍粉、镍锌粉混合并碾磨粉碎至目数为250目，得混合粉末； 将辛酸铅、油酰氨基酸钠、二苯甲酮、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷、硬脂酸钡、乙烯 基三乙氧基硅烷、阴离子表面活性剂加入步骤（1)经过预处理的原料中，在转速为850r/min 下充分搅拌30min;初步混合后加入玻璃纤维、导电炭黑、导电纤维、混合粉末和纳米级氢氧 化镁，在转速为1800r/min下经高混机混合搅拌25min; (4) 挤出造粒 将步骤(3)得到的经高混机混合搅拌后产物输送到螺杆挤压机内，在220°C挤出，在捏 合机中捏合12min，控制出料温度为90°C ;输出捏合成型的塑料颗粒经造粒机造粒，制成电 磁屏蔽塑料。
[0035]通过对比实验说明本发明实施例1-3制得的电磁屏蔽塑料的效果。将电磁屏蔽塑 料制成屏蔽外壳，测量在不同频率点的屏蔽效能SE结果。发现实施例3所制得的电磁屏蔽塑 料外壳具有更强的电磁屏蔽效能。
【主权项】
1. 一种电磁屏蔽塑料，其特征在于，按重量份数计包括：树脂基体50-80份、增塑剂 0.5-1.5份、甲基硅油1-2份、玻璃纤维1-5份、导电炭黑1-3份、导电纤维10-15份、铝粉15-20份、钛镁合金粉10-20份、铁镍粉10-15份、镍锌粉10-15份、辛酸铅4-8份、油酰氨基酸钠1-2份、二苯甲酮0.1-0.5份、γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅烷2-3份、硬脂酸钡1-5份、乙烯基三 乙氧基硅烷3-4份，MgCl2.6Η20溶液5-10份、ΝΗ3 ·Η20 10-20份、阴离子表面活性剂0.3-0.6 份。2. 根据权利要求1所述的电磁屏蔽塑料，其特征在于:所述树脂基体为ABS树脂或聚氯 乙烯中的一种。3. 根据权利要求1所述的电磁屏蔽塑料，其特征在于:所述导电炭黑粒径为20-40nm。4. 根据权利要求1所述的电磁屏蔽塑料，其特征在于:所述导电纤维是短切导电纤维。5. 根据权利要求1所述的电磁屏蔽塑料，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二钾酸二丁 脂。6. 根据权利要求1所述的电磁屏蔽塑料，其特征在于:所述阴离子表面活性剂为高级脂 肪酸碱金属、烷基硫酸盐和磺化丁二酸酯中的一种。7. -种如权利要求1-6任一项所述的电磁屏蔽塑料的制造工艺，其特征在于，包括以下 步骤： (1)预处理 将所述树脂基体平铺在微波炉中，粒层厚度为40-60mm，温度为100-120°C干燥1.5-2h， 称取所述干燥后的树脂基体、所述增塑剂、所述甲基硅油加入反应釜中混合，在75-85Γ， 200-400r/min搅拌3_4h进行预处理； (2)制备纳米级氢氧化镁 在所述MgCl2.6H20溶液中加入所述NH3. H20搅拌5-10min，待静置20-40min后过滤，用清 水洗涤过滤后沉淀物至洗液中不含C1'将洗涤后所述沉淀物置于100-120°C烘箱中干燥1-2h，再在400-440 °C马沸炉中煅烧30-60min，得到纳米级氢氧化镁； (3) 产品合成 将所述铝粉、所述钛镁合金粉、所述铁镍粉、所述镍锌粉混合并碾磨粉碎至目数为200-300目，得混合粉末； 将所述辛酸铅、所述油酰氨基酸钠、所述二苯甲酮、所述γ-环氧丙基醚基三甲氧基硅 烷、所述硬脂酸钡、所述乙烯基三乙氧基硅烷、所述阴离子表面活性剂加入步骤（1)经过预 处理的原料中，在转速为800-900r/min下充分搅拌20-40min;初步混合后加入所述玻璃纤 维、所述导电炭黑、所述导电纤维、所述混合粉末和所述纳米级氢氧化镁，在转速为1700-1900r/min下经高混机混合搅拌20-30min; (4) 挤出造粒 将步骤(3)得到的经高混机混合搅拌后产物输送到螺杆挤压机内，在210-230°C挤出， 在捏合机中捏合5-20min，控制出料温度为80-100 °C;输出捏合成型的塑料颗粒经造粒机造 粒，制成所述电磁屏蔽塑料。8. 根据权利要求7所述的塑料颗粒的生产工艺，其特征在于:所述螺杆挤压机为双螺 杆挤压机，所述双螺杆挤压机的螺杆转速为15-25r/min。
【文档编号】C08L27/06GK105968687SQ201610354069
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】张小雨
【申请人】张小雨