[发明专利]一种核壳型甘蔗纤维掺杂聚苯胺电磁屏蔽材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种甘蔗纤维掺杂聚苯胺的电磁屏蔽材料及其制备方法。所述电磁屏蔽材料具有核壳型结构，以甘蔗纤维为核，掺杂聚苯胺为壳，便于发挥导电的掺杂聚苯胺壳层和电介质的甘蔗纤维内核两者之间的协同效应，电磁波可在壳层内部有效地发生反射，延长了电磁波穿透材料的有效路径。同时，本发明所得的材料颗粒具有一维纤维形貌，便于搭接成导电网络，可有效提高材料整体的电磁屏蔽性能。通过改变甘蔗纤维的尺寸、用量、单体浓度以及氧化剂的种类和用量可以方便地调节材料整体的电磁屏蔽性能。所述电磁屏蔽材料具有屏蔽效能高、屏蔽范围广、质轻、价廉的特点，可直接作为电磁屏蔽材料使用，也可以作为功能填料，填充至高分子基体中，赋予其电磁屏蔽性能。

主权项

1.一种甘蔗纤维掺杂聚苯胺的电磁屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)配置掺杂酸溶液，将其均匀分成两份，备用；(2)称取适量的苯胺单体与甘蔗纤维相混合，静置30分钟后，将其加入其中一份掺杂酸溶液中，记为溶液A；称取适量氧化剂溶于另一份掺杂酸溶液中，记为溶液B；将上述溶液A和溶液B分别搅拌均匀后冷却至‑10～0℃；所述氧化剂为过硫酸铵和重铬酸钾的混合物，所述过硫酸铵和重铬酸钾的质量比为1:2～2:1；所述甘蔗纤维在溶液A中含量是0.1～0.4g/mL；所述甘蔗纤维和苯胺单体的质量比是1:2～2:1，所述甘蔗纤维的尺寸在20目～150目之间；(3)将溶液B缓慢滴入溶液A中，在‑10～0℃下发生氧化聚合反应，反应时间为1～12h；(4)反应完毕后，将反应产物进行过滤和洗涤，真空干燥后即得到核壳型甘蔗纤维掺杂聚苯胺的电磁屏蔽材料；所述电磁屏蔽材料以甘蔗纤维为核，掺杂聚苯胺为壳，该种材料呈现核壳型结构。