[发明专利]一种电力设备用电磁屏蔽材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子材料技术领域，具体涉及一种电力设备用电磁屏蔽材料及其制备方法。

背景技术

随着科技的高速发展，各种电子仪器设备如雷达、卫星、微波炉、移动无线电话等各种的高频率电磁波器件和仪器在国防和民用领域的应用日益增多，电磁波引起的电磁干扰成为一种新的社会公害。电磁波污染成为继噪音污染、空气污染、水污染之后的第四大污染。电磁波可以对电子仪器、设备造成干扰和破坏，影响其正常工作；还会对人体造成伤害，严重损害人的身心健康。电磁波污染成为继噪音污染、空气污染、水污染之后的第四大污染。降低电磁污染已成为电视广播、人体电磁防护、通讯及导航系统安全等领域的首要问题。

现有技术中，其他电缆绝缘、印刷电路布线基材存在电绝缘性能不好、无法有效进行电磁波屏蔽的缺点。传统纯金属电磁屏蔽装置，电磁屏蔽效果好，但是难以加工或成型为复杂形状制件，金属本身存在耐化学腐蚀性较差，比重大等缺点，使用范围有限，其无法满足一些特殊场合要求。

塑料具有易于加工、成型，耐化学腐蚀、比重轻等优点，但是塑料的电磁屏蔽效果较差。提高其电磁屏蔽主要采用导电及磁性填料分散共混复合法制备的电磁屏蔽用新型高分子复合材料，但是由于填充率高，分散性差，材料生产加工困难及材料物理性能较差。

目前电磁屏蔽材料市场竞争大，传统电磁屏蔽材料存在抗干扰性能较差、制作成本高、使用范围窄、密度大、易腐蚀等问题，在实际应用中会受到一定的限制现实对电磁屏蔽材料提出了更高要求，除电磁屏蔽外，还需要具有易加工、耐化学腐蚀、耐高温、抗疲劳、化学稳定性良好等特点。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种电力设备用电磁屏蔽材料，该电力设备用电磁屏蔽材料具有良好的电磁防护性能、耐磨性好、拉伸强度好、断裂伸长率大、力学性能优异、抗干扰能力强，本发明的电力设备用电磁屏蔽材料成本较低、原料易得、且制备方法简单，具有良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种电力设备用电磁屏蔽材料，包括以下重量份的原料：

改性聚醚醚酮80-100份、纳米氧化锌5-10份、导电碳黑15-25份、电磁屏蔽助剂60-80份、抗氧剂0.2-2份、偶联剂0.5-2份。

优选地，所述电磁屏蔽材料包括以下重量份的原料：

改性聚醚醚酮90份、纳米氧化锌8份、导电碳黑20份、电磁屏蔽助剂70份、抗氧剂1份、偶联剂1.2份。

优选地，所述改性聚醚醚酮为重量比为16：3的聚醚醚酮、聚四氟乙烯复合材料。

优选地，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂、酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂中的一种或几种。

优选地，所述电磁屏蔽助剂为镀铝空心玻璃微珠、短切镀镍不锈钢纤维、短切碳纤维、碳纤维粉中的一种或几种。

优选地，所述偶联剂为螯合型焦磷酸钛酸脂偶联剂、焦磷酸钛酸脂偶联剂、配位型亚磷酸钛酸脂偶联剂中的一种或几种。

本发明还提供了一种电力设备用电磁屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将电磁屏蔽助剂、偶联剂在50-80℃混合均匀，放置30-60分钟得到混合物A；

步骤二，将步骤一制得的混合物A、改性聚醚醚酮、纳米氧化锌、导电碳黑、抗氧剂加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度400-500r/min，搅拌时间2-3小时得到混合物B；

步骤三，将步骤二制得的混合物，加入双螺杆挤出机中，控制各段挤出温度为170-240℃，螺杆转速为150-250r/min，挤出造粒即得电力设备用电磁屏蔽材料。

优选地，所述步骤为：

步骤一，将电磁屏蔽助剂、偶联剂在75℃混合均匀，放置45分钟得到混合物A；

步骤二，将步骤一制得的混合物A、改性聚醚醚酮、纳米氧化锌、导电碳黑、抗氧剂加入高速混合机中，充分搅拌以使所有材料混合均匀，搅拌速度450r/min，搅拌时间2.5小时得到混合物B；

步骤三，将步骤二制得的混合物B加入双螺杆挤出机中，控制各段挤出温度为170-240℃，螺杆转速为150-250r/min，挤出造粒即得电力设备用电磁屏蔽材料。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明的一种电力设备用电磁屏蔽材料采用改性聚醚醚酮作为主要成分，改性聚醚醚酮由聚醚醚酮、聚四氟乙烯组成，该复合材料的摩擦系数较低、承载能力增大，增强了材料的耐磨性和力学强度。