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专利号: 201310382688X
申请人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于由以下重量份的组分制成:ABS 65-75份,酸化碳纤维12-20份,石墨烯5-15份,抗氧剂0.5-1.0份,偶联剂0.5-2份,相容剂1-5份,其他助剂0-5份;所述的其他助剂包括增韧剂、润滑剂、光稳定剂中的一种;所述基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将短切碳纤维加入浓硫酸和浓硝酸的混合溶液中,超声分散1-4h,抽滤,洗涤,干燥,得到酸化碳纤维;

(2)将偶联剂溶于有机溶剂配成溶液,加入酸化碳纤维、石墨烯,经搅拌、超声振荡石墨烯和碳纤维,得到悬浊液;将聚合物ABS溶于有机溶剂,加入到上述悬浊液中,经搅拌和超声振荡,使得碳纤维-石墨烯网络均匀分布在聚合物溶液中;干燥除去所述混合物中的有机溶剂后,得到混合物粉末;

(3)将所述混合物粉末、抗氧剂、相容剂或其他助剂混合均匀后,送入双螺杆挤压机中,控制双螺杆挤出机各段螺杆温度为190-240℃,螺杆转数为200-400r/min之间,挤出,造粒,制得本发明的电磁屏蔽材料。

2.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述抗氧剂选自四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、β-(4-羟基苯基-3, 5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、N,N’-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺]己二胺、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯,亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯酯、2,2’-亚甲基双 (4-甲基-6-叔丁基苯酚)、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、4,4’-[1,1’-联苯基]亚基二膦酸-四[2,4-二叔丁苯基]酯和羟基苯并三唑中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述的偶联剂选自异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、二硬酯酰氧异丙氧铝基铝酸酯中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-丙烯-环戊二烯三元共聚物中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述的增韧剂为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中的一种;所述的润滑剂为硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸镁、乙撑双硬脂酰胺中的一种;所述的光稳剂为双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯和2- [4- [2-羟基-3-十二烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4, 6-双(2, 4-二甲基苯基)-1, 3, 5-三嗪中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述步骤(1)中的碳纤维与浓酸混合液的质量比为1:(50-100),所述浓硫酸与浓硝酸的体积比为3:1。

7.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述步骤(2)中的有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、氯仿、四氯化碳中的一种或两种;所述偶联剂与有机溶剂的质量比为1:(100-200);所述聚合物ABS与有机溶剂的质量比为1:(8-12)。

8.根据权利要求1所述的一种基于碳纤维和石墨烯的聚合物基电磁屏蔽材料,其特征在于:所述步骤(2)中的超声波处理时,超声波的功率为200-500W,所述超声波处理和机械搅拌的时间为1-3h;所述聚合物ABS的溶解为搅拌溶解或者加热溶解;所述有机溶剂的去除为45-70℃鼓风烘箱中干燥8-24h。