一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料及其制备方法与流程

文档序号:14769302发布日期:2018-06-23 01:10阅读:206来源:国知局
本发明属于材料加工
技术领域
,具体涉及一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料及其制备方法。
背景技术
:随着城市化的进展和汽车的普及,由交通运输领域的温室气体排放、能源消耗和尾气排放引发的能源危机与环境污染是人类社会普遍关注并且亟待解决的焦点问题。由于相比于传统燃油车,电动车辆具有不产生排气污染、能源效率高、能源来源多样化以及噪声小和结构简单维修方便等优点,因此成为有效缓解能源和环境压力,推动汽车产业可持续发展的重要途径。同时,由交通拥挤加剧,交通事故频发,交通环境恶化等构成的交通问题已成为令人困扰的社会问题,而以智能化为核心技术的车联网智能交通系统是解决以上交通问题的有效途径。因此,电动车辆和车联网智能交通系统的普及应用是当前车辆技术发展的大趋势。由于构成智能交通系统的电动车辆集成了各种先进的传感器技术、通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等车联网技术,使得车辆上以电力调节器、调速控制器、功率放大器为代表的控制器、执行器等各类电子设备越来越多,从而使整个车辆空间成为充满高强度电磁辐射的环境。一方面,突出的电磁干扰会影响车辆中各电子设备与系统的正常工作,严重影响车辆的整车安全性;另外一方面,长期暴露在车辆产生的强电磁辐射下,会造成驾驶员及乘客的身体组织发生病变、甚至引起癌变。因此,增强车辆中各由电子器件与设备构成的仪器仪表的抗干扰能力和电磁兼容性,以提高车辆的安全性和舒适性是伴随智能交通发展必须面对和解决的关键问题之一。而采用具有电磁屏蔽功能的壳体是解决仪器仪表抗电磁干扰问题,增强电磁兼容性最简单、实用和有效的方式。目前,车辆仪器仪表壳体普遍采用金属材料或者普通工程塑料。金属壳体具有屏蔽效果好、强度高等优点,但是存在加工过程复杂、难度高、效率低、费用高、可塑性差、耐腐蚀性差,不能任意更改外形、造型单一等问题,同时,金属材料壳体普遍质量较重,不利于实现车辆的轻量化。传统的塑料壳体具有加工方便、一体成型、设计简单、造型丰富,能够给人满意的外形等特点,但是不具有电磁屏蔽功能。为在塑料壳体的基础上实现电磁屏蔽功能,通过在塑料壳体表面喷涂或电镀导电漆、粘贴金属膜、蒸发金属化是常用手段,然而这些方式工艺复杂,会大幅增加产品成本,并且各种表面导电化处理层都存在与塑料壳体的结合强度不够、抗老化差、耐久性差,从而使得屏蔽效果不长,即使用寿命短。随着制造材料的发展,通过在塑料基体中加入金属纤维、金属粉、碳粉等导电的电磁填料或者具有磁性的金属氧化物等制成具有电磁屏蔽功能的复合材料,可以克服上述屏蔽壳体的缺陷,从而获得了极大的关注与发展。例如中国专利CN201310382690.7公开了以导电炭黑和导电碳纤维填充PC/ABS的电磁屏蔽材料,中国专利CN201410300676.2和中国专利CN201010140117.1分别公开了以镍金属纤维和不锈钢金属以及不锈钢纤维为导电介质制备的导电塑料,这类专利存在一些不足:(1)若以单一的炭黑或球状金属等导电粉末为填充介质,则需要比较大的添加量才能在基体中相互接触形成导电网络,较大的填充比例一方面加工困难、影响基体的性能,另外一方面会增加成本;(2)以碳纤维等具有一定长径比的导电纤维,在基体中均匀分散后能够形成导电网络,因此仅以较少的填充量即可获得良好的导电性能,但是导电纤维在与基体混合时容易团聚,并且在注塑成型中容易断裂,从而降低屏蔽效果;(3)在金属纤维与塑料颗粒直接混合的过程中,金属纤维将发生团聚,不能形成良好的导电网络,往往屏蔽效能很低,达不到电磁屏蔽的目的,只能起到防静电的作用。中国专利CN201610354069.3公开了以导电炭黑、导电纤维、铝粉、钛镁合金粉、铁镍粉和镍锌粉为导电材料填充高分子基体制备的电磁屏蔽塑料,这种方案虽然能够取得不俗的屏蔽效果,但是存在原料太多、成本高、加工工艺复杂等不足。中国专利CN201510973833.0和CN201510937149.7公开了以不锈钢纤维、镀镍碳纤维、石墨、超导电炭黑、镀银玻璃微球中的一种或几种作为导电填料制备电磁屏蔽塑料,上述方案均为宽泛设计、缺乏针对性,笼统的填料选择,使得其制备的电磁屏蔽塑料无法在车辆仪器仪表电磁屏蔽这种特定的场合获得良好的屏蔽效果,从而需要针对车辆仪器仪表电磁屏蔽壳体选择合适的填充材料及组合。同时,一般的电子与通信设备的工作环境都比较良好,工作温度在室温左右、不存在振动等,而车辆中的仪器仪表面临着冲击振动、电池及发动机带来的高温、车辆中的各种腐蚀性液体及油等恶劣因素的影响,因此普通电磁屏蔽塑料难以满足车辆中各类仪器仪表壳体对材料的要求:高力学强度、比重低、耐腐蚀性好、导热性好、阻燃。此外,车辆中有很多与驾驶员及乘客接触的仪器仪表壳体,为防止壳体表面聚集大量的病菌,形成污染源,保障相关人员的身体健康,这使得车辆仪器仪表壳体还需要具有一定的抗菌、抑菌功能。目前市场上尚无针对车辆仪器仪表壳体,同时满足可注塑成型、能有效屏蔽电磁干扰、力学性能好、耐腐蚀、导热性好、抗菌等性能要求的材料。技术实现要素:有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料,目的之二在于提供一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料的制备方法。为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:1、一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料,按重量份计,由以下成分制成:60~85份热塑性树脂,15~30份导电填料,1.2~2份增韧剂,0.3~3份偶联剂,0.5~8份阻燃剂,0.4~3份分散剂,0.4~1.2份抗氧剂,0.3~0.5份润滑剂和0~1.5份抗菌剂。优选的,所述热塑性树脂为聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚苯硫醚、聚氯乙烯、聚酯、热塑性聚氨酯、聚醚酰亚胺、聚砜、聚缩醛、聚亚乙基醚、聚醚醚酮或聚丙烯酸醋类中的一种或多种,或各物质接枝物中的一种或多种,或各物质共聚物中的一种或多种,或各物质嵌段物中的一种或多种,或各物质接枝物、各物质共聚物或各物质嵌段物中至少两种的混合物。优选的,所述聚苯乙烯为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯中的一种。优选的,所述聚酰胺为PA6或PA6.6中的一种。优选的,所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种。优选的,所述聚砜为聚醚矾。优选的,所述聚缩醛为聚甲醛。优选的,所述聚亚乙基醚为聚苯氧醚。优选的,所述聚丙烯酸醋类为聚甲基丙烯酸甲醋。优选的,所述导电填料为金属填料、导电碳材料或金属化纤维中至少两种的混合物,或金属化纤维;所述导电填料中金属元素的质量分数为30~90%。优选的,所述金属填料为金属粉或金属纤维中的一种或多种;所述导电碳材料为导电炭黑、导电石墨、导电碳纤维、导电石墨纤维、石墨烯或碳纳米管中的一种或者多种;所述金属化纤维中纤维的材质为碳纤维、石墨纤维或碳纳米管中的一种,表层金属材质为铁、钴、镍、银或铜中的一种或至少两种按任意比例的合金。优选的,所述金属粉的粒径为20nm~20μm;所述金属纤维的直径为5~25μm,长度为0.5~5mm;所述导电炭黑的粒径为20~50μm,电阻率为0.5~1.5Ω/m;所述导电石墨为鳞片石墨,晶体粒径为0.5~3mm,鳞片尺寸为4~15μm;所述导电碳纤维的直径为7~12μm,长度为3~5mm;所述导电石墨纤维的直径为5~8μm,长度为0.2~6mm;所述石墨烯的粒径为9~21mm;所述碳纳米管为有机处理的单壁或多壁碳纳米管,直径为2~40nm,长度<100μm,纯度>95%,比表面积>40m2/g,电导率>150S/cm2;所述金属化纤维中纤维直径为5~15μm,表层金属厚度为0.5~1μm。优选的,所述金属粉为铁颗粒、钴颗粒、镍颗粒、铜颗粒、锌颗粒、铝颗粒或银颗粒中的一种或至少两种按任意比例的合金粉末或混合粉末。优选的,所述金属纤维为不锈钢纤维、镍纤维、钴纤维、铜纤维、铝纤维或银纤维中的一种或至少两种按任意比例混合的合金纤维或混合纤维。优选的,所述金属化纤维为镀镍碳纤维。优选的,所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲醋-甲基丙烯酸缩水甘油醋无规三元共聚物、马来酸醉接枝线性低密度聚乙烯、甲基丙烯酸甲醋-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或马来酸酐接枝ABS中的一种或几种;所述偶联剂为硬脂酸、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷或铝酸酯偶联剂中的一种或几种;所述阻燃剂为无卤阻燃剂。优选的,所述阻燃剂为聚膦酸酯、聚膦-碳酸酯树脂、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌、赤磷、磷酸酷、有机硅类磺酸盐、氮系阻燃剂、钼类化合物、锡类化合物或铁类化合物中的一种或几种。优选的,所述分散剂为季戊四醇硬脂酸醋、乙撑双硬脂酞胺、PE蜡或硅酮粉中的一种或几种;所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或抗氧剂626中的一种或几种;所述润滑剂为硅油、白油、硅酮、N,N,-乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙或聚四氟乙烯中的一种或几种;所述抗菌剂为纳米氧化银、纳米二氧化钛、聚六亚甲基胍磷酸盐或含银离子硅酸盐中的一种或几种。2、所述的一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:(1)根据用于制备所述复合材料的各成分重量配比,分别称取热塑性树脂,导电填料,增韧剂,偶联剂,阻燃剂,分散剂,抗氧剂,润滑剂和抗菌剂;(2)将步骤(1)称取的导电填料和偶联剂放入混合机中进行耦合改性处理,获得具有亲油改性表面的导电填料,然后再向混合机中加入步骤(1)中称取的增韧剂,阻燃剂,分散剂,抗氧剂,润滑剂和抗菌剂,继续混合处理至混合机内温度达到100~120℃时出料,获得混合物;(3)然后将步骤(1)中称取的热塑性树脂与步骤(2)中获得的混合物经挤出机挤出造粒,获得塑料粒子母料,即车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料。优选的,步骤(2)中,耦合改性处理时,所述混合机的转速为400~800r/min,温度为30~50℃,混合时间为5~15min;继续混合处理时,所述混合机的转速为800~1500r/min,温度为60~90℃。优选的,步骤(3)具体为:将步骤(1)称取的热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为170~190℃,190~210℃,210~230℃,230~250℃,250~270℃,270~285℃,所述螺杆挤出机的主机转速为60~80Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒。本发明提供了一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料及其制备方法,其有益效果在于:(1)本发明采用将导电填料掺入热塑性树脂中混合造粒、注塑形成具有电磁屏蔽功能的材料及壳体的方式,克服了金属材质屏蔽材料加工过程复杂、效率低、质量重、可塑性差、不耐腐蚀以及价格昂贵的缺陷,同时也能克服通过喷涂或者电镀等工艺制成的含有金属电磁屏蔽壳层的电磁屏蔽材料工艺复杂、抗老化性差、壳层容易脱落的缺点,有利于实现电磁屏蔽复合材料的阻燃性、轻质性、耐腐蚀性以及容易注塑成型,壳体造型的多样性。针对车辆仪器仪表,方便了各种复杂壳体的加工和使用,具有较好的实用性。同时,采用轻质的屏蔽材料制造壳体有利于车辆的轻量化,从而提升燃油效率、降低燃油消耗、减少尾气排放。(2)相比于现有的普遍技术,本发明采用金属填料或导电碳材料中一种或两种与金属化纤维的混合物,或金属化纤维作为导电填料,金属填料与导电碳材料结合能够在实现要求的电磁屏蔽效能的基础上,可以充分综合两类材料的优势,利用磁损耗、介电损耗等多种对电磁波的损耗机理,拓展吸收带宽和吸收强度,降低壳体对电磁波的反射损耗,达到降低反射电磁波形成的二次污染。有利于增强车辆仪器仪表的安全系数和乘员的健康指数。同时,通过优化导电填料中金属元素的质量分数及种类,能够调整材料的屏蔽电磁波的频段,比如通过提高银、铜、铝等良导体填料的比例可以提高屏蔽与吸波的频率,而增加高磁导率的铁、钴、镍和其合金的比例能够提高复合材料在低频的屏蔽效能,从而能够根据车辆仪器仪表的工作频段进行调整材料配比,获得优异的屏蔽效能。(3)本发明首先对导电填料进行亲油改性,以改善导电填料与热塑性树脂的界面相容性,同时通过优化设置螺杆挤出机各区温度,进行造粒加工,从而将导电填料均匀分散在热塑性树脂中,使制成的复合材料及由复合材料制备的壳体具有均一、长久、稳定和高效的电磁屏蔽性能。(4)根据车辆仪器仪表的特点,本发明在热塑性树脂中加入增韧剂,能够解决由于添加导电填料带来的塑料力学强度下降问题,保证壳体的抗冲击等性能。通过加入阻燃剂,能够保证壳体的耐热性,降低车辆自燃的风险,提升车辆、特别是电动车辆的安全性。通过调整热塑性树脂与导电填料的用量,能够获得导热性优异的壳体,应用于车辆电池箱体及发动机等壳体,能够高效散热。针对方向盘等与人体接触的仪器仪表壳体,在热塑性基体中加入抗菌剂,能够获得均匀持久的抗菌效果,可以避免病菌的传播,有益于驾驶员及乘客的身体健康。将本发明中制备的复合材料用于制备车辆仪器仪表壳体,该壳体能够具有持久地吸收和衰减电磁辐射并同时具有高强度、耐腐蚀、抗冲击、阻燃、导热及抑菌的优点。具体实施方式下面将对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例1制备车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料并以该材料制备发动机壳体用于制备该复合材料的原料及各原料的用量参见表1,具体制备方法如下:(1)将18份导电填料和3份偶联剂放入高速混合机中进行耦合改性处理,控制该高速混合机的转速为600r/min,温度为40℃,混合时间为10min,得到具有亲油改性表面的导电填料。然后再向混合机中加入2份增韧剂,6份阻燃剂,2.8份分散剂,1.2份抗氧剂和0.5份润滑剂,加热使料温升高到80℃,控制高速混合机的转速为900r/min,继续混合处理至混合机内温度达到100℃时出料,获得混合物;(2)将66.5份热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为180℃(一区),200℃(二区),220℃(三区),240℃(四区),260℃(五区),280℃(六区),螺杆挤出机主机转速为70Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒,得到直径为2mm、长度为8mm母料。(3)将造粒母料在通风干燥箱中于90℃干燥6小时,之后用注塑机注塑成型,注塑温度为280℃。注塑好的样条在相对50%湿度,25℃放置24小时后进行性能测试,测试结果见表6。采用发动机壳体特定的模具将塑料粒子母料注射成型、挤出成型或是压铸成型,从而注塑成为相应发动机使用的具有电磁屏蔽功能的壳体。表1实施例1中制备复合材料的各组分含量表实施例2制备车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料并以该材料制备蓄电池用壳体用于制备该复合材料的原料及各原料的用量参见表2,具体制备方法如下:(1)将15份导电填料和1份偶联剂放入高速混合机中进行耦合改性处理,控制该高速混合机的转速为400r/min,温度为50℃,混合时间为15min,得到具有亲油改性表面的导电填料。然后再向混合机中加入1.2份增韧剂,8份阻燃剂,1份分散剂,0.7份抗氧剂和0.3份润滑剂,加热使料温升高到90℃,控制高速混合机的转速为1500r/min,继续混合处理至混合机内温度达到120℃时出料,获得混合物;(2)将72份热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为170℃(一区),190℃(二区),210℃(三区),230℃(四区),250℃(五区),270℃(六区),螺杆挤出机主机转速为80Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒,得到直径为1mm、长度为3mm母料。(3)将造粒母料在通风干燥箱中于90℃干燥6小时,之后用注塑机注塑成型,注塑温度为280℃。注塑好的样条在相对50%湿度,25℃放置24小时后进行性能测试,测试结果见表6。采用蓄电池壳体特定的模具将塑料粒子母料注射成型、挤出成型或是压铸成型,从而注塑成为相应蓄电池使用的具有电磁屏蔽功能的壳体。表2实施例2中制备复合材料的各组分含量表热塑性树脂(PA6/HIPS=8/1)72份导电填料(不锈钢纤维/导电炭黑/镀镍碳纤维=6/1/3,其中金属元素=84wt%)15份增韧剂(EMA-GMA/LLDPE-g-MAH=1/2)1.2份偶联剂(硬脂酸/KH-151=1/3)1.8份阻燃剂(聚膦-碳酸酯树脂/磷酸酷=4/1)8份分散剂(EBS)1份抗氧剂(1076/626=2/1)0.7份润滑剂(硬脂酸钙)0.3份抗菌剂(纳米二氧化钛)0份实施例3制备车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料并以该材料制备车辆驾驶室中控台用壳体用于制备该复合材料的原料及各原料的用量参见表3,具体制备方法如下:(1)将23份导电填料和2.4份偶联剂放入高速混合机中进行耦合改性处理,控制该高速混合机的转速为700r/min,温度为45℃,混合时间为12min,得到具有亲油改性表面的导电填料。然后再向混合机中加入1.2份增韧剂,3.6份阻燃剂,2.7份分散剂,0.8份抗氧剂、0.3份润滑剂和1.2份抗菌剂,加热使料温升高到85℃,控制高速混合机的转速为1200r/min,继续混合处理至混合机内温度达到110℃时出料,获得混合物;(2)将64.8份热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为180℃(一区),200℃(二区),220℃(三区),240℃(四区),260℃(五区),275℃(六区),螺杆挤出机主机转速为65Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒,得到直径为1.5mm、长度为5mm母料。(3)将造粒母料在通风干燥箱中于90℃干燥6小时,之后用注塑机注塑成型,注塑温度为285℃。注塑好的样条在相对50%湿度,25℃放置24小时后进行性能测试,测试结果见表6。采用车辆驾驶室中控台壳体特定的模具将塑料粒子母料注射成型、挤出成型或是压铸成型,从而注塑成为相应车辆驾驶室中控台使用的具有电磁屏蔽功能的壳体。表3实施例3中制备复合材料的各组分含量表热塑性树脂(PP/ABS=5/2)64.8份导电填料(铜纤维/碳纤维/镀银石墨纤维=8/2/1,其中金属元素=88wt%)23份增韧剂(MBS)1.2份偶联剂(KH-561/铝酸酯偶联剂=4/1.5)2.4份阻燃剂(硼酸锌)3.6份分散剂(PE蜡)2.7份抗氧剂(1010/168=3/1)0.8份润滑剂(聚四氟乙烯/硅油=3/2)0.3份抗菌剂(纳米二氧化钛)1.2份实施例4制备车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料并以该材料制备仪器仪表用壳体用于制备该复合材料的原料及各原料的用量参见表4,具体制备方法如下:(1)将30份导电填料和3份偶联剂放入高速混合机中进行耦合改性处理,控制该高速混合机的转速为650r/min,温度为45℃,混合时间为12min,得到具有亲油改性表面的导电填料。然后再向混合机中加入1.4份增韧剂,2份阻燃剂,1.6份分散剂,0.6份抗氧剂、0.4份润滑剂和1.5份抗菌剂,加热使料温升高到85℃,控制高速混合机的转速为1400r/min,继续混合处理至混合机内温度达到115℃时出料,获得混合物;(2)将60份热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为185℃(一区),205℃(二区),225℃(三区),245℃(四区),265℃(五区),280℃(六区),螺杆挤出机主机转速为65Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒,得到直径为1mm、长度为3.5mm母料。(3)将造粒母料在通风干燥箱中于90℃干燥6小时,之后用注塑机注塑成型,注塑温度为285℃。注塑好的样条在相对50%湿度,25℃放置24小时后进行性能测试,测试结果见表6。采用车辆仪器仪表特定的模具将塑料粒子母料注射成型、挤出成型或是压铸成型,从而注塑成为相应仪器仪表使用的具有电磁屏蔽功能的壳体。表4实施例4中制备复合材料的各组分含量表热塑性树脂(PPS/PMMA=5/3)60份导电填料(铝颗粒/不锈钢纤维/镀镍碳纤维=3/6/1,其中金属元素=88wt%)30份增韧剂(LLDPE-g-MAH/EMA-GMA=3/2)1.4份偶联剂(KH-550)3份阻燃剂(聚膦酸酯)2份分散剂(EBS/硅酮粉=6/1)1.1份抗氧剂(1076)0.6份润滑剂(硬脂酸钙/白油=3/1)0.4份抗菌剂(纳米氧化银/纳米二氧化钛=7/3)1.5份实施例5制备车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料并以该材料制备仪器仪表用壳体用于制备该复合材料的原料及各原料的用量参见表5,具体制备方法如下:(1)将21份导电填料和2.3份偶联剂放入高速混合机中进行耦合改性处理,控制该高速混合机的转速为550r/min,温度为50℃,混合时间为5min,得到具有亲油改性表面的导电填料。然后再向混合机中加入1.2份增韧剂,1.8份阻燃剂,0.7份分散剂,0.9份抗氧剂和0.3份润滑剂,加热使料温升高到75℃,控制高速混合机的转速为1300r/min,继续混合处理至混合机内温度达到105℃时出料,获得混合物;(2)将71.8份热塑性树脂从主加料口下料到螺杆挤出机的料斗中,同时将步骤(2)获得的混合物从螺杆挤出机的玻纤口加入,控制从主加料口到挤出模头各区温度分别为175℃(一区),195℃(二区),215℃(三区),235℃(四区),255℃(五区),275℃(六区),螺杆挤出机主机转速为75Hz,然后将螺杆挤出机挤出的材料进行拉条切粒和造粒,得到直径为1.5mm、长度为6.5mm母料。(3)将造粒母料在通风干燥箱中于90℃干燥6小时,之后用注塑机注塑成型,注塑温度为285℃。注塑好的样条在相对50%湿度,25℃放置24小时后进行性能测试,测试结果见表6。采用车辆仪器仪表特定的模具将塑料粒子母料注射成型、挤出成型或是压铸成型,从而注塑成为相应仪器仪表使用的具有电磁屏蔽功能的壳体。表5实施例5中制备复合材料的各组分含量表热塑性树脂(POM/TPU=7/2)71.8份导电填料(镍纤维/碳纤维/镀镍碳纳米管=2.2/7/1,其中金属元素=30wt%)21份增韧剂(EMA-GMA)1.2份偶联剂(KH-560)2.3份阻燃剂(聚膦-碳酸酯树脂/氧化锑=3/2)1.8份分散剂(PE蜡)0.7份抗氧剂(1010)0.9份润滑剂(EBS)0.3份抗菌剂(纳米氧化银)0份实施例1-5所制备的车辆仪器仪表壳体用复合材料的各物理量所采用的测试方法如下所示:⑴、拉伸强度:ASTM638,拉伸速率5mm/min。⑵、弯曲模量:ASTMD790,弯曲速率2mm/min。⑶、缺口冲击强度:ASTMD256。⑷、无缺口冲击强度:ASTMD256。⑸、电磁屏蔽效果:ASTMD4935,测试范围:30MHz~30GHz。⑹、阻燃等级测试:UL94。⑺、热变形温度测试:ASTMD648,升温速度5℃/6min。⑻、抑菌率测试方法:QBT2591。通过上述方法测得数据见表6。表6实施例1-5制备的车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料的性能测试表由表6可知,本发明制备的车辆仪器仪表壳体用复合材料不仅具有优异的电磁屏蔽效果,同时还具有优良的力学性能、热性性能、阻燃性能、抗菌效果,还能方便的进行加工成型。与现有技术相比,本发明中的复合材料能够满足车辆仪器仪表壳体对电磁屏蔽复合材料综合性能的要求,可以广泛应用于车辆仪器仪表壳体及相关领域。最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。当前第1页1 2 3 
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