[发明专利]碳长丝屈曲与伸直排列复合条的吸波编织片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及碳长丝屈曲与伸直排列复合条的吸波编织片及其制备方法，属于电磁波屏蔽材料技术领域。 

背景技术

人体对于电磁波的防护，直接的方式是穿着防护，间接的方式是使用对电磁波有屏蔽效果的遮挡材料。作为电磁屏蔽的织物，一般是以金属等导电纤维夹丝织入或混纺织造。碳纤维虽有导电性，但因其脆性、多以散纤维混合成网或直接掺入高聚物制成。如专利高建中的CN 1544723A 2003发明的一种吸波复合纳米纤维材料纺织组合物，以80%~96%的聚丙烯腈基碳及4%~20%的纳米碳化硅，加助剂经一定工序制成聚丙烯腈基碳纤维，用其来制造混纺织物，并对表面镀镍处理，使其具有高吸波效果的电磁屏蔽的织物。作为遮挡材料，可使用具有吸波性或对电磁波反射率高的单层或多层片材，专利Kazuhlto Matsumura的US 0148626A1 2002的多层复合材料，其独特之处在于复合材料中包含一个层压结构的掺有0.3%~3%直径为8μm长度为40mm金属纤维的碳纤维非织物（类似碳毡）作为吸波层和底部金属层采用铁、铝、铜或它们的合金，材料在9.5GHz处对电磁波的衰减最高达到-46dB。专利师楣梧CN 201890978U的有孔柔性的电磁屏蔽织物，掺杂有碳纤维的表面覆盖金属的柔性电磁屏蔽织物上分布有孔洞，空洞的尺寸为所需要防护的电磁波波长的1/5~1/10。孔洞的中心点之间的距离为5mm~50mm，孔洞的形状为近似方形或近似圆形，孔洞的尺寸为0.2~2mm，孔洞采取透孔组织进行织造，屏蔽效能保持在70dB左右。 

采用在复合片材上贴片法来制备电磁屏蔽或吸波片材，利用材料不同的层合方式也达到特定吸波效果，如专利朱红等的CN 101444979A 2009一种频率选择表面吸波材料及其制备方法，利用多层吸波涂层复合技术，即采用在两层玻璃纤维中间铺放“十”字形铝箔来实现宽频带吸波涂层的制备，在2~8GHz内的有效吸波值达到16 dB。 

本发明将织物编织结构与吸波片材两种方式组合制备碳纤维长丝束屈曲与伸直排列吸波编织片，集屈曲与伸直排列和编织结构周期排列二级点阵的吸波优点，且制备方法简易快捷，电磁屏蔽效能优越。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳纤维长丝束屈曲排列与伸直排列复合的，并集这两种排列形式电磁屏蔽优点的复合结构吸波编织片材及其实现该结构的制备技术。 

为了达到上述目的，本发明提供了一种吸波编织片，其特征在于，包括编织在一起的电磁屏蔽条，所述的电磁屏蔽条包括基材，以及以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束以及以伸直形态存在的碳纤维长丝束中的至少一种。 

优选地，所述的吸波编织片的经向和纬向上采用的电磁屏蔽条的碳纤维长丝束具有相同的存在形态和排列方式。 

优选地，所述的吸波编织片的经向和纬向上采用的电磁屏蔽条的碳纤维长丝束具有不同的存在形态或排列方式。 

优选地，所述的吸波编织片的经向和纬向的至少一种上采用两种电磁屏蔽条一隔一的的形式排列进行编织，所述的两种电磁屏蔽条的碳纤维长丝束具有不同的存在形态或排列方式。 

优选地，所述的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束穿插于基材中，所述的以伸直形态存在的碳纤维长丝束嵌在基材的单面或双面内。 

更优选地，所述的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束平行排列、正交排列或斜交排列，所述的平行排列为多个以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向相互平行，所述的正交排列为多个以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束分为两组，每组中的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向相互平行，两组中的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向相互垂直，所述的斜交排列为多个以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束分为两组，每组中的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向相互平行，两组中的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向的夹角为锐角。 

更优选地，所述的以伸直形态存在的碳纤维长丝束平行排列、正交排列或斜交排列，所述的平行排列为多个以伸直形态存在的碳纤维长丝束相互平行，所述的正交排列为多个以伸直形态存在的碳纤维长丝束分为两组，每组中的以伸直形态存在的碳纤维长丝束相互平行，两组中的以伸直形态存在的碳纤维长丝束相互垂直，所述的斜交排列为多个以伸直形态存在的碳纤维长丝束分为两组，每组中的以伸直形态存在的碳纤维长丝束相互平行，两组中的以伸直形态存在的碳纤维长丝束的夹角为锐角。 

更优选地， 所述的以屈曲波形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向和以伸直形态存在的碳纤维长丝束的延伸方向相同、相互垂直或夹角为锐角。