具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳的制作方法

本发明涉及外壳材料技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳。

背景技术：

显示设备如电视机外壳、电脑显示屏外壳、以及户外显示屏外壳等常用于保护内部的零件结构，并起到一定的装饰效果。

现在的显示设备外壳要么为全塑料制品，质量轻但是塑料感极强，装饰效果不好，常给人廉价的观感；要么为全金属或是合金制品，金属感虽好，结构强度也够，但是相对笨重，且弹性恢复能力较塑料差，稍有碰撞便留下坑洼。

现有的具有屏蔽功能的塑料外壳中屏蔽材料较为分散，不能有效发挥屏蔽功能。

因此设计一种由多种树脂制备得到的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳，发挥塑料的抗形变优势，同时融入金属元素，增强塑料的质感，成为一个亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明提供一种具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳，其中，包括：

中心层，其为竹纤维、剑麻纤维、竹炭、膨胀石墨以及镍锌铁氧体膨胀石墨混合后压制形成的厚度为0.5-2毫米的结构层，其中，所述竹炭和膨胀石墨的总质量与所述镍锌铁氧体膨胀石墨的质量比为2:1-2。所述竹炭的粒径为0.2-1毫米，所述镍锌铁氧体膨胀石墨的粒径为200-2000纳米；竹纤维和剑麻纤维能够提高中心层的联结强度，能够将竹炭、膨胀石墨以及镍锌铁氧体膨胀石墨这些松散的材料联结在一起，避免设备外壳容易分层。同时镍锌铁氧体膨胀石墨具有良好的吸波功能，更好的屏蔽电磁干扰以及内部零件运行时的噪音，达到静音效果。

基板，其包括分别贴合在所述中心层两面的第一基板和第二基板，所述基板由环氧树脂、聚碳酸树脂，聚苯醚、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂硅酸钠、abs树脂、聚氯乙烯树脂、硅酸钠以及碳化硅中的至少7种混合热熔后，提拉成丝束后，堆叠铺装再热压成型得到；多种树脂结合，能够避免单一树脂的缺陷，发挥多种树脂的优势。

第一表层，其贴合在所述第一基板或是第二基板上，所述第一表层为陶瓷颗粒、钢粉末、铜粉末、竹纤维以及二氧化钛粉末按照一定比例混合后喷涂形成的结构层；以及陶瓷颗粒耐磨性能好，且多孔，将钢和铜纳米级别的粉末导入到陶瓷颗粒的微孔中，不仅充实陶瓷颗粒，且能够带来金属质感和重量感，同时提高耐磨性能。而竹纤维能够避免颗粒和粉末过于分散。二氧化钛能够增强第一表层的杀菌除臭能力。同时二氧化钛粉末藏于微孔中能够避免过于容易掉落，使得效果更佳持久。

第二表层，其贴合在所述第一基板或是第二基板上，且与所述第一表层相对，所述第二表层为竹炭、二氧化钛粉末以及剑麻纤维按照一定比例混合后喷涂形成的结构层。第二表层作为外壳的内侧，直接与内部的零件关联，零件最怕受潮，特别是南方回潮天气，显示设备极容易故障，竹炭本身具有吸潮功能，而二氧化钛粉末也具有良好的吸湿性和热稳定性，当二氧化钛粉末进入到竹炭的微孔内部以后，加强水汽在微孔中聚集，大幅度提高竹炭的吸湿效果。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述基板具体包括以下原料：按照质量百分比计算：

环氧树脂10-12％、聚碳酸树脂20-24％、聚苯醚8-10％、聚丙烯树脂10-12％、聚乙烯树脂5-8％、硅酸钠10-12％、abs树脂15-18％、聚氯乙烯树脂10-12％、硅酸钠3-5％、碳化硅3-5％、偶联剂0.1-1％、增韧剂0-1％、表面活性剂0-1％、抗氧化剂0-1％以及玻璃纤维2-5％。多种树脂合理配比组合，互补共赢，提升性能，填补缺陷。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述陶瓷颗粒为远红外陶瓷颗粒，粒径为0.05-0.2毫米；所述二氧化钛为纳米二氧化钛，粒径为500-2000纳米。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述中心层通过以下方法制备得到：

将所述竹炭研磨形成粒径0.5-0.8毫米的竹炭颗粒；将所述膨胀石墨研磨形成粒径0.5-0.8毫米的膨胀石墨颗粒；将所述镍锌铁氧体膨胀石墨研磨成粒径为500-2000纳米的镍锌铁氧体膨胀石墨粉末。

对所述竹炭颗粒和膨胀石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔竹炭颗粒和大孔膨胀石墨颗粒，提高大孔竹炭颗粒和大孔膨胀石墨颗粒对镍锌铁氧体膨胀石墨的吸入量。

将所述大孔竹炭颗粒、大孔膨胀石墨颗粒以及镍锌铁氧体膨胀石墨粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料a。

将所述竹纤维和剑麻纤维按照比例混合后置于环氧树脂或是聚丙烯树脂中加压浸泡至少24小时后得到浸渍纤维；竹纤维本身吸附性能极佳，同时物理性能好，浸泡树脂后能够吸入树脂，增加韧性，同时也使得粘结强度更高，能够很好地将两块基板粘结起来。

将所述浸渍纤维与所述混合材料a按照1:2-4的质量比混合后压制得到所述中心层。合理的配比使得中心层的粘结强度更好，更加结实，避免分层。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述基板通过以下方法制备得到：

将所述环氧树脂、聚碳酸树脂、聚苯醚、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂5-8％、硅酸钠、abs树脂、聚氯乙烯树脂、硅酸钠、碳化硅、偶联剂、增韧剂、表面活性剂、抗氧化剂以及玻璃纤维混合热熔后，提拉成直径为0.5-3毫米的塑料丝；拉丝提高塑料的拉伸性能。

取直径10-20微米的碳纤维丝和所述塑料丝按照1:3-5的数量比集合成束得到丝束；碳纤维的韧性和强度极高，碳纤维丝作为束心可以提高丝束的韧性和强度

将所述丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复所述第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度，然后热压即得到所述基板。合理的铺装可以平衡横向和纵向的力学性能。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述第一表层通过以下方法制备得到：

步骤一、选择粒径为0.1-0.2毫米的陶瓷颗粒，选择粒径为500-2000纳米的钢粉末，选择粒径为500-2000纳米的铜粉末，选择粒径为500-2000纳米的二氧化钛粉末。

步骤二、对所述陶瓷颗粒进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔陶瓷颗粒。

步骤三、将所述钢粉末、所述铜粉末和所述二氧化钛粉末按照4-8:1：0.1的质量比混合得到合金粉末。

步骤四、将所述大孔陶瓷颗粒和所述合金粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料b。

步骤五、将所述混合材料b、竹纤维与环氧树脂混合后喷涂在所述第一基板或是第二基板上得到所述第一表层。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述第二表层通过以下方法制备得到：

将竹炭研磨形成颗粒为0.8-1毫米的竹炭颗粒，将所述竹炭大颗粒进行扩孔处理得到孔径500纳米以上的大孔竹炭颗粒。

将所述二氧化钛研磨形成粒径为500-2000纳米的二氧化钛粉末。

将所述大孔竹炭颗粒与所述二氧化钛粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料c。

将所述混合材料c、剑麻纤维、二氧化钛粉末和环氧树脂混合后喷涂在所述第一基板或是第二基板上得到所述第二表层。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述扩孔处理包括以下步骤：

将竹炭颗粒或膨胀石墨颗粒在60-65℃下干燥至恒重，然后在体积的浓度为30-32％的双氧水中浸泡1-1.5小时后捞出；在0-3℃下，将捞出的颗粒在体积的浓度为95-100％的酒精中浸泡20-25分钟后滤出颗粒；将滤出的颗粒自然风干后使用压力为1.5-2mpa的120-130℃高温蒸汽冲洗10-15分钟，然后在60-65℃烘干即得到所述大孔竹炭颗粒和膨胀石墨颗粒；

将陶瓷颗粒在100-105℃下干燥至恒重，然后在体积的浓度为55-60％的双氧水中浸泡1-1.5小时后捞出；在0-3℃下，将捞出的陶瓷颗粒在体积的浓度为95-100％的酒精中浸泡20-25分钟后滤出陶瓷颗粒；将滤出陶瓷颗粒自然风干后使用压力为5-6mpa的180-200℃高温蒸汽冲洗15-20分钟，然后在100-105℃烘干即得到所述大孔陶瓷颗粒。有助于吸入更多的混合材料。双氧水吸入多孔材料内部后，高温蒸汽下快速分解，生成的气体能够撑开孔径。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述混合装置包括：

转盘，其背面中心位置固定有转轴，所述转盘的侧边设置有齿轮；

矩形滚筒，其水平设置且一端垂直于所述转盘的正面并被所述转盘封闭，所述矩形滚筒的另一端设置有密封盖自由封闭；

转动电机，其设置在所述转盘下侧，并与所述齿轮配合以带动转盘转动；

振动电机，其转动轴上固定有椭圆状的偏心块，所述偏心块顶在所述转轴的一端，所述偏心块转动时将所述转轴规律性抵顶，使得所述转盘左右振动；以及

气泵，其设置在所述矩形滚筒的外壁，并与所述矩形滚筒内部连通以控制气压。

优选的是，所述的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳中，所述第一表层对应为所述具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳的外侧，所述第二表层对应为所述现实设备外壳的内侧，所述第二表层对应的基板上设置有多条v型浅槽，所述v型浅槽交叉设置，所述v型浅槽的厚度为所述基板总厚度的六分之一。v型浅槽可以在不增加厚度的情况下，提高第二表层所包含的材料的总量，从而提高吸湿效果。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的外壳将陶瓷颗粒、竹炭颗粒以及膨胀石墨颗粒作为载体，将镍锌铁氧体膨胀石墨粉末、合金粉末、二氧化钛粉末吸附到载体上，然后再喷涂形成第一表层和第二表层外壳上，不仅更能发挥材料本省的性能，还能使性能更加长效耐用。

本发明的具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳使用多种树脂制成基板，各种树脂之间互补，使得缺陷被克服、优点得以放大，使得制得的外壳力学性能更好，功能更多。

本发明设计特别的方法对陶瓷颗粒、竹炭颗粒以及膨胀石墨颗粒进行处理得到大孔材料。

本发明设计专门的振动搅拌装置使粉末进入到颗粒的孔内。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳的结构示意图；

图2为本发明所述的振动搅拌装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，一种具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳，包括：中心层1，其为竹纤维、剑麻纤维、竹炭、膨胀石墨以及镍锌铁氧体膨胀石墨混合后压制形成的厚度为0.5-2毫米的结构层，其中，所述竹炭和膨胀石墨的总质量与所述镍锌铁氧体膨胀石墨的质量比为2:1-2；所述竹炭的粒径为0.2-1毫米，所述镍锌铁氧体膨胀石墨的粒径为200-2000纳米；基板2，其包括分别贴合在所述中心层1两面的第一基板和第二基板，所述基板2由环氧树脂、聚碳酸树脂，聚苯醚、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂硅酸钠、abs树脂、聚氯乙烯树脂、硅酸钠以及碳化硅中的至少5种热熔后，提拉成丝束后，堆叠铺装再热压成型得到；第一表层，其贴合在所述第一基板或是第二基板上，所述第一表层3为陶瓷颗粒、钢粉末、铜粉末、竹纤维以及二氧化钛粉末按照一定比例混合后喷涂形成的结构层；以及第二表层4，其贴合在所述第一基板或是第二基板上，且与所述第一表层相对，所述第二表层4为竹炭、二氧化钛粉末以及剑麻纤维按照一定比例混合后喷涂形成的结构层。

如图2所示，所述混合装置包括：转盘5，其背面中心位置固定有转轴6，所述转盘5的侧边设置有齿轮；矩形滚筒7，其水平设置且一端垂直于所述转盘5的正面并被所述转盘5封闭，所述矩形滚筒7的另一端设置有密封盖自由封闭；转动电机8，其设置在所述转盘5下侧，在转动电机的中心轴9上设置有齿轮余所述转盘的齿轮配合以带动转盘转动；振动电机10，其转动轴11上固定有椭圆状的偏心块12，所述偏心块12顶在所述转轴6的一端，所述偏心块12转动时将所述转轴规律性抵顶，使得所述转盘5左右振动；以及气泵13，其设置在所述矩形滚筒7的外壁，并与所述矩形滚筒内部连通以控制气压。

实施例1

基板制备：所述基板具体包括以下原料：按千克计算：

环氧树脂10、聚碳酸树脂20、聚苯醚8、聚丙烯树脂10、聚乙烯树脂5、硅酸钠10、abs树脂15、聚氯乙烯树脂10、硅酸钠3、碳化硅3、偶联剂0.1、增韧剂0、表面活性剂0、抗氧化剂0以及玻璃纤维2。

将所述环氧树脂、聚碳酸树脂、聚苯醚、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、硅酸钠、abs树脂、聚氯乙烯树脂、硅酸钠、碳化硅、偶联剂、增韧剂、表面活性剂、抗氧化剂以及玻璃纤维混合热熔后，提拉成直径为0.5-3毫米的塑料丝；

取直径10微米的碳纤维丝和所述塑料丝按照1:3的数量比集合成束得到丝束；

将所述丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复所述第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度1厘米，然后热压即得到所述基板

实施例2

基板制备：所述基板具体包括以下原料：按千克计算：

环氧树脂12、聚碳酸树脂24、聚苯醚10、聚丙烯树脂12、聚乙烯树脂8、硅酸钠12、abs树脂18、聚氯乙烯树脂12、硅酸钠5、碳化硅5、偶联剂1、增韧剂1、表面活性剂1、抗氧化剂1以及玻璃纤维5。

将所述环氧树脂、聚碳酸树脂、聚苯醚、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、硅酸钠、abs树脂、聚氯乙烯树脂、硅酸钠、碳化硅、偶联剂、增韧剂、表面活性剂、抗氧化剂以及玻璃纤维混合热熔后，提拉成直径为3毫米的塑料丝；

取直径20微米的碳纤维丝和所述塑料丝按照1:5的数量比集合成束得到丝束；

将所述丝束横向铺装形成第一层、再竖向铺装形成第二层，重复所述第一层和第二层的操作，直到堆叠到目标厚度2厘米，然后热压即得到所述基板。

实施例3

中心层的制备：将所述竹炭研磨形成粒径0.5毫米的竹炭颗粒；将所述膨胀石墨研磨形成粒径0.5毫米的膨胀石墨颗粒；将所述镍锌铁氧体膨胀石墨研磨成粒径为500纳米的镍锌铁氧体膨胀石墨粉末；对所述竹炭颗粒和膨胀石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔竹炭颗粒和大孔膨胀石墨颗粒；将所述大孔竹炭颗粒、大孔膨胀石墨颗粒以及镍锌铁氧体膨胀石墨粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料a；将所述竹纤维和剑麻纤维按照比例混合后置于环氧树脂或是聚丙烯树脂中加压浸泡24小时后得到浸渍纤维；将所述浸渍纤维与所述混合材料a按照1:2的质量比混合后压制得到所述中心层。

实施例4

中心层的制备：将所述竹炭研磨形成粒径0.8毫米的竹炭颗粒；将所述膨胀石墨研磨形成粒径0.8毫米的膨胀石墨颗粒；将所述镍锌铁氧体膨胀石墨研磨成粒径为2000纳米的镍锌铁氧体膨胀石墨粉末；对所述竹炭颗粒和膨胀石墨颗粒分别进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔竹炭颗粒和大孔膨胀石墨颗粒；将所述大孔竹炭颗粒、大孔膨胀石墨颗粒以及镍锌铁氧体膨胀石墨粉末置于混合装置中进行混合得到混合材料a；将所述竹纤维和剑麻纤维按照比例混合后置于环氧树脂或是聚丙烯树脂中加压浸泡24小时后得到浸渍纤维；将所述浸渍纤维与所述混合材料a按照1:4的质量比混合后压制得到所述中心层。

实施例5

第一表层的制备：步骤一、选择粒径为0.1毫米的陶瓷颗粒，选择粒径为500纳米的钢粉末，选择粒径为500纳米的铜粉末，选择粒径为500纳米的二氧化钛粉末；步骤二、对所述陶瓷颗粒进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔陶瓷颗粒；步骤三、将所述钢粉末、所述铜粉末和所述二氧化钛粉末按照4:1：0.1的质量比混合得到合金粉末；步骤四、将所述大孔陶瓷颗粒和所述合金粉末按照2:1质量比置于混合装置中进行混合得到混合材料b；步骤五、将所述混合材料b、竹纤维与环氧树脂按照3:1:2混合后喷涂在所述第一基板。

实施例6

第一表层的制备：步骤一、选择粒径为0.2毫米的陶瓷颗粒，选择粒径为2000纳米的钢粉末，选择粒径为2000纳米的铜粉末，选择粒径为2000纳米的二氧化钛粉末；步骤二、对所述陶瓷颗粒进行扩孔处理得到孔径为500纳米以上的大孔陶瓷颗粒；步骤三、将所述钢粉末、所述铜粉末和所述二氧化钛粉末按照8:1：0.1的质量比混合得到合金粉末；步骤四、将所述大孔陶瓷颗粒和所述合金粉末按照2:1质量比混合后置于混合装置中进行混合得到混合材料b；步骤五、将所述混合材料b、竹纤维与环氧树脂按照4:1:3混合后喷涂在所述第二基板上得到所述第一表层。

实施例7

第二表层通过以下方法制备得到：将竹炭研磨形成颗粒为0.8毫米的竹炭颗粒，将所述竹炭大颗粒进行扩孔处理得到孔径500纳米以上的大孔竹炭颗粒；将所述二氧化钛研磨形成粒径为500纳米的二氧化钛粉末；将所述大孔竹炭颗粒与所述二氧化钛粉末3:1质量比混合后置于混合装置中进行混合得到混合材料c；将所述混合材料c、剑麻纤维和环氧树脂按照按照4:1:2混合后喷涂在所述第一基板或是第二基板上得到所述第二表层。

实施例8

第二表层通过以下方法制备得到：将竹炭研磨形成颗粒为0.8-1毫米的竹炭颗粒，将所述竹炭大颗粒进行扩孔处理得到孔径500纳米以上的大孔竹炭颗粒；将所述二氧化钛研磨形成粒径为500-2000纳米的二氧化钛粉末；将所述大孔竹炭颗粒与所述二氧化钛粉末按照4:1质量比置于混合装置中进行混合得到混合材料c；将所述混合材料c、剑麻纤维和环氧树脂按照5:1:2质量比混合后喷涂在所述第一基板或是第二基板上得到所述第二表层。

实施例8

具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳制备：

压制得到0.5毫米的中心层；压制1厘米厚的基板；将中心层夹在两块基板中间，然后热压得到板坯；在板坯的两面分别喷涂2.5毫米厚的第一表层和2毫米厚的第二表层，再次热压得到半成品；将半成品砂光后即得到具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳。

实施例9

具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳制备：

压制得到2毫米的中心层；压制1.5厘米厚的基板；将中心层夹在两块基板中间，然后热压得到板坯；在板坯的两面分别喷涂2毫米厚的第一表层和21.5毫米厚的第二表层，再次热压得到半成品；将半成品砂光后即得到具有电磁屏蔽功能的显示设备外壳。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。