[发明专利]一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料及其制备方法，包括以下重量份原材料制备而成：30‑60份的聚甲醛树脂，5‑15份的硝基苯酚，5‑15份的聚2－苯井呋喃酮，2‑5份的邻苯二甲酸，0.1‑0.5份的碳纤维，0.5‑2份的磷酸铁锂，0.5‑1份的氮化硼，1‑3份的偶联剂，1‑5份的交联剂；本发明复合材料具有电场屏蔽效果好，力学性能高的优点。

技术领域

本发明涉及屏蔽材料领域，具体涉及一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料及其制备方法。

背景技术

随着电子行业的迅猛发展、各种行业用和民用的电子器件及设备的日益增加，使电磁信号充斥着人类活动空间。由于电子线路和元件的集成化、微型化、数字化和轻量化，所使用的电流为微弱电流，其控制讯号的功率与外部电磁波噪音的功率接近，容易造成误动、声音及图像障碍等。另一方面，这些电子产品本身也向外发射不同频率的电磁波，同样会给在附近运行的电子计算机以及其它通讯或电器设备等造成干扰。对于机要用电子设备，除了防止外界电磁波对其工作产生干扰外，还要防止其本身可能导致泄密的电磁波向外泄漏。对于那些复杂的强干扰环境，例如飞机、舰艇的仪器仪表仓等，电子设备高度集中、功率大、频段宽、灵敏度高、但空间却小，所有这些都造成了复杂的电磁噪声环境，如果处理不好，将会导致设备的不稳或失灵。因此，消除或减轻电磁干扰显得越来越重要，而电磁屏蔽是实现该目的的有效手段。

人们已进行了许多以赋予树脂组合物导电性的尝试，从而使用该组合物以允许车辆和各种电子装置、电子器件或电缆表现出EMI屏蔽性能等。已有的导电树脂组合物一般通过将导电添加剂如碳黑、碳纤维、金属粉末、金属包被的无机粉末或金属纤维与聚合物混合制得。然而，只要没有加入足够量的导电添加剂，就很难获得具有足够理想的导电性的导电树脂组合物。并且，在使用碳材料如碳黑、碳纤维等的聚合物复合物的情况中，输入大量无机材料，导致树脂硬度较高、表面粗糙度较高以及物理性质劣化，因此难以实现期望的高导电性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有聚合物屏蔽层材料存在的屏蔽效果差、力学性能差的缺陷，提供一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料及其制备方法；本发明利用高分子的交联和有机-无机杂化原理，使复合材料具有屏蔽效果好，力学性能好的优点，促进了电缆在更多环境中的使用。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料，包括以下重量份原材料制备而成：30-60份的聚甲醛树脂，5-15份的一硝基苯酚，5-15份的聚2－苯井呋喃酮，2-5份的邻苯二甲酸，0.1-0.5份的碳纤维，0.5-2份的磷酸铁锂，0.5-1份的氮化硼，1-3份的偶联剂，1-5份的交联剂。

一种具有屏蔽效果的聚甲醛树脂复合材料，利用多种有机物的相互交联聚合，形成结构稳定，耐高温的高分子三维网络结构，同时在三维网络结构中杂化不同电场感应材料，形成高效屏蔽层，对电场的屏蔽作用增强；同时，三维网络结构使聚合物力学性能增加，环境适应性更强；该复合材料使用范围更大，有利于电缆行业的发展。

优选的，其中所述的聚甲醛树脂聚合度为100-500。

优选的，其中所述的聚2－苯井呋喃酮聚合度为40-80。

优选的，其中所述的碳纤维的直径为2-10nm，长度为20-100nm，直径和长度太大，不利于电场感应材料的在三维网络结构中的杂化和嵌入，电场感应材料分散不规则，可能产生团聚现象，产品屏蔽性能降低，直径和长度太小，分散困难，容易团聚，也不利于高效屏蔽层的建立。

优选的，其中所述的磷酸铁锂的粒径为20-60nm，粒径太大，不利于电场感应材料的在三维网络结构中的杂化和嵌入，电场感应材料分散不规则，可能产生团聚现象，产品屏蔽性能降低，粒径太小，分散困难，容易团聚。