[发明专利]一种工频下高介电常数屏蔽膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种工频下高介电常数屏蔽膜及其制备方法，该屏蔽膜由热固性高分子树脂与花边形状软磁粉复合而成，并含有硫氰酸乙酯，其中硫氰酸乙酯所占的质量百分比为0.1％～10％。屏蔽膜通过将热固性高分子树脂溶解，并将软磁粉加入到溶解的高分子树脂中，搅拌均匀形成浆料，在体系中加入硫氰酸乙酯，并将混合浆料体系搅拌均匀后在离型基质上刮涂成膜、烘干固化制得。所制得的屏蔽膜在工频下具有显著较高的介电常数和正切损耗，同时直流电阻达到10的5次方欧姆以上，能够解决现有技术中容易产生电势差以及对电磁场的反射的问题。

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽材料技术领域，特别是涉及一种工频下高介电常数屏蔽膜及其制备方法。

背景技术

工频，是指电力系统的发电、输电、变电与配电设备以及工业与民用电气设备采用的额定频率，中国采用50Hz，有些国家和地区采用60Hz。工频交变电场相对于射频等通讯波段频率低，一般可以处理为准静态电场和磁场。在交变电场中，材料的介电常数可表示为复数形式：ε_r＝ε’-jε”，其中ε’为复介电常数实部，反映了电介质极化过程中储存电荷能力之大小，ε”为复介电常数虚部，反映了电介质极化过程中的能量损耗，定义正切损耗tanδ＝ε”/ε’，代表了介电损耗。这些参数综合反映了材料在交变电场中的行为，针对不同的应用场景需针对性地使用在这些参数上具有不同数值的材料。

金属铁和金属铜及其合金是常用的电场屏蔽材料，在工频电场屏蔽方面多有使用，并为满足不同的场景需求，常做成特殊的宏观结构构件。比如申请号为201010110735.1的中国发明专利申请公开了一种电场屏蔽体及其制作方法，用复数根窄导体构成梳状或网络状的电屏蔽平面，可以减轻材料屏蔽电场过程中交变磁场带来的涡流和损耗。此外，填充金属粒子的复合材料也被用于工频电场的屏蔽，如《科技创新导报》2017年第31期论文《镍基复合涂料的工频电磁场屏蔽效能研究》发表了一种以羰基镍粉和水性清漆为主要原料制备出的针对工频电磁场的屏蔽涂料，对工频电场和工频磁场具有良好的屏蔽效果。

然而上述材料大多应用了金属的导电性实现对工频电场的屏蔽，容易产生电势差以及对电磁场的反射，影响器件的正常工作。

发明内容

鉴于上述状况，本发明的目的在于提供一种工频下高介电常数屏蔽膜，解决现有技术容易产生电势差以及对电磁场的反射的问题。

一种工频下高介电常数屏蔽膜，所述屏蔽膜为热固性高分子树脂与花边形状软磁粉的复合物，并含有硫氰酸乙酯，所述硫氰酸乙酯所占的质量百分比为0.1％～10％。

其中，热固性高分子树脂可以为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、皮革型聚氨酯、水性聚氨酯、环氧树脂、酚醛树脂、热固化丁腈橡胶中的任一种，所占材料的质量百分比为10％～60％，优选为15％～50％。在优选的质量分数范围内，既可以使软磁粉末充分填充、良好排列，又可以使材料具有足够的机械强度。

所述花边形状软磁粉可以为经球磨形成的坡莫合金粉、铁硅粉、铁硅铝粉、铁硅铬粉、铁硅铬镍合金粉中的任一种。花边形状软磁粉与热固性高分子树脂固含部分质量比为2:1～9:1，优选的，是5:1～9:1，特别是7:1。

所述硫氰酸乙酯在成型材料中所占质量百分数优选地可以是0.2％～3％。硫氰酸乙酯的加入可以保证材料具有高介电常数和介电损耗。

本发明还提供一种工频下高介电常数屏蔽膜的制备方法：包括以下步骤：

1)将热固性高分子树脂用溶剂溶解，使所述热固性高分子树脂固含量质量百分比为10％～60％；

2)将厚径比为1:2～1:50的花边形状软磁粉加入到上述溶解的热固性高分子树脂中，搅拌均匀形成浆料；

3)在体系中加入硫氰酸乙酯，加入的硫氰酸乙酯的质量百分比为不含所述溶剂的体系的0.1％～10％；

4)将混合体系搅拌均匀后在离型基质上刮涂成膜；