[发明专利]一种防电磁辐射防水透气薄膜材料及其制备方法及应用

权利要求书

1.一种防电磁辐射防水透气薄膜材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用等离子体处理多孔膨体聚四氟乙烯薄膜得到亲水多孔膨体聚四氟乙烯膜，所述步骤(1)中等离子体处理多孔膨体聚四氟乙烯薄膜的过程为：首先将多孔膨体聚四氟乙烯薄膜分别用丙酮、甲醇超声清洗，然后用去离子水冲洗干净，室温下真空干燥4h；然后将洗净的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜置于常温等离子体设备中处理，气氛为空气，射频功率20～140W，处理时间1～10min；

(2)在步骤(1)所得亲水多孔膨体四氟乙烯薄膜的表面组装由甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和3-巯丙基三甲氧基硅烷共聚而成的带活性端基的功能聚合物层，并固化，得到表面组装活性共聚物的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜，其中，在亲水多孔膨体聚四氟乙烯薄膜表面组装活性共聚物的操作过程为：将10-20g等离子体处理后的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜浸入50～150mL含有甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和3-巯丙基三甲氧基硅烷的混合溶液中，随后通氮气15-30min以除去溶液中的氧气，然后将混合物密封并置于60℃-80℃的恒温水浴中反应3～6h，之后将反应后的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜取出，分别用乙醇和去离子水冲洗两次，并用氮气吹干；最后于50～100℃的温度下加热固化处理15min，并将组装后的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜置于真空干燥箱中40℃干燥至恒重；

(3)将步骤(2)组装有活性共聚物的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜置于二氨基四氯化钯的溶液中，通过离子交换得到共聚物侧链含有活性氯化钯的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜，将10-20g组装有活性共聚物的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜置于50mL浓度为1mM的二氨基四氯化钯溶液中，在40～60℃的恒温水浴中，反应0.5～2h，之后用去离子水冲洗干净即可；

(4)将步骤(3)中得到的含钯的功能化多孔膨体聚四氟乙烯薄膜置于含有一定浓度铜前驱体的溶液中进行无电沉积，从而获得表面镀铜的多孔膨体聚四氟乙烯薄膜，其中，含铜前驱体的溶液的组成为：铜盐、还原剂、络合剂、稳定剂、pH调节剂；其中铜盐包括硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、碱式碳酸铜，还原剂包括甲醛、次磷酸盐、肼、二甲氨基硼烷，络合剂包括酒石酸盐、乙二胺四乙酸盐、柠檬酸盐、三乙醇胺和四羟丙基乙二胺，稳定剂包括2-巯基苯并噻唑、2，2′-联吡啶、邻菲罗啉和亚铁氰化钾，pH调节剂为氢氧化钠溶液。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和3-巯丙基三甲氧基硅烷的摩尔比为1:1、两种物质的质量浓度为5％，其余为溶剂乙醇。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含铜前驱体的溶液的组成中溶液的浓度分别为：铜盐8-16g/L，还原剂14-18mL/L，络合剂16-32g/L，稳定剂10-40mg/L，pH调节剂10-16g/L。

4.根据权利要求1-3任一项所述制备方法所制备得到的防电磁辐射防水透气薄膜材料。

5.一种根据权利要求1-3任一项所述制备方法所制备得到的防电磁辐射防水透气薄膜材料的应用，其特征在于，所述材料可以应用于通信设备、工业自动化设备、射频和微波医疗设备、军事装备、高压电器、交通工具在恶劣条件下的防辐射。