一种具有阻燃吸波效果的材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及的是一种具有阻燃吸波效果的材料，主要应用于电子消费产品领域，涉及c08l领域，主要涉及高分子化合物的组合物领域。


背景技术：

2.随着现代电子产业的快速发展，电子消费产品越来越多，导致了大量的电磁污染。目前电子产品中应用的吸波材料一般是聚氨酯中加入吸波介质，通过涂布压合而成，而在pcb主板位置上的材料对阻燃要求比较严格，由于软磁粉末和聚氨酯都是不阻燃的，所以目前现有的技术都是在里面添加不同含量的阻燃剂。
3.然而阻燃剂太少，会使阻燃性能不达标，阻燃剂太多，产品不易成型，易掉粉，同时材料的吸波性能明显下降。
4.为了解决上述问题，在授权号为cn201921932992.6，名称为一种具有防火阻燃效果的吸波屏蔽膜的专利中，通过将阻燃层与吸波层叠加，在确保良好的吸波屏蔽效果的前提下，实现了防火阻燃功能。然而阻燃层与吸波层叠加后，材料厚度增加，并且材料表面电阻很低，在应用时很容易因为碰到触点而导致短路，引发安全事故。专利cn201811417719.x，公开了一种阻燃的聚氨酯复合吸波材料，制备得到的复合材料具有泡孔结构，生成的材料厚度较厚，在精密电子元器件的组装中使用效果不理想。


技术实现要素：

5.为了解决上述阻燃吸波材料，阻燃性能达标后，产品不易成型的问题，本发明第一个方面提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜，位于上方的第一阻燃胶膜与位于下方的第二阻燃胶膜之间设置吸波材料。
6.作为一种优选的实施方式，第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜由25％～50％重量百分比的阻燃剂和25％～40％重量百分比的聚氨酯以及25～60％重量百分比的软磁粉末组成。
7.进一步地，阻燃剂选自红磷阻燃剂、氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、多聚磷酸酯、聚磷酸铵、环磷酰胺聚合物中的一种或几种的组合，优选为氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，所述氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比为(4-6)：(2-4)。由于颗粒状的氢氧化铝阻燃剂能填充在纤维状的聚磷酸铵阻燃剂中间，可以增加阻燃效果，使得不需要加入大量阻燃剂就可以达到合格的阻燃标准。
8.进一步地，氢氧化铝的平均粒径为0.35-5微米。
9.进一步优选，氢氧化铝与聚磷酸铵的重量比为5：3，氢氧化铝的平均粒径为2.5微米。
10.作为一种优选的实施方式，聚磷酸铵的平均聚合度为30-50，细度为200-320目。
11.进一步优选，聚磷酸铵的平均聚合度为40，细度为260目。
12.进一步地，软磁粉末采用铁硅合金粉末、铁基非晶系列粉末、铁镍合金粉末、坡莫合金、铁硅铬合金粉末中的一种或多种组成。
13.进一步优选为铁硅合金粉末。
14.进一步地，软磁粉末的d50为15-50微米，进一步优选d50为20微米。
15.作为一种优选的实施方式，第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜的厚度为40-48微米。
16.作为一种优选的实施方式，具有阻燃吸波效果的材料的厚度为50-300微米。
17.作为一种优选的实施方式，吸波材料采用橡胶吸波材料、铁系吸波材料、泡棉吸波材料中的一种或多种组成。
18.作为一种优选的实施方式，吸波材料为铁系吸波材料。
19.本发明的第二个方面提供了具有阻燃吸波效果的材料的制备方法，包括以下步骤：将聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入阻燃剂和软磁粉末搅匀制成浆料，把浆料涂布成第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，待冷却定型后取出第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，将吸波材料放于中间，经硫化机热压和冷压之后，制成具有阻燃吸波效果的材料。
20.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
21.(1)第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜单独制作降低了制作难度，容易成型。
22.(2)第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜在40-50微米的厚度下依旧达到了阻燃标准。
23.(3)第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜位于两侧吸波材料位于中间，可以保持高磁导率，同时具有高表面电阻，不易出现短路现象，减少了安全事故的发生。
24.(4)第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜位于两侧，使材料本身不易产生锈蚀。
附图说明
25.附图1是一种吸波材料。
26.附图2是本发明的一种具有阻燃吸波效果的材料。相应的材料层为：
27.1第一阻燃胶膜；2吸波材料；3第二阻燃胶膜
具体实施方式
28.本实验中使用的聚氨酯是德国巴斯夫公司生产的型号为tpu817orv的聚氨酯。
29.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
30.另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。
31.实施例1
32.实施例1提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜。阻燃剂采用平均粒径为2.5微米的氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比5：3，所述聚磷酸铵的平均聚合度为40，细度为260目，购自荣宏科技有限公司。
33.聚氨酯购自烟台万华，型号为wht-2185。
34.软磁粉末采用d50为20微米的铁镍合金粉末，购自泉州天智合金材料科技有限公司。
35.将6重量份聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入10重量份阻燃剂和4重量份软磁粉末混和搅匀制成浆料，涂布成厚度为45um的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，取厚度为45um厚的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，将厚度为250um的铁氧体吸波材料放于中间，经
硫化机热压和冷压之后，制作成阻燃吸波材料。
36.实施例2
37.实施例2提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜。阻燃剂采用平均粒径为1微米的氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比5：3，所述聚磷酸铵的平均聚合度为30，细度为320目，购自荣宏科技有限公司。
38.聚氨酯购自烟台万华，型号为wht-2185。
39.软磁粉末采用d50为30微米的铁硅铬合金粉末，购自泉州天智合金材料科技有限公司。
40.将8重量份聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入8重量份阻燃剂和4重量份软磁粉末混和搅匀制成浆料，涂布成厚度为45um的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，取厚度为45um厚的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，将厚度为50um的铁氧体吸波材料放于中间，经硫化机热压和冷压之后，制作成阻燃吸波材料。
41.实施例3
42.实施例3提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜。阻燃剂采用平均粒径为4微米的氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比5：3，所述聚磷酸铵的平均聚合度为50，细度为200目，购自荣宏科技有限公司。
43.聚氨酯购自烟台万华，型号为wht-2185。
44.软磁粉末采用d50为40微米的铁硅合金粉末，购自泉州天智合金材料科技有限公司。
45.将4重量份聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入6重量份阻燃剂和6重量份软磁粉末混和搅匀制成浆料，涂布成厚度为45um的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，取厚度为45um厚的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，将厚度为50um的铁氧体吸波材料放于中间，经硫化机热压和冷压之后，制作成阻燃吸波材料。
46.对比例1
47.实施例1提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜。阻燃剂采用平均粒径为2.5微米的氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比5：3，所述聚磷酸铵的平均聚合度为40，细度为260目，购自荣宏科技有限公司。
48.聚氨酯购自烟台万华，型号为wht-2185。
49.软磁粉末采用d50为20微米的铁镍合金粉末，购自泉州天智合金材料科技有限公司。
50.将6重量份聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入10重量份阻燃剂和4重量份软磁粉末混和搅匀制成浆料，涂布成厚度为45um的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，取厚度为45um的第一阻燃胶膜和第二阻燃胶膜，将厚度为250um的铁氧体吸波材料放于中间，经硫化机热压和冷压之后，制作成阻燃吸波材料。
51.对比例2
52.实施例1提供了一种具有阻燃吸波效果的材料，包括第一阻燃胶膜，吸波材料和第二阻燃胶膜。阻燃剂采用平均粒径为2.5微米的氢氧化铝与聚磷酸铵的复配型阻燃剂，重量比5：3，所述聚磷酸铵的平均聚合度为40，细度为260目，购自荣宏科技有限公司。
53.聚氨酯购自烟台万华，型号为wht-2185。
54.软磁粉末采用d50为20微米的铁镍合金粉末，购自泉州天智合金材料科技有限公司。
55.将8重量份聚氨酯于反应釜中搅拌至透明糊状，再加入6重量份阻燃剂和6重量份软磁粉末混和搅匀制成浆料，涂布成厚度为90um的阻燃胶膜，取厚度为90um的阻燃胶膜，放于厚度均为125um的第一铁氧体吸波材料和第二铁氧体吸波材料中间，经硫化机热压和冷压之后，制作成阻燃吸波材料。
56.对比例3
57.对比例3提供了一种厚度为250um的铁镍吸波材料。购自深圳市钱唐科技有限公司。
58.性能测试
59.对实施例和对比例进行了磁导率，阻燃等级，防锈性，表面电阻进行了性能测试。结果见表1。
60.表1
[0061][0062][0063]
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或更改为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。