專利名稱：一種電磁屏蔽板及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁屏蔽板及制作方法，具體地說，是一種利用利樂包裝廢棄物 和木材單板為原料制作的電磁屏蔽復(fù)合板材。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軟包裝進(jìn)入突飛猛進(jìn)的發(fā)展時(shí)代。利樂包裝在軟包裝中占 有舉足輕重的地位，椐估計(jì)，全球飲料和牛奶行業(yè)廣泛使用的無菌復(fù)合包裝中近70 %由利 樂生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2008年利樂在中國(guó)的年產(chǎn)能達(dá)400億包，銷售約270億包，回收約 28億包，回收率僅1成，數(shù)以億計(jì)的利樂包作為垃圾被填埋、焚燒，不僅浪費(fèi)資源，而且造成
嚴(yán)重的二次環(huán)境污染。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，利樂包裝廢棄物的回收利用已引起研究人員及相 關(guān)企業(yè)越來越濃厚的興趣。利樂包裝一般由印刷層、紙層、鋁層、PE層構(gòu)成，屬于紙/鋁/ 塑復(fù)合材料，雖然在其包裝使用壽命期間具有優(yōu)良的阻隔性能，但其回收利用卻比單一材 質(zhì)物質(zhì)復(fù)雜。目前，利樂包裝廢棄物的回收再利用技術(shù)主要有三種。第一種是塑木技術(shù)，即 將利樂包裝廢棄物碾碎，并采用擠出法生產(chǎn)塑木產(chǎn)品，但這種塑木產(chǎn)品的力學(xué)性能尤其抗 彎性能較差。第二種是水力再生漿技術(shù)，即將利樂包裝廢棄物中的紙漿分離出來生產(chǎn)再生 紙，將剝離紙漿后的鋁塑膜擠壓造粒，成為塑鋁制品的原料，或?qū)X塑膜進(jìn)行鋁塑分離獲得 聚乙烯塑料和金屬鋁，但是這種技術(shù)只是將污染介質(zhì)進(jìn)行了轉(zhuǎn)移，會(huì)引起嚴(yán)重的二次環(huán)境 污染。第三種是“彩樂板”技術(shù)，即將利樂包裝廢棄物粉碎并添加添加劑，然后進(jìn)行熱壓處 理，制成低密度板材，用于制作家具、果皮箱及墻面飾材等。這種“彩樂板”技術(shù)需要結(jié)構(gòu)復(fù) 雜的成型熱壓設(shè)備，工藝復(fù)雜。隨著計(jì)算機(jī)、手機(jī)的大量普及使用，電磁波輻射和干擾的現(xiàn)象越來越多，電磁波能 暢通無阻地穿過它們的塑料外殼產(chǎn)生干擾。近年來，發(fā)現(xiàn)電磁輻射不僅對(duì)電子器件有干擾， 對(duì)人體也會(huì)產(chǎn)生危害，癌癥、白血病等疾病發(fā)病率的提高與電磁輻射的增加有一定的關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種將利樂包裝廢棄物有效回收利用以制作電磁屏蔽板的 方法，該方法簡(jiǎn)單可行、實(shí)施方便、成本低廉，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，而且 該方法生產(chǎn)的電磁屏蔽板具有優(yōu)良的屏蔽效能(對(duì)低頻率段電磁波能屏蔽96%以上，對(duì)中 高頻段電磁波能屏蔽90%以上)。本發(fā)明的電磁屏蔽板的制作方法，包括如下步驟a.制備紙/塑/鋁纖維混合物將利樂包裝廢棄物粉碎制得紙/塑/鋁纖維混合 物；b.鋪裝以紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以直徑為30-60 μ m、長(zhǎng)度為3_10mm金 屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層；每平方米壓坯中金 屬纖維施加量為90-125g ；
c.壓制將壓坯壓制成板材。本發(fā)明的有益效果參照標(biāo)準(zhǔn)SJ 205M-1995(材料屏蔽效能的測(cè)量方法)，測(cè)試 步驟c所得的板材(電磁屏蔽板)的電磁屏蔽效能，在低頻率段11MHZ-320MHZ，材料的屏蔽 效能大于30dB，相當(dāng)于屏蔽了 97%的電磁波；在中高頻段320MHZ-1. 17GHZ，材料的屏蔽效 能大于20dB，相當(dāng)于屏蔽了 90%的電磁波。因此本發(fā)明的的方法簡(jiǎn)單可行、實(shí)施方便、成本 低廉，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，生產(chǎn)的電磁屏蔽板具有優(yōu)良的屏蔽效能。本 方法中，金屬纖維的直徑、長(zhǎng)度、施加量是關(guān)鍵因素。金屬纖維直徑太大，板材內(nèi)部的界面結(jié) 合性能變差；直徑太小纖維在板材內(nèi)部不易分散。金屬纖維長(zhǎng)度短，會(huì)使得長(zhǎng)徑比下降，板 材的電磁屏蔽效能也會(huì)顯著降低。施加量太多超過了板材的滲濾閾值，板材的屏蔽效能不 會(huì)隨金屬纖維的增加而顯著增強(qiáng)，而且會(huì)影響板材內(nèi)部的界面結(jié)合。上述的電磁屏蔽板的制作方法，在壓制溫度、壓力和時(shí)間分別為150-180°c、
2-3MPa和4-7min的條件下將壓坯壓制成板材。上述步驟c所得的板材(電磁屏蔽板)可以起到電磁屏蔽作用，但是該板材的力 學(xué)性能不佳，尤其其彈性模量和靜曲強(qiáng)度太小，為了增強(qiáng)其力學(xué)性能，在步驟c后，還有下 述步驟d.涂膠及組坯在所述板材及木材單板上涂膠粘劑，以板材為芯板，以木材單板 為面板和底板，組成三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合板坯；e.熱壓將復(fù)合板坯熱壓得到復(fù)合板材；f.堆放養(yǎng)生對(duì)復(fù)合板材進(jìn)行堆放養(yǎng)生。參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T17657-1999 (人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法)，測(cè)試步驟f 所得的利樂包廢棄物/木材單板電磁屏蔽復(fù)合板材(電磁屏蔽板)的物理、力學(xué)性能。結(jié) 果顯示，其靜曲強(qiáng)度> 60MPa ；彈性模量> 7500MPao上述的電磁屏蔽板的制作方法，將復(fù)合板坯在熱壓溫度、壓力和時(shí)間分別為 150-180°C、0. 8-1. 5MPa和1_1. 5min的條件下進(jìn)行熱壓得到復(fù)合板材。上述的電磁屏蔽板的制作方法，涂膠時(shí)，膠粘劑為異氰酸酯，施膠量為50_70g/ m2 (雙面)。上述的電磁屏蔽板的制作方法，所述木材單板為楊木單板，楊木單板含水率為 8-12%。楊木單板價(jià)格低廉。上述的電磁屏蔽板的制作方法，壓坯壓制成的板材厚度為3_5mm，木材單板厚度為 0. 8 士 0. 02mm。 上述的電磁屏蔽板的制作方法，紙/塑/鋁纖維混合物粒徑為30-90目，含水率為
3-6%。上述的電磁屏蔽板的制作方法，金屬纖維為鐵纖維或銅纖維。優(yōu)選，金屬纖維直徑 為60 μ m、長(zhǎng)度為7-8mm的銅纖維。上述的電磁屏蔽板的制作方法，堆放養(yǎng)生時(shí)，把復(fù)合板材放入溫度和相對(duì)濕度分 別為23士2°C、60-70%的環(huán)境中60-80小時(shí)。本發(fā)明同時(shí)提供了一種利用利樂包裝廢棄物制作的電磁屏蔽板，其以上述制作方 法制得。本電磁屏蔽板利用利樂包裝廢棄物，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，它具 有優(yōu)良的屏蔽效能(對(duì)低頻率段電磁波能屏蔽96%以上，對(duì)中高頻段電磁波能屏蔽90%以上)。


圖1是實(shí)施例1-10的板材(電磁屏蔽板)的示意圖。圖2是實(shí)施例11的利樂包廢棄物/楊木單板電磁屏蔽復(fù)合板材(電磁屏蔽板) 的示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1-10 板材(電磁屏蔽板)板材(電磁屏蔽板)制作步驟a.制備紙/塑/鋁纖維混合物將利樂包裝廢棄物經(jīng)剪切、破碎、粉碎流程，得到 紙/塑/鋁纖維混合物。該紙/塑/鋁纖維混合物的粒徑為40目以下(3. 58% ),40-50 目(35. 70% ), 50-60 目 00% ), 60-70 目(3. 60% )，70-80 目(32. 12% )。該紙 / 塑 / 鋁纖維混合物的含水率為3-4%。b.鋪裝參見圖1，以紙/塑/鋁纖維混合物1為基材，以表1中所列的不同種類、 不同直徑、不同長(zhǎng)度的金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中鋪裝金屬纖維層2的層數(shù) (圖1中所示為兩層)以及每平方米壓坯中金屬纖維施加量如表1中所列。每平方米壓坯 中金屬纖維施加量是指每平方米壓坯中各層金屬纖維層中的金屬纖維的總和。c.壓制用平壓機(jī)，在壓制溫度、壓力和時(shí)間分別為160°C、2. 5MI^a和5min條件下 將壓坯壓制成表1中所列不同厚度的板材(電磁屏蔽板)3。對(duì)實(shí)施例1-10所得的板材參照標(biāo)準(zhǔn)SJ 205M-1995(材料屏蔽效能的測(cè)量方法)， 測(cè)試其電磁屏蔽效能，結(jié)果見表1?？梢姡诘皖l率段11MHZ-320MHZ，實(shí)施例1_10所得板材(電磁屏蔽板)的屏蔽效 能大于30dB，相當(dāng)于屏蔽了 97%的電磁波；在中高頻段320MHZ-1. 17GHZ，實(shí)施例1_10所得 板材(電磁屏蔽板)的屏蔽效能大于20dB，相當(dāng)于屏蔽了 90%的電磁波。表 權(quán)利要求
1.一種電磁屏蔽板的制作方法，其特征是該方法包括如下步驟a.制備紙/塑/鋁纖維混合物將利樂包裝廢棄物粉碎制得紙/塑/鋁纖維混合物；b.鋪裝以紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以直徑為30-60μ m、長(zhǎng)度為3-10mm金屬纖 維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層；每平方米壓坯中金屬纖 維施加量為90-125g ；c.壓制將壓坯壓制成板材。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是在壓制溫度、壓力和時(shí)間分 別為150-180 、2-3ΜΙ^和4_7min的條件下將壓坯壓制成板材。
3.如權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是在步驟c后，還有下述步驟d.涂膠及組坯在所述板材及木材單板上涂膠粘劑，以板材為芯板，以木材單板為面 板和底板，組成三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合板坯；e.熱壓將復(fù)合板坯熱壓得到復(fù)合板材；f.堆放養(yǎng)生對(duì)復(fù)合板材進(jìn)行堆放養(yǎng)生。
4.如權(quán)利要求3所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是將復(fù)合板坯在熱壓溫度、壓 力和時(shí)間分別為150-180°C、0. 8-1. 5MPa和1_1. 5min的條件下進(jìn)行熱壓得到復(fù)合板材。
5.如權(quán)利要求3所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是，涂膠時(shí)，膠粘劑為異氰酸
6.如權(quán)利要求3所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是，所述木材單板為楊木單板， 楊木單板含水率為8-12%。
7.如權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是紙/塑/鋁纖維混合物粒 徑為30-90目，含水率為3-6%。
8.如權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是金屬纖維為鐵纖維或銅纖維。
9.如權(quán)利要求1所述的電磁屏蔽板的制作方法，其特征是金屬纖維直徑為60μπκ長(zhǎng) 度為7-8mm的銅纖維。
10.一種以權(quán)利要求1-9所述的任一制作方法制得的電磁屏蔽板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將利樂包裝廢棄物有效回收利用以制作電磁屏蔽板的方法，該制作方法，先將利樂包裝廢棄物粉碎制得紙/塑/鋁纖維混合物；以紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以直徑為30-60μm、長(zhǎng)度為3-10mm金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層；每平方米壓坯中金屬纖維施加量為90-125g；再將壓坯壓制成板材即可。該方法簡(jiǎn)單可行、實(shí)施方便、成本低廉，該板材不僅具有優(yōu)良的屏蔽效能，而且物理力學(xué)性能良好。
文檔編號(hào)H05K9/00GK102065672SQ20111002854
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者劉杰, 周捍東, 徐長(zhǎng)妍, 朱旭東, 楊曉剛, 胡玉安, 雷響 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué), 安徽揚(yáng)子地板股份有限公司