[发明专利]一种电磁防护复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种电磁防护复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1) 将碳纤维、石英纤维与芳纶纤维以正交三向编织法编织成编织体，其中碳纤维位于空间直角坐标轴的X轴方向，石英纤维在X、Y轴平面上与碳纤维成30～90°夹角交叉重叠，芳纶纤维在Z轴方向作为捆扎纱将碳纤维和芳纶纤维固定为一体；

2) 以浓硝酸浸渍处理所述编织体，采用化学气相沉积法在浓硝酸处理的编织体表面生长碳纳米管阵列；

3) 将表面生长有碳纳米管的编织体依次在丙酮溶液和由HF与H₂SO₄组成的混酸溶液中进行浸泡处理；

4) 将所述处理后的编织体先在SnCl₂的稀HCl溶液中处理，再置于PdCl₂的稀HCl溶液中进行活化处理；

5) 在化学镀镍液中，碱性条件下对活化处理的编织体进行镀镍处理，在编织体表面沉积含镍金属层；

6) 将沉积有含镍金属层的编织体在硅烷偶联剂的乙醇溶液中进行浸泡处理；

7) 将环氧乙烯基酯树脂与过氧化苯甲乙酰按照100∶1.5～14.5的质量比混合，再加入占树脂总重3～12%的填料羧基化碳纳米管，充分搅拌分散均匀得到树脂，按照树脂与编织物体体积比为1∶0.7～1.5，将所述树脂均匀涂刷在所述偶联处理的编织体表面；

8) 将涂刷有树脂的编织体置于模具内，于100～160℃、10～25MPa下热压固化1.5～3小时，取出，于120～150℃温度下后固化处理24～48小时，得到所述电磁防护复合材料。

2.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述步骤1)制成的编织体中碳纤维质量百分含量40～60%，石英纤维质量百分含量35～55%，其余为芳纶纤维。

3.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是将所述制成的编织体在浓硝酸中浸渍处理5～8小时。

4.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是在编织体表面生长碳纳米管阵列的方法是将浓硝酸处理后的编织体在镍钴催化剂水溶液中浸渍以充分吸收催化剂后，在700～800℃下的乙炔气氛中进行沉积反应，生成气相生长的碳纳米管。

5.根据权利要求4所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述的镍钴催化剂水溶液的浓度为0.3～2.5mol/L，其中Ni²⁺/Co²⁺摩尔比为1∶1～3。

6.根据权利要求4所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是将浓硝酸处理后的编织体在镍钴催化剂水溶液中浸渍4～8小时。

7.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述由HF与H₂SO₄组成的混酸溶液的摩尔百分浓度为8～15%，其中HF与H₂SO₄的摩尔比为4∶6。

8.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述SnCl₂稀HCl溶液的浓度为3～7wt%，PdCl₂稀HCl溶液的浓度为0.005～0.025wt%。

9.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述化学镀镍液的组成为每1000重量份水中含有：硫酸镍40～60重量份，次亚磷酸钠40～50重量份，氯化铵40～50重量份，柠檬酸钠20～40重量份，表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.05～0.3重量份，调节pH值为10～11。

10.根据权利要求1所述的电磁防护复合材料的制备方法，其特征是所述硅烷偶联剂乙醇溶液的浓度为1.5～4wt%。