[发明专利]电磁屏蔽材料与其纳米复合材料及它们的制备方法

权利要求书

1.一种电磁屏蔽材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将氧化石墨烯和碳纳米管均匀分散于溶剂Ⅰ中并进行超声剥离处理，得到氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液；

所述氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液中，所述氧化石墨烯的浓度为0.1～4mg/mL，所述碳纳米管的浓度为0.1～4mg/mL；

所述碳纳米管为单壁纳米管或多壁碳纳米管，所述单壁纳米管的直径为1～4nm，长度为0.5～30μm，所述多壁碳纳米管的直径为10～40nm，长度为10～30μm；

所述溶剂Ⅰ为乙醇、乙二醇、水、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮；

所述超声剥离处理的时间为0.5～1h，超声功率为450～1200W；

2)向所述氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液中加入金属盐的水溶液和表面活性剂，得到金属盐/氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液；

所述金属盐为氯化铁、硝酸铁、氯化钴、乙酸镍、氯化镍、硝酸镍、硫酸镍、氯金酸、氯金酸钠、硝酸银或氯铂酸；

所述金属盐的水溶液的摩尔浓度为1～5mmol/L；

所述金属盐/氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液中，所述金属盐、所述氧化石墨烯和所述碳纳米管的质量比为1：1～50：1～50；

所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠或聚乙烯基吡咯烷酮；

所述表面活性剂以其水溶液的形式添加，所述表面活性剂的水溶液的浓度为0.05～1mg/mL；

3)用γ射线或电子束对所述金属盐/氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液进行辐照处理，得到所述电磁屏蔽材料；

所述γ射线为⁶⁰Coγ射线，所述γ射线辐照的剂量率为10～200Gy/min，所述γ射线辐照的剂量为10～1000kGy；

所述电子束为电子加速器产生的电子束，所述电子束辐照的剂量率为1～10kGy/pass，所述电子束辐照的剂量为10～1000kGy；

所述辐照处理在15～35℃下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤2)后，所述方法还包括调节所述金属盐/氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液的pH值至10～14，并通入惰性气体除掉溶液中氧气的步骤；

在步骤3)后，所述方法还包括对所述电磁屏蔽材料进行乙醇洗涤、过滤以及干燥的步骤；

所述干燥的温度为45～130℃，所述干燥的时间为6～36h。

3.一种电磁屏蔽-聚合物纳米复合材料的制备方法，包括下述步骤：将聚合物和按照权利要求1或2所述方法制备的电磁屏蔽材料均匀分散于溶剂Ⅱ中得到混合液，收集固体，即得到所述电磁屏蔽-聚合物纳米复合材料；

所述聚合物为聚苯胺、尼龙6、热塑性聚氨酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯；

所述混合液中，所述聚合物的浓度为0.05～0.5g/mL；所述电磁屏蔽材料占所述聚合物的质量分数为2～20％；

所述溶剂Ⅱ为三氯甲烷、二氯甲烷、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮。