[发明专利]一种木质植物基电磁屏蔽装饰材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于粉末成形与烧结技术的环境友好材料的制备，尤其涉及一种木质植物基电磁屏蔽装饰材料及其制备方法。

背景技术

为应对电磁污染对人类生存造成的不利影响，有关工程技术人员设计了许多的防护方法，并开发出了许多种电磁屏蔽材料。但这些材料，有的价格昂贵，有的屏蔽效能低下，有的甚至带来新的污染。而棉、麻、葵花、甘蔗等，作为主要的经济作物，每年有数达千万吨的秸秆与废渣产生，如果处理不当，是会给环境带来极大的污染的。而如能将这些木质的植物秸秆与废渣，制作成环境友好功能材料，不仅可变废为宝，减少环境污染，还可带动相关产业，促进循环经济的发展。然而，诸如棉梗、麻秆、葵花秆、甘蔗渣等植物秸秆与废渣，它们是具有独特的生物学胞管和纤维状结构的。应以它们为基材，利用相关技术赋予其制品新的内涵，使之成为多功能的环境友好材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提供一种木质植物基电磁屏蔽装饰材料及其制备方法，通过利用相关技术赋予其制品优良的散射与吸收电磁波辐射功能而成为电磁屏蔽装饰材料和多功能环境友好材料。

本发明的技术解决方案是，所述木质植物基电磁屏蔽装饰材料及其制备方法，系采用如下原料和工艺步骤：

(1)、取棉梗、麻秆、葵花秆、甘蔗渣中的一种或多种进行常规碱液处理；

(2)、将步骤(1)所得经过碱液处理的物料粉碎成末，粉末粒度取值范围为45～600μm；

(3)、在步骤(2)所得粉末中加入重量百分比为1％～10％的树脂胶或1％～10％的矿物胶，均匀搅拌得粉状混合物；

(4)、将步骤(3)所得粉状混合物模压成依据制品用途设定规格的坯块，模压温度范围为：室温～200℃；

(5)、将步骤(4)所得坯块送入真空烧结炉，将该烧结炉抽真空至1～100Pa，然后通电升温，烧结温度取值范围为300℃～3000℃，在高纯氮气或氩气气氛中烧结1～5小时，获得一种具有明显三维互通孔结构的软质无定形炭和硬质玻璃炭的复合体烧结坯；

(6)、在专用熔浸炉中，将依据制品用途设定重量的单质铝或铝合金或单质铜或铜合金浸入步骤(5)所得烧结坯的三维互通孔中，即得具有网络互穿结构的高电磁屏蔽效能的电磁屏蔽材料。

本发明通过利用粉末冶金学与木材物理学的相关技术与理论进行分析，借鉴粉末成形与烧结技术，赋予其制品均匀的多孔结构，使之成为一种优良的散射与吸收电磁波辐射功能的电磁屏蔽装饰材料和多功能的环境友好材料。

本发明的有益效果是，由上述方法生产的本发明的木质植物基电磁屏蔽装饰材料制品，从原材料的选择、工艺过程的实施，到材料制品的使用与废弃都是环境友好的，它充分利用棉梗、麻秆、葵花秆、甘蔗渣等植物秸秆与废渣的独特生物学胞管和纤维状结构，借助粉末成形与烧结技术，将其变废为宝，制备成木质植物基电磁屏蔽材料，不产生任何环境污染因素。所制备之木质植物基电磁屏蔽装饰材料，不仅具有优良的散射和吸收电磁波辐射功能，可用作高压变电站/高压输电线旁办公/居住建筑、科研/医疗透射/衍射仪器室、计算机房等的内墙电磁屏蔽贴面装饰；而且具有结构力学性能好、自润滑能力强、导电性能可与电碳石墨媲美等特点，可用来加工自润滑轴承、电刷、真空泵转子刮片等。按本工艺过程制备的木质植物基电磁屏蔽装饰材料及其制品，废弃后可自由降解，不会带来新的环境污染，是一类多功能环境友好材料。本发明在减少环境污染、变废为宝的同时，还可带动相关产业的发展，引导农民脱贫致富，为解决“三农”问题添砖加瓦，从而促进循环经济的发展。

具体实施方式：

实施例1：本发明的一种实施例产品采用以下原料和工艺制得：

(1)、取棉梗10kg进行常规碱液处理；

(2)、将步骤(1)所得物料粉碎成粒度范围为45～600μm的粉末；

(3)、在步骤(2)所得粉末中加入重量百分比为1％的树脂胶，均匀搅拌得粉状混合物；

(4)、将步骤(3)所得粉状混合物模压成坯块，坯块规格：60×60×12mm³，模压成形温度为室温；

(5)、将步骤(4)所得坯块送入真空烧结炉，将该烧结炉抽真空至1Pa，然后通电升温，烧结温度为300℃，高纯氮气气氛中烧结1小时得具有明显三维互通孔结构的软质无定形炭和硬质玻璃炭的复合体烧结坯；