一种电磁屏蔽功能基元材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种电磁屏蔽功能基元材料的制备方法，属于屏蔽材料制备技术领域。本发明首先利用稻壳制备得到氧化硅颗粒，再对其进行纳米化处理，得到纳米二氧化硅，接着将其与硝酸铁溶液、碳化硅等物质进行搅拌混合后，经煅烧，得到纳米复合物，再将其置于氢氧化钠溶液中进行搅拌反应，得到笼状氮化铁与氮化铁/碳化硅纳米混合物，最后将其与自制的导电聚苯胺进行球磨混合，即可得到电磁屏蔽功能基元材料。本发明制备的电磁屏蔽功能基元材料电磁屏蔽频段宽，屏蔽效果好，电磁屏蔽频段在30MHz～1.0GHz范围内，其屏蔽衰减值达到55～65dB；其强度较高，拉伸强度达到35.65MPa以上，弯曲强度达到55MPa以上。

主权项

一种电磁屏蔽功能基元材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取10～20g稻壳用粉碎进行粉碎，过200～300目筛，得到稻壳粉末，将稻壳粉末加入到烧杯中，再加入100～200mL质量浓度为0.1mol/L盐酸溶液浸泡12～14h，过滤，得到的滤渣为氧化硅颗粒，将氧化硅颗粒加入到盛有100～200mL质量浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液，搅拌反应1～2h，随后再加入100～200mL质量浓度为1mol/L盐酸溶液，搅拌反应2～3h，过滤，得到滤渣，将滤渣置于马弗炉中，在600～700℃煅烧3～4h，再自然冷却至室温，得到纳米二氧化硅；（2）将上述制备的纳米二氧化硅加入到三口烧瓶中，再依次加入100～200mL质量浓度为0.1mol/L硝酸铁溶液、3～5g碳化硅、10～20mL聚乙二醇，搅拌10～20min，再依次加入5～10g锌粉，搅拌反应2～3h，将反应物置于真空烘箱中干燥 2～3h，将干燥后的物料置于马弗炉中，在500～600℃，以1～3L/min的速率通入氨气，反应20～30min，停止通入气体，使其自然冷却至室温，得到纳米复合物；（3）将上述制备的纳米复合物加入到烧杯中，再加入100～200mL质量浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液，搅拌反应1～2h，过滤，收集滤渣，将滤渣洗涤3～5次，得到笼状氮化铁与氮化铁/碳化硅纳米混合物，备用；（4）称取3～5g氧化石墨烯加入到烧杯中，再加入100～200mL丙酮，并置于超声波振荡仪中超声分散10～20min，得到氧化石墨烯分散液，将分散液加入到烧瓶中，并将烧瓶置于水浴锅中，控制温度在80～90℃，再依次加入0.3～0.5g3‑氨丙基三乙氧基硅烷、0.3～0.5g乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌10～20min，再加入5～8g聚苯胺，搅拌反应3～4h，再减压蒸馏，得到导电聚苯胺；（5）将上述制备的导电聚苯胺加入到球磨机中，再加入上述步骤（3）备用的笼状氮化铁与氮化铁/碳化硅纳米混合物，球磨6～8h，即可得到一种电磁屏蔽功能基元材料。