本發(fā)明涉及一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板的制備方法,屬于電磁屏蔽纖維板制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的進步與高速發(fā)展,計算機、手機、打印機等電子產(chǎn)品得到了廣泛地應(yīng)用,為人類的生產(chǎn)與生活帶來了很大的便利。但它們產(chǎn)生的電磁干擾不僅影響周圍電子設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)和引起機密信息的泄漏,而且危害人類的免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和生殖系統(tǒng),甚至誘發(fā)癌癥及遺傳性疾病。因此,削弱乃至消除電磁干擾造成的危害已成為現(xiàn)代社會發(fā)展亟待解決的問題。電磁屏蔽纖維板是由導(dǎo)電填料與木質(zhì)纖維或纖維板復(fù)合而成的電磁屏蔽復(fù)合材料。導(dǎo)電填料的添加,不僅使絕緣的木質(zhì)材料具備良好的電磁學(xué)性能,而且影響電磁屏蔽纖維板的物理力學(xué)性能。電磁屏蔽纖維板具有綠色環(huán)保、屏蔽性能穩(wěn)定和可以循環(huán)利用等特性。它能夠廣泛地應(yīng)用于醫(yī)院、劇院、賓館等場所的室內(nèi)裝修,不僅可以凈化室內(nèi)環(huán)境,有效地降低電磁輻射對人類的危害,而且可以有效地保障周邊電子設(shè)備的正常運行和機密信息的安全傳輸。
木質(zhì)電磁屏蔽復(fù)合材料的研究主要集中在材料的開發(fā)上,涉及到其工程應(yīng)用的研究極少,主要集中在電磁屏蔽木質(zhì)門和電磁屏蔽機箱。在電磁屏蔽木質(zhì)門和電磁屏蔽機箱的開發(fā)過程中,屏蔽材料接觸面之間的搭接質(zhì)量直接決定著它們的電
磁屏蔽效能。電磁屏蔽箱體各部分之間的搭接縫隙也會引起嚴重的電磁泄漏并降低箱體的整體電磁屏蔽效能。但是現(xiàn)有制備的纖維板通過導(dǎo)電纖維直接與膠粘劑混煉后熱壓制備電磁屏蔽膠合板時,主要通過增加導(dǎo)電纖維填充量來提高材料屏蔽效能,然而單一增大導(dǎo)電纖維填充量使得膠合板在電磁屏蔽過程中分布不均,導(dǎo)線纖維與纖維板之間結(jié)合度較低,導(dǎo)致屏蔽效能低、穩(wěn)定性較差和頻帶窄的缺點。所以制備一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板很有必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有制備的電磁屏蔽纖維板在增強電磁屏蔽效果時,增大導(dǎo)電纖維填充量使得膠合板在電磁屏蔽過程中分布不均,導(dǎo)線纖維與纖維板之間結(jié)合度較低,導(dǎo)致屏蔽效能低、穩(wěn)定性較差和頻帶窄的問題,提供了一種通過將利樂包包裝盒裁剪、分離,隨后疏解收集纖維,隨后將鋁塑材料碾磨并摻雜在纖維板中,隨后通過熱壓成型,將鋁塑材料熱熔并制備電磁屏蔽纖維板,通過鋁塑粉末均勻摻雜,有效的解決了導(dǎo)線纖維與纖維板之間結(jié)合度較低,導(dǎo)致屏蔽效能低、穩(wěn)定性較差和頻帶窄的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
(1)收集廢棄利樂包包裝盒,將其沿四個角裁開,用清水洗滌并自然晾干后,將其剪切成大小為1cm×1cm的碎片,隨后按質(zhì)量比1:8,將碎片置于質(zhì)量分數(shù)15%乙醇溶液中,在室溫下浸泡6~8h;
(2)待浸泡完成后,過濾并收集濾餅,在45~50℃下干燥3~5h,制備得復(fù)合材料碎片,隨后按質(zhì)量比1:20,將復(fù)合材料碎片與去離子水混合并置于疏解機內(nèi)疏解3000轉(zhuǎn),用振動篩收集疏解后纖維,自然晾干制備得干燥疏解纖維,備用,再將鋁塑復(fù)合物置于55~60℃下干燥3~5h,收集得分離鋁塑復(fù)合物;
(3)將上述收集的分離鋁塑復(fù)合物置于氣流粉碎機中,收集鋁塑碎片并置于球磨裝置中,在250~300r/min下球磨3~5h,待球磨完成后,過100~110目篩,制備得球磨鋁塑粉末;
(4)按重量份數(shù)計,分別稱量45~50份木屑、15~20份上述制備的球磨鋁塑粉末、15~20份步驟(2)備用的干燥疏解纖維置于高速攪拌機中攪拌混合25~30min,制備得混合纖維板粉末,按質(zhì)量比1:10,將異氰酸酯膠黏劑用噴槍施膠至混合纖維板粉末上,再在1800~2500r/min下高速攪拌混合25~30min,制備得施膠混合纖維;
(5)將上述制備的施膠混合纖維置于不銹鋼模具中,待鋪平后,在2~3MPa下熱壓處理,控制熱壓時間為1.0min/mm,待熱壓完成后,靜置冷卻至室溫,脫模處理并自然晾曬1~2天,即可制備得一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板。
本發(fā)明制備的高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板密度為1.0g/cm3,板材彈性模量為3002MPa,靜曲強度為45MPa,24h吸水厚度膨脹率為3.5%,平均電磁屏蔽效能為55.66dB,對低頻電磁波的屏蔽效能平均可達68dB。
本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明制備的高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板導(dǎo)電纖維分布均勻,電磁屏蔽效果優(yōu)良,且電磁屏蔽較為穩(wěn)定;
(2)本發(fā)明制備成本低廉,廢物利用節(jié)約資源,綠色安全無污染。
具體實施方式
首先收集廢棄利樂包包裝盒,將其沿四個角裁開,用清水洗滌并自然晾干后,將其剪切成大小為1cm×1cm的碎片,隨后按質(zhì)量比1:8,將碎片置于質(zhì)量分數(shù)15%乙醇溶液中,在室溫下浸泡6~8h;待浸泡完成后,過濾并收集濾餅,在45~50℃下干燥3~5h,制備得復(fù)合材料碎片,隨后按質(zhì)量比1:20,將復(fù)合材料碎片與去離子水混合并置于疏解機內(nèi)疏解3000轉(zhuǎn),用振動篩收集疏解后纖維,自然晾干制備得干燥疏解纖維,備用,再將鋁塑復(fù)合物置于55~60℃下干燥3~5h,收集得分離鋁塑復(fù)合物;將上述收集的分離鋁塑復(fù)合物置于氣流粉碎機中,收集鋁塑碎片并置于球磨裝置中,在250~300r/min下球磨3~5h,待球磨完成后,過100~110目篩,制備得球磨鋁塑粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量45~50份木屑、15~20份上述制備的球磨鋁塑粉末、15~20份干燥疏解纖維置于高速攪拌機中攪拌混合25~30min,制備得混合纖維板粉末,按質(zhì)量比1:10,將異氰酸酯膠黏劑用噴槍施膠至混合纖維板粉末上,再在1800~2500r/min下高速攪拌混合25~30min,制備得施膠混合纖維;將上述制備的施膠混合纖維置于不銹鋼模具中,待鋪平后,在2~3MPa下熱壓處理,控制熱壓時間為1.0min/mm,待熱壓完成后,靜置冷卻至室溫,脫模處理并自然晾曬1~2天,即可制備得一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板。
實例1
首先收集廢棄利樂包包裝盒,將其沿四個角裁開,用清水洗滌并自然晾干后,將其剪切成大小為1cm×1cm的碎片,隨后按質(zhì)量比1:8,將碎片置于質(zhì)量分數(shù)15%乙醇溶液中,在室溫下浸泡6h;待浸泡完成后,過濾并收集濾餅,在45℃下干燥3h,制備得復(fù)合材料碎片,隨后按質(zhì)量比1:20,將復(fù)合材料碎片與去離子水混合并置于疏解機內(nèi)疏解3000轉(zhuǎn),用振動篩收集疏解后纖維,自然晾干制備得干燥疏解纖維,備用,再將鋁塑復(fù)合物置于55℃下干燥3h,收集得分離鋁塑復(fù)合物;將上述收集的分離鋁塑復(fù)合物置于氣流粉碎機中,收集鋁塑碎片并置于球磨裝置中,在250r/min下球磨3h,待球磨完成后,過100目篩,制備得球磨鋁塑粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量45份木屑、15份上述制備的球磨鋁塑粉末、15份干燥疏解纖維置于高速攪拌機中攪拌混合25min,制備得混合纖維板粉末,按質(zhì)量比1:10,將異氰酸酯膠黏劑用噴槍施膠至混合纖維板粉末上,再在1800r/min下高速攪拌混合25min,制備得施膠混合纖維;將上述制備的施膠混合纖維置于不銹鋼模具中,待鋪平后,在2MPa下熱壓處理,控制熱壓時間為1.0min/mm,待熱壓完成后,靜置冷卻至室溫,脫模處理并自然晾曬1天,即可制備得一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板。
實例2
首先收集廢棄利樂包包裝盒,將其沿四個角裁開,用清水洗滌并自然晾干后,將其剪切成大小為1cm×1cm的碎片,隨后按質(zhì)量比1:8,將碎片置于質(zhì)量分數(shù)15%乙醇溶液中,在室溫下浸泡7h;待浸泡完成后,過濾并收集濾餅,在47℃下干燥4h,制備得復(fù)合材料碎片,隨后按質(zhì)量比1:20,將復(fù)合材料碎片與去離子水混合并置于疏解機內(nèi)疏解3000轉(zhuǎn),用振動篩收集疏解后纖維,自然晾干制備得干燥疏解纖維,備用,再將鋁塑復(fù)合物置于57℃下干燥4h,收集得分離鋁塑復(fù)合物;將上述收集的分離鋁塑復(fù)合物置于氣流粉碎機中,收集鋁塑碎片并置于球磨裝置中,在275r/min下球磨4h,待球磨完成后,過105目篩,制備得球磨鋁塑粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量47份木屑、17份上述制備的球磨鋁塑粉末、17份干燥疏解纖維置于高速攪拌機中攪拌混合27min,制備得混合纖維板粉末,按質(zhì)量比1:10,將異氰酸酯膠黏劑用噴槍施膠至混合纖維板粉末上,再在2200r/min下高速攪拌混合27min,制備得施膠混合纖維;將上述制備的施膠混合纖維置于不銹鋼模具中,待鋪平后,在3MPa下熱壓處理,控制熱壓時間為1.0min/mm,待熱壓完成后,靜置冷卻至室溫,脫模處理并自然晾曬2天,即可制備得一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板。
實例3
首先收集廢棄利樂包包裝盒,將其沿四個角裁開,用清水洗滌并自然晾干后,將其剪切成大小為1cm×1cm的碎片,隨后按質(zhì)量比1:8,將碎片置于質(zhì)量分數(shù)15%乙醇溶液中,在室溫下浸泡8h;待浸泡完成后,過濾并收集濾餅,在50℃下干燥5h,制備得復(fù)合材料碎片,隨后按質(zhì)量比1:20,將復(fù)合材料碎片與去離子水混合并置于疏解機內(nèi)疏解3000轉(zhuǎn),用振動篩收集疏解后纖維,自然晾干制備得干燥疏解纖維,備用,再將鋁塑復(fù)合物置于60℃下干燥5h,收集得分離鋁塑復(fù)合物;將上述收集的分離鋁塑復(fù)合物置于氣流粉碎機中,收集鋁塑碎片并置于球磨裝置中,在300r/min下球磨5h,待球磨完成后,過110目篩,制備得球磨鋁塑粉末;按重量份數(shù)計,分別稱量50份木屑、20份上述制備的球磨鋁塑粉末、20份干燥疏解纖維置于高速攪拌機中攪拌混合30min,制備得混合纖維板粉末,按質(zhì)量比1:10,將異氰酸酯膠黏劑用噴槍施膠至混合纖維板粉末上,再在2500r/min下高速攪拌混合30min,制備得施膠混合纖維;將上述制備的施膠混合纖維置于不銹鋼模具中,待鋪平后,在3MPa下熱壓處理,控制熱壓時間為1.0min/mm,待熱壓完成后,靜置冷卻至室溫,脫模處理并自然晾曬2天,即可制備得一種高穩(wěn)定性電磁屏蔽纖維板。