[发明专利]一种电磁屏蔽泡沫的制备方法

说明书

本发明公开了一种电磁屏蔽泡沫的制备方法，涉及一种导电夹层复合电磁屏蔽泡沫材料制造技术。本发明的特点及优点在于，制备石墨烯/铁氧体杂化材料，并通过涂覆方式，制备出石墨烯/铁氧体导电涂覆布。根据实际电磁屏蔽需要，设计泡沫层厚度、电磁屏蔽夹层加工形状及电磁屏蔽夹层层数。最后通过胶接方式，将导电涂覆布与泡沫层复合成为夹层泡沫芯材。这个技术流程充分整合了相关的成熟技术，实现了低成本的设计、制造和技术集成综合利用。

技术领域

本发明属于泡沫材料制造领域，具体地说是一种电磁屏蔽泡沫的制备方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，航空技术装备的自动化和电子化水平突飞猛进其中无线电信号与日俱增，电磁频谱日益密集，电磁功率密度急剧增加。在恶劣的电磁环境中，射频能量具有很大危害性，轻者对人员身体造成不适，降低电子设备。军械系统的使用性能，从而使装备的精准性造成影响，重则对人员身体造成重大伤害，危及含电爆装置的军机及燃油、引发机载电子系统的全面瘫痪，因此屏蔽技术在各领域的应用日趋重要。采用电磁屏蔽材料是实现电磁防护工作的最有效途径之一。传统电磁屏蔽材料如金属材料，虽具有良好的电磁屏蔽效能，但是由于自身重量大，无法适应目前轻量级设计要求。高分子材料虽具有力学性能好、重量小等特点，但本身导电性能差，导致电磁屏蔽性能差。目前常见方法是将具有电磁屏蔽性能的材料作为导电填料(如金属粉末、金属颗粒及碳材料等)与高分子基体掺杂形成复合电磁屏蔽材料。然而导电填料分散性差，添加量较小，导致复合材料电导率较小，电磁屏蔽效果欠佳。同时由于导电填料的添加，复合材料的力学性能较未添加前大幅下降，难以满足设计及后续加工需求。

发明内容

本发明的目的就是解决以上技术中存在的问题，并为此提供一种电磁屏蔽泡沫材料的制备方法：

本发明的技术解决方案是：

一种电磁屏蔽泡沫的制备方法，包括以下步骤:

(1)准备以下质量份数的原料备用：

石墨烯0.1-5份、水1000份、氯化铁(或硝酸铁)50-600份、氯化亚铁(或硝酸亚铁)30-300份、氨水9.1-91份(即每1升水配以10-100毫升氨水)；

将上述质量份数的石墨烯加入去离子水中，利用超声分散器在30-80℃水温下，分散0.5-5小时；将上述质量份数的氯化铁(或硝酸铁)、氯化亚铁(或硝酸亚铁)分别加入石墨烯悬浊液中，30-80℃水浴搅拌10-60分钟；加入上述质量份数氨水，继续搅拌10-60分钟；

(2)利用磁铁分离悬浊液中的石墨烯/铁氧体成分，并将其制备成为含水量为15-30％的石墨烯/铁氧体浆体；

(3)将含水量为15-30％的石墨烯/铁氧体浆体，通过涂覆方式，涂于织物载体，晾干后得到石墨烯/铁氧体电磁屏蔽涂覆布；

(4)加工两片泡沫薄片，以石墨烯/铁氧体电磁屏蔽涂覆布作为夹层，利用胶膜将泡沫及涂覆布粘接成为复合夹层材料。

作为优选，所述泡沫材料为PMI泡沫、PVC泡沫或聚氨酯泡沫。

作为优选，泡沫厚度为5mm-900mm。

作为优选，制备电磁屏蔽涂覆布的织物载体为无纺布、金属网、碳纤维布或涤纶布。

作为优选，根据电磁屏蔽需求，重复权利要求1中的步骤(4)实现多电磁屏蔽夹层泡沫材料的制备。