本發(fā)明涉及屏蔽材料領(lǐng)域，具體涉及一種電纜復(fù)合屏蔽材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：在電氣或電子系統(tǒng)中，電纜主要用于連接不同的系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間能量與信息的有效傳輸。電纜通常是由幾根或幾組導(dǎo)線絞合而成的類似繩索的纜線，每組導(dǎo)線之間相互絕緣，并常圍繞著一根中心扭成，整個(gè)外面包有高度絕緣的覆蓋層。多架設(shè)在空中或埋在地下、水底，用于通信或電力輸送。電纜按其用途可分為電力電纜、通信電纜和控制電纜等。電力電纜主要由線芯、絕緣層、屏蔽層和保護(hù)層組成。電纜屏蔽層是由屏蔽材料組成的。現(xiàn)有的屏蔽材料大多是將導(dǎo)電材料與基體樹(shù)脂直接復(fù)合而成的，導(dǎo)電材料大多為金屬纖維、碳材料等高導(dǎo)電材料。隨著電子、電力行業(yè)的發(fā)展，電纜所處的環(huán)境也日益變得更加復(fù)雜，因而需要屏蔽材料具有更好的屏蔽性來(lái)滿足生產(chǎn)、生活的需要。為了提高屏蔽材料的屏蔽性，人們多采用增加導(dǎo)電材料的添加量來(lái)達(dá)到目的。然而，一方面，隨著導(dǎo)電材料添加量的不斷增加，屏蔽材料的屏蔽性的增加效果卻越來(lái)越弱；另一方面，隨著導(dǎo)電材料添加量的增加，導(dǎo)電材料與基體材料相容性差的缺陷就突顯出來(lái)，導(dǎo)致屏蔽材料的力學(xué)性能急劇降低，嚴(yán)重影響了電纜的應(yīng)用；因此，找到一種在不增加導(dǎo)電材料添加量的前提下卻能提高屏蔽材料屏蔽性的方法，是解決目前情況的最佳方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有電纜復(fù)合屏蔽材料屏蔽性差的缺陷，提供一種電纜復(fù)合屏蔽材料及其制備方法；本發(fā)明通過(guò)對(duì)基體樹(shù)脂中的導(dǎo)電材料的磁化處理，使導(dǎo)電材料具有了磁性，并通過(guò)再熔融使導(dǎo)電材料在磁力的作用下移動(dòng)重排，從而使導(dǎo)電材料在基體樹(shù)脂中排列更規(guī)則，增大了導(dǎo)電材料相互間接觸的概率，有效提高了電纜復(fù)合屏蔽材料的屏蔽性。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種電纜復(fù)合屏蔽材料的制備方法，包括以下步驟：（1）、將熱塑性基體樹(shù)脂和導(dǎo)電材料進(jìn)行復(fù)合處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料進(jìn)行磁化處理；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化處理的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到本發(fā)明電纜復(fù)合屏蔽材料。本發(fā)明一種電纜復(fù)合屏蔽材料的制備方法，先通過(guò)常規(guī)方法將導(dǎo)電材料參入基體樹(shù)脂中，形成均勻分散有導(dǎo)電材料的復(fù)合材料；再通過(guò)磁化處理，對(duì)復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料進(jìn)行磁化，使導(dǎo)電材料具有磁性；最后利用導(dǎo)電材料磁場(chǎng)的相互作用力，使導(dǎo)電材料在熔融的基體樹(shù)脂中進(jìn)行移動(dòng)，排列，使導(dǎo)電材料在基體樹(shù)脂中的排列更規(guī)則，從而增大了相互間接觸的概率，使復(fù)合屏蔽材料在導(dǎo)電材料添加量相同的情況下屏蔽性更好；該制備方法簡(jiǎn)單、快速、可靠，適合電纜復(fù)合屏蔽材料的大規(guī)模、工業(yè)化生產(chǎn)。上述一種電纜復(fù)合屏蔽材料的制備方法，其中，步驟1中復(fù)合處理方法包括擠出、捏合、混練中的一種或多種；通過(guò)，復(fù)合處理，將導(dǎo)電材料均勻的分散在基體樹(shù)脂中。其中，所述的熱塑性基體樹(shù)脂為聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡膠中的一種或多種。其中，所述的導(dǎo)電材料為纖維狀導(dǎo)電材料；纖維狀材料經(jīng)磁化、自排列后，更容易相互接觸、連通，屏蔽性更好；其中，優(yōu)選的，所述的纖維狀導(dǎo)電材料長(zhǎng)徑比為2-10︰1；纖維長(zhǎng)度過(guò)大，加工過(guò)程中可能斷裂或大量纏繞，不利于分散；最優(yōu)選的，所述的纖維狀導(dǎo)電材料的直徑為0.01-50μm；纖維直徑越小，分散越困難，纖維直徑越大，與基體材料的相容性越差，復(fù)合材料的力學(xué)性能嚴(yán)重降低。優(yōu)選的，所述的可磁化導(dǎo)電材料為鐵、鈷、鎳、鐵合金、鈷合金、鎳合金中的一種或多種；所述材料能被磁場(chǎng)快速磁化，并長(zhǎng)期存在磁性，且來(lái)源廣泛，適合大規(guī)模生產(chǎn)。上述一種電纜復(fù)合屏蔽材料的制備方法，其中，步驟2中磁化的方法為磁體磁化法或電場(chǎng)磁化法中的一種。其中，步驟2中磁化處理后，導(dǎo)電材料的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.001-0.1t；導(dǎo)電材料磁性強(qiáng)度過(guò)大，相互作用力大，在熔融樹(shù)脂中會(huì)集聚，使導(dǎo)電材料在樹(shù)脂中分布不均，影響復(fù)合材料屏蔽性；磁性強(qiáng)度過(guò)小，相互作用力太小，不能在熔融樹(shù)脂中使導(dǎo)電材料移動(dòng)，進(jìn)而不能進(jìn)行重新排列，也不能增加復(fù)合材料的屏蔽性；優(yōu)選的，所述導(dǎo)電材料的磁性強(qiáng)度為0.01-0.09t。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，進(jìn)一步的，本發(fā)明提供了一種電纜復(fù)合屏蔽材料；所述電纜屏蔽材料是通過(guò)上述方法制備得到的。本發(fā)明一種電纜復(fù)合屏蔽材料，該復(fù)合屏蔽材料中的導(dǎo)電材料排列更規(guī)則，復(fù)合材料的屏蔽性更好。上述一種電纜復(fù)合屏蔽材料，其中，所述的復(fù)合屏蔽材料中熱塑性基體樹(shù)脂的質(zhì)量百分比含量為80-92%；所述的復(fù)合屏蔽材料中導(dǎo)電材料的質(zhì)量百分比含量為5-10%；余量為助劑；導(dǎo)電材料含量過(guò)低，屏蔽效果差，導(dǎo)電材料含量過(guò)高，對(duì)屏蔽材料的力學(xué)性能影響大；其中，所述的助劑包括增塑劑、分散劑、阻燃劑、增韌劑、防潮劑、抗老化劑中的一種或多種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：1、本發(fā)明制備方法利用磁化后導(dǎo)電材料存在的磁場(chǎng)作用力在熔融過(guò)程中自行進(jìn)行重新排列，使復(fù)合屏蔽材料中的導(dǎo)電材料排列更規(guī)則，復(fù)合材料的屏蔽性更好。2、本發(fā)明制備方法采用先復(fù)合，后磁化的方法，避免了導(dǎo)電材料磁化后聚合難以分散的難題，使導(dǎo)電材料在基體樹(shù)脂中分散更均勻。3、本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單、可靠，適合電纜復(fù)合屏蔽材料的大規(guī)模、工業(yè)化生產(chǎn)。4、本發(fā)明復(fù)合屏蔽材料中的導(dǎo)電材料排列規(guī)則，復(fù)合材料的屏蔽性更好。具體實(shí)施方式下面結(jié)合試驗(yàn)例及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本
發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1（1）、稱取重量百分比為85%的聚乙烯、重量百分比為10%的長(zhǎng)徑比為5︰1、直徑為1μm的鐵纖維和重量百分比為5%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料用磁體進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.01t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到本發(fā)明電纜復(fù)合屏蔽材料。實(shí)施例2（1）、稱取重量百分比為80%的聚氯乙烯、重量百分比為10%的長(zhǎng)徑比為10︰1、直徑為0.01μm的鎳?yán)w維和重量百分比為10%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、步驟1得到的復(fù)合材料用磁體進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.09t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到本發(fā)明電纜復(fù)合屏蔽材料。實(shí)施例3（1）、稱取重量百分比為92%的聚碳酸酯、重量百分比為5%的長(zhǎng)徑比為2︰1、直徑為50μm的鐵合金纖維和重量百分比為3%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料用通電導(dǎo)線產(chǎn)生的電場(chǎng)進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.001t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到本發(fā)明電纜復(fù)合屏蔽材料。實(shí)施例4（1）、稱取重量百分比為90%的聚氯乙烯、重量百分比為5%的長(zhǎng)徑比為8︰1、直徑為2μm的鈷纖維和重量百分比為5%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料用磁體進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.1t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到本發(fā)明電纜復(fù)合屏蔽材料。對(duì)比例1（1）、稱取重量百分比為85%的聚乙烯、重量百分比為10%的長(zhǎng)徑比為5︰1、直徑為1μm的鐵纖維和重量百分比為5%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料用磁體進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.0009t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到屏蔽材料。對(duì)比例2（1）、稱取重量百分比為85%的聚乙烯、重量百分比為10%的長(zhǎng)徑比為5︰1、直徑為1μm的鐵纖維和重量百分比為5%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得復(fù)合材料；（2）、將步驟1得到的復(fù)合材料用磁體進(jìn)行磁化處理，使復(fù)合材料中的導(dǎo)電材料具有0.12t的磁性強(qiáng)度；（3）、將經(jīng)過(guò)磁化的復(fù)合材料進(jìn)行熔融、造粒后得到屏蔽材料。對(duì)比例3稱取重量百分比為85%的聚乙烯、重量百分比為10%的長(zhǎng)徑比為5︰1、直徑為1μm的鐵纖維和重量百分比為5%的助劑并混合均勻后用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出處理，得屏蔽材料。將上述實(shí)施例1-4中所制備得到的電纜復(fù)合屏蔽材料和對(duì)比例1-3中所制備得到的導(dǎo)電復(fù)合材料進(jìn)行性能檢測(cè)，記錄數(shù)據(jù)如下：編號(hào)體積電阻率（ω·cm3）實(shí)施例129實(shí)施例225實(shí)施例342實(shí)施例438對(duì)比例146對(duì)比例282對(duì)比例368對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，實(shí)施例1-4中采用本發(fā)明技術(shù)方案，得到的屏蔽材料體積電阻率小，屏蔽性好；而對(duì)比例1中對(duì)導(dǎo)電材料磁化后，導(dǎo)電材料的磁場(chǎng)強(qiáng)度太低，相互作用力小，導(dǎo)電材料的重新排列效果差，與實(shí)施例1相比，其體積電阻率大，屏蔽性變差；而對(duì)比例2中對(duì)導(dǎo)電材料磁化后，導(dǎo)電材料的磁場(chǎng)強(qiáng)度太大，導(dǎo)電材料的集聚，與實(shí)施例1相比，其體積電阻率大，屏蔽性變差；對(duì)比例3沒(méi)有對(duì)導(dǎo)電材料進(jìn)行磁化處理，得到的復(fù)合材料相比于實(shí)施例1，存在體積電阻率大，屏蔽性差的缺點(diǎn)。當(dāng)前第1頁(yè)12