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专利号: 2021112701750
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1:将氢氧化钾溶于水中,然后加入二甲基亚砜和凯夫拉纤维,将凯夫拉纤维去质子化后得到芳纶纳米纤维分散体系;

步骤2:利用微波辅助法以硝酸银为前驱体,葡萄糖为还原剂,氯化钠为形貌导向剂,聚乙烯基吡咯烷酮为表面活性剂制备银纳米线;

步骤3:对步骤1中的芳纶纳米纤维分散体系进行真空抽滤,抽滤过程中,将步骤2得到的银纳米线加入到芳纶纳米纤维分散体系中,得到芳纶纳米纤维和银纳米线复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1中,氢氧化钾在水和二甲基亚砜混合溶液中的浓度为0.05~0.052mol/L。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2的反应在水中进行,所述硝酸银在水中的浓度为0.0078~0.00784mol/L,葡萄糖在水中的浓度为0.02~0.022mol/L,氯化钠在水中的浓度为0.02~0.0228mol/L。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中还包括后处理操作,所述后处理包括洗涤和离心。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述微波辅助法制备银纳米线的过程中需控制压力在3~4atm;反应的温度在160℃~165℃,反应时间为18~20小时;

优选地,步骤2得到的银纳米线的长度为30~35μm,直径为170~220nm。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3中,所述真空抽滤包括三次真空抽滤;

优选地,所述真空抽滤采用直径≤0.45μm的有机系微孔滤膜。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3中还包括压片操作,所述压片操作为将得到的芳纶纳米纤维和银纳米线复合薄膜在压强为5~6MPa下压片。

8.一种柔性芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料,其特征在于,由权利要求1‑7任一所述的制备方法得到;

优选地,所述芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料中的银纳米线和芳纶纳米纤维的质量比为1~4:1;

优选地,所述芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料的厚度为0.024~

0.026mm。

9.根据权利要求8所述的柔性芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料,其特征在于,所述柔性芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料对于频率为8~12.4GHz的电磁总屏蔽效能为60~66dB。

10.根据权利要求9所述的柔性芳纶纳米纤维和银纳米线复合电磁屏蔽薄膜材料作为微波屏蔽材料的用途。