Page 79 - 《橡塑技术与装备》2022年10期

材料与配方 康永·碳纳米管 / 聚乙烯醇复合材料电磁屏蔽性能研究

碳纳米管 / 聚乙烯醇复合材料电磁

屏蔽性能研究

康永
( 榆林康耐雅新材料技术有限公司，陕西 榆林 718100)

摘要： 本文通过对聚乙烯醇，多壁碳纳米管各种性质的了解，制定出了一系列实验。旨在做出一种复合材料具有电磁屏蔽性能，
碳纳米管具有极高的强度和优异的导电性能，是聚合物基复合材料的理想填料，碳纳米管添加到聚乙烯醇中不但可提高聚合物的
强度，而且可有效提高其导电性能。综上所诉我们设计并实验了碳纳米管 /PVA 复合材料电磁屏蔽性能研究的课题，以便于了解
其是否具有广泛的应用前景。我们将多壁碳纳米管加入到聚乙烯醇中制成复合材料，进而在研究它的电磁屏蔽效能。本文从聚乙
烯醇成膜出发，然后根据电磁屏蔽材料的电磁波屏蔽的机理，吸收剂我们选取的是多壁碳纳米管，基体为聚乙烯醇，对多壁碳纳
米管 /PVA 吸波复合材料进行制备，在系统的研究其电磁屏蔽效能。
关键词 ： 导电性能 ；电磁屏蔽 ；复合材料 ；多壁碳纳米管 ；聚乙烯醇
中图分类号 ： TQ325.9 文章编号 ： 1009-797X(2022)10-0029-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.10.007

首 先， 与人 们 日常 工 作和 生 活 密切 相 关 的电 磁 度好且杂质少的温度进行实验 ；对不同质量分数的聚
辐射源如移动电话、计算机、微波炉、电视机等由于 乙烯醇进行制膜，并对其的黏度，透明度，厚度，断
距离人体甚近，产生的强辐射会对人体健康构成威胁 裂伸长率进行综合评定对碳纳米管进行预处理 ；对碳
[1~4]
。最新的研究发现，电磁波对人体的影响而产生的 纳米管的分散性进行对比实验 ；研究了以碳纳米管为
症状包括失眠、神经过敏、头痛、褪黑激素分泌减少 吸收剂，以 PVA 为基体的复合材料的电磁屏蔽性能。
以及脉搏减慢等，同时电磁波还会引起白血癌、脑癌、 综上所述，在一定质量分数的 PVA 溶液中加入不
中枢神经癌以及痴呆等疾病的发生 [5~8] 。其次，电磁 同质量的多壁碳纳米管电磁屏蔽性能的影响，并制备
波容易影响精密电子仪器的正常工作，如导致误动、 不同多壁碳纳米管含量的多壁碳纳米管 /PVA 复合材
图像或声音障碍等，降低设备使用寿命。据估计，全 料，对其电磁屏蔽性能进行测试。
世界电子电气设备由于电磁干扰发生故障，每年造成 通过对多壁碳纳米管 / 聚乙烯醇电磁屏蔽复合材
的经济损失高达 5 亿美元 [9~13] 。再者，电磁波会导致 料力学、电学、电磁屏蔽性能的研究，优选优秀的碳
信息泄漏，使计算机等设备无信息安全保障，直接危 纳米管种类作为复合材料的电磁损耗剂，并获得能较
害国家信息安全 [14~16] 。有资料表明，在 1 000 m 范围 大幅度提高材料电磁屏蔽性能的组合方案 ；通过对复
内，普通计算机辐射带信息的电磁波可以被窃取并复 合材料电学性能及电磁学性能表征方法的研究，获得
原 [17~18] 。 最适用于多壁碳纳米管 / 聚乙烯醇电磁屏蔽材料的性
本课题从聚乙烯醇的制备成膜以及多壁碳纳米管 能测试方法 ；制备出具有较高电磁屏蔽效能的复合材
的物理及化学性质入手，研究了 PVA 的结构性能，多 料磁屏蔽材料 ；初步掌握多壁碳纳米管 / 聚乙烯醇电
壁碳纳米管的结构特性 ；实验制备了多壁碳纳米管 / 磁屏蔽材料与电磁波的作用机制与屏蔽机理。
PVA 复合材料，在雷达波范围内测试电磁屏蔽性能。
实验大体步骤如下 ：对相同质量的聚乙烯醇浸泡在 80
作者简介 ：康永 (1981-)，男，博士研究生，工程师，现
mL 的蒸馏水中，并分别在 80 ℃、85 ℃、90 ℃、95
从事复合材料研究工作。
℃中水浴加热 20 min，进行四组平行实验并选取溶解 收稿日期 ：2021-10-19

2022 第 48 卷 ·29·
年