[发明专利]碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料及其制法与应用

权利要求书

1.一种碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于包括：

提供碳纳米管薄膜；

将每张碳纳米管薄膜进行折叠，相邻折痕之间的距离相等；

将每张碳纳米管薄膜间隔涂布胶粘剂，形成的胶条宽度为相邻折痕之间的距离，且相邻胶条之间的间距为3倍的胶条宽度；

将涂布胶粘剂后的复数张碳纳米管薄膜依次错层叠合，使每张碳纳米管薄膜的胶条位于与其相邻碳纳米管薄膜的相邻胶条中间，如此依次叠合，之后裁剪，拉伸，形成具有正六边形通孔结构的碳纳米管蜂窝芯结构；以及，

将所述碳纳米管蜂窝芯结构浸置于定型树脂中，取出后移除多余的定型树脂，之后于烘箱之后固化定型，得到硬质的碳纳米管蜂窝芯结构；

使包含发泡原材料、水、发泡剂的均匀混合体系填充于所述碳纳米管蜂窝芯结构的通孔结构中，蒸熟取出，之后在保护性气氛中，以2～4℃/min的速率升温至120～140℃，并保温30～40min，再以4～6℃/min的速率升温至790～810℃，并保温100～120min升温碳化，获得碳泡沫材料填充的碳纳米管蜂窝芯结构；所述碳泡沫材料的孔隙率为59％～69％，密度为0.22～0.32g/cm³；以及，

将碳纳米管薄膜浸置于高分子溶液中；所述高分子包括PVA、TPU、PI中的任意一种或两种以上的组合；所述高分子溶液中高分子的含量为1～1.5wt％，形成碳纳米管复合薄膜；

采用粘结剂将所述碳纳米管复合薄膜连接于所述碳纳米管蜂窝芯结构的顶面和底面，获得碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料；

所述碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料在8.2～12.4GHz波段的电磁屏蔽效能为：50～90dB。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于包括：至少采用浮动催化化学气相沉积法制得所述碳纳米管薄膜。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述粘结剂包括环氧树脂AB胶和/或膏状瞬间胶。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述定型树脂包括酚醛树脂、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述保护性气氛为氩气气氛。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述均匀混合体系还包括功能填充体。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述发泡原材料包括生物质原材料，所述生物质原材料包括面粉、马铃薯淀粉、玉米淀粉中的任意一种或两种以上的组合。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述发泡剂为酵母。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述功能填充体包括磁性粒子。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述磁性粒子为铁、钴、镍中的任意一种或两种以上的组合。

11.由权利要求1-10中任一项所述方法制备的碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料，其特征在于包括：

碳纳米管蜂窝芯结构，所述碳纳米管蜂窝芯结构的通孔结构中填充有碳泡沫材料，所述碳泡沫材料具有由三维网络空间结构组成的多孔结构，所述碳泡沫材料的孔隙率为59％～69％，密度为0.22～0.32g/cm³；以及，

封装于所述碳纳米管蜂窝芯结构的顶面和底面的碳纳米管复合薄膜；

所述碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料在8.2～12.4GHz波段的电磁屏蔽效能为：50～90dB。

12.根据权利要求11所述的碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料，其特征在于：所述碳纳米管蜂窝芯结构中还填充有功能填充体，所述功能填充体包括磁性粒子，所述磁性粒子为铁、钴、镍中的任意一种或两种以上的组合。

13.如权利要求11-12中任一项所述的碳泡沫填充碳纳米管蜂窝电磁屏蔽材料于制备电磁防护材料中的应用。