一种新型复相电磁屏蔽功能纸及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101994275A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101994275A(43)申请公布日2011.03.30(21)申请号201010281399.7(22)申请日2010.09.14(71)申请人浙江科技学院地址310023浙江省杭州市西湖区留和路318号(72)发明人胡志军林江王松凌胡桂林余敬安(74)专利代理机构上海金盛协力知识产权代理有限公司31242代理人解文霞(51)Int.Cl.D21H13/50(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种新型复相电磁屏蔽功能纸及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种具有电磁屏蔽功能的特种纸技术领域。本发明所述的新型复相电磁屏蔽功能纸，以未脱墨废纸浆纤维为基体，纤维间分散有碳纤维和炭黑，所说的碳纤维是先通过偶联剂改性，然后再加入表面活性剂的改性碳纤维。本发明与现有相关的屏蔽功能纸相比，以办公废纸替代新鲜纸浆或树脂等，符合废物再生利用、低碳节能环保要求；同时无需脱墨工序，保留油墨内有效导电成分炭黑，简化了生产工艺，生产成本大幅降低。碳纤维通过偶联改性处理提高亲水性，再由吐温-80等表面活性剂提高碳纤维与纸浆纤维的分散性；以炭黑加填，提高三维网络的远近程协同导电效应。制得的成纸经测试强度高、电阻率低、低反射、宽频高吸收、定量低、柔软适应性广等。ACN1094275CCNN110199427501994279A权利要求书1/1页1.一种新型复相电磁屏蔽功能纸，以未脱墨废纸浆纤维为基体，纤维间分散有碳纤维和炭黑，所说的碳纤维是先通过偶联剂改性，然后再加入表面活性剂的改性碳纤维。2.如权利要求1所述的新型复相电磁屏蔽功能纸，其特征在于：所说的偶联剂为硅烷偶联剂。3.如权利要求1所述的新型复相电磁屏蔽功能纸，其特征在于：所说的表面活性剂包括吐温-80、十六烷基三甲基氯化铵、CPAM和十二烷基硫酸钠。4.如权利要求1所述的新型复相电磁屏蔽功能纸，其特征在于：纸张的定量范围为60-80g/m2，厚度为0.2-0.3mm。5.权利要求1-4所述的任一新型复相电磁屏蔽功能纸的制备方法，该方法是将碳纤维和炭黑按比例与未脱墨废纸浆混合制成成纸浆，然后按常规的湿法成型抄纸即可。6.如权利要求5所述的新型复相电磁屏蔽功能纸的制备方法，其特征在于：所说的成纸浆的叩解度为40-50°SR，储浆纤维浓度为3-5％。7.如权利要求5所述的新型复相电磁屏蔽功能纸的制备方法，其特征在于：碳纤维的重量为未脱墨废纸浆的20～40％，炭黑的重量为未脱墨废纸浆的5-10％。8.如权利要求5所述的新型复相电磁屏蔽功能纸的制备方法，其特征在于：所说的碳纤维经过偶联改性和分散处理，具体是先将硅烷偶联剂溶于有机溶剂后加入碳纤维，混合均匀，升温至60-90℃进行偶联反应；再将改性的碳纤维调节pH＝9-11，加入表面活性剂，搅拌均匀。2CCNN110199427501994279A说明书1/4页一种新型复相电磁屏蔽功能纸及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种具有电磁屏蔽功能的特种纸技术领域。背景技术[0002]电磁屏蔽复合材料作为一种新型屏蔽材料，日益受到研究者们的高度重视。与本发明的内容最相似的方法/工艺包括以下几种：[0003](1)表面敷层型屏蔽材料。通过贴金属箔、化学镀、真空镀、喷涂等方法，对绝缘体表面进行导电处理而达到屏蔽效果。GaoY等(ApplSurfSci，2007，253(24)：9470.)制备贴金属箔复合屏蔽材料对于复杂形状则施工操作非常困难。真空镀的成本过高，只能用于小型电子仪器塑料壳体的外表面，不适用于大型屏蔽结构。王群等(安全与电磁兼容，2006，(1)：74.)采用的化学镀法获得厚度均匀导电层的方法，是目前塑料表面金属化用得最多，也是目前唯一不受壳体材料形状及大小限制。溅射镀金也适用于各种塑料，与真空镀金法相比，其镀层金属与塑料的粘附力一般要更强一些，但是设备费用高昂，同样存在真空镀金法的优缺点。喷涂法缺点是金属层和基体之间结合不牢易脱落。[0004](2)填充复合型屏蔽材料。这类材料是采用导电填料与塑料等成型材料填充复合而成。常用的有金属纤维、碳纤维、镀金属纤维、金属片、金属合金粉等，成型材料常用合成树脂类材料，如聚苯醚、聚碳脂酸、ABS和热塑性聚酯等。解娜等(包装工程，2006，27(1)：10)制备金属纤维填充的复合材料具有较好的电磁屏蔽效果、机械力学性能和导热性能。金属纤维填充复合型屏蔽材料的缺点是在成型过程中易产生缠绕折断，金属纤维的缺点是易被氧化腐蚀、密度大、价格贵等。普通碳纤维用作电磁屏蔽复合材料的填料虽然得到了广泛应用，但其填充量高、屏蔽效果不是很好。[0005](3)电磁屏蔽纺织品。电磁屏蔽纺织品主要是利用金属纤