一种层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜的制作方法

本实用新型涉及柔性材料及电子通信等需要电磁防护技术领域，尤其涉及一种层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜。

背景技术：

近年来，诸如无线网络，个人计算机和便携式电子设备等电子设备的快速发展和广泛应用已经导致了一些严重的电磁干扰问题。这些具有更高功率，更小尺寸和更快的操作速度的电子设备发射的电磁波，不仅干扰近旁设备和系统的正常操作，而且还可能对人类造成严重的健康风险。并且，随着航空航天，柔性电子和可穿戴设备的发展，超薄，轻便和柔性逐渐成为电磁屏蔽屏蔽应用的关键技术要求。

目前，泡沫材料和非织造材料作为常用的柔性电磁屏蔽材料。但是它们的屏蔽性能较差，同时机械强度也满足不了大多数领域的要求；另外在这些材料表面镀金属后，其金属镀层的稳定性的不到保障。这些缺点严重限制了泡沫材料和非织造材料在航空航天的发展以及柔性电子和可穿戴设备等领域的实际应用。因此急需一种兼具重量轻，柔性，超薄，机械强度好并具有优异的电磁干扰屏蔽效能的新型防护材料。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜，解决了现有领域电磁屏蔽材料，难以兼具高性能，柔性，超薄，较好机械性能的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜，包括两层树脂绝缘膜1和镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2；所述镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2夹于两层树脂绝缘膜1之间。

所述两层树脂绝缘膜1的材料为聚乙烯或聚碳酸酯薄膜。

本实用新型层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤(1)：将碳纤维丝束和ES纤维丝束用纤维短切机切割成6mm长度，根据所需的纤维毡面密度将短切ES纤维和短切碳纤维放入分散液中分散、混合，以以600～700rpm速度搅拌4～5min，静置4～5min；之后通过抄纸机抄造成毡，并放入恒温干燥箱中以60～80℃温度烘干30～45min，得到预成型多孔碳纤维屏蔽毡；

步骤(2)：将烘干好的预成型多孔碳纤维屏蔽毡放入平板硫化机中热压，形成具有的多孔碳纤维屏蔽毡；热压时间为10～15min，热压温度150～180℃，热压压力3～6MPa；

步骤(3)：将多孔碳纤维屏蔽毡放入敏化溶液5min，活化溶液10min进行敏化活化，再将敏化活化后的多孔碳纤维屏蔽毡放入化学镀镍溶液中镀镍10～40min；镀镍完毕后放入真空烘干机中以30℃烘干2小时，得到镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2；

步骤(4)：将所制备的镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2夹于两层树脂绝缘膜2之间，层压形成超薄高性能电磁屏蔽薄膜。

上述步骤(1)和步骤(2)中所述预成型多孔碳纤维屏蔽毡，为具有ES纤维-ES纤维热压结点，以及ES纤维-碳纤维热压结点的多孔纤维毡。

上述步骤(2)中所述热压，热压前预成型多孔碳纤维屏蔽毡要夹于两层脱模纸中间。

上述步骤(3)中所述镀镍是指，由预成型多孔碳纤维屏蔽毡直接整体经过敏化活化以及化学镀镍。

上述步骤(4)中所述层压的具体参数为：时间10～15min，180～190℃，压力1～2MPa。

本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：

1)本实用新型采用抄造热压两步法制备的多孔碳纤维毡，纤维相互压合形成热压结点，有助于在整体化学镀镍时内部结构不被破坏，提高效率和质量。相较屏蔽效能以往先镀镍后抄造的工艺具有很大提高。

2)采用层压技术，将镀镍多孔碳纤维屏蔽毡夹于两层绝缘树脂膜之间，具备优良柔性，超薄，质轻的特点同时还具备优异的电磁屏蔽性能。

3)采用层压技术，将镍层保护在两层树脂绝缘膜之间，提高了薄膜的重复使用性。

4)本实用新型技术手段简便易行，便于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述。

实施例

如图1所示。本实用新型公开了一种层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜，包括两层树脂绝缘膜1和镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2；所述镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2夹于两层树脂绝缘膜1之间。

所述两层树脂绝缘膜1的材料为聚乙烯或聚碳酸酯薄膜。

镀镍多孔碳纤维屏蔽毡层2可采用碳纤维、聚乙烯、聚丙烯纤维(ES纤维)抄造热压而成，由热压结点所固定，经由镀镍后热压于两层树脂绝缘膜1之间，构成夹层结构。

本实用新型层压超薄高性能电磁屏蔽薄膜的制备方法，可通过如下步骤实现：

(1)将碳纤维丝束和ES纤维丝束用纤维短切机切割成6mm长度，根据所需的纤维毡面密度将一定比例的短切ES纤维和短切碳纤维放入分散液中分散、混合，以700rpm速度搅拌5min，静置5min；之后通过抄纸机抄造成毡，并放入恒温干燥箱中以80℃温度烘干30min。

(2)将烘干好的预成型多孔碳纤维屏蔽毡放入平板硫化机中热压，形成具有的多孔碳纤维屏蔽毡。热压时间为10min，热压温度180℃，热压压力6MPa。

(3)将多孔碳纤维屏蔽毡放入敏化溶液5min，活化溶液10min进行敏化活化。后将敏化活化后的多孔碳纤维屏蔽毡放入化学镀镍溶液中镀镍40min。镀镍完毕后放入真空烘干机中以30℃烘干2小时得到镀镍多孔碳纤维屏蔽毡(2)。

(4)将所制备的镀镍多孔碳纤维屏蔽毡夹于两层绝缘树脂膜(1)之间，层压形成超薄高性能电磁屏蔽薄膜(3)。

上述步骤(1)，(2)中所述预成型多孔碳纤维屏蔽毡，为具有ES纤维-ES纤维热压结点以及ES纤维-碳纤维热压结点的多孔纤维毡。

上述步骤(2)中所述热压是指，热压前预成型多孔碳纤维屏蔽毡要夹于两层脱模纸中间(PBT或PET)。

上述步骤(3)中所述镀镍的流程为：由预成型多孔碳纤维屏蔽毡直接整体经过敏化活化以及化学镀镍。

上述步骤(4)中所述层压的具体工艺参数为：时间10min，温度185℃，压力2MPa。

本实用新型厚度在310μm左右，具有优异柔性，屏蔽效能50-80dB，电导率180-360S/cm，拉伸强度50-60MPa。本实用新型还具备优良的抗氧化和抗腐蚀性能。在航空航天，可穿戴电子设备等领域具有广泛应用。

如上所述，便可较好地实现本实用新型。

本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。