本发明涉及电磁屏蔽材料制造领域，具体涉及一种电磁屏蔽电缆材料的制备方法。
背景技术：
随着电子信息产业的迅猛发展，电子电气设备已在各行各业中得到广泛应用，它们在给人们的生活提供了极大便利的同时，也暴露出了严重的电磁污染问题。相关研究证实，电子电气设备发出的电磁波不但会干扰其他仪器设备的正常工作，而且还可能导致信息泄露，甚至危害人体健康。电磁污染已成为继噪音污染、空气污染、水污染之后的危害人类生存的第四大公害。
添加纳米碳导电纤维材料是提高电缆材料表面电磁屏能力的有效方法，而提高电缆材料体积电磁屏能力可采用纳米碳导电纤维材料或与其它导电分子共混的技术。这类方法通常是将各种纳米碳导电纤维材料掺入电缆材料基体中。目前用该技术制得的电磁屏电缆复合材料具有很高的使用价值，其中不少在国外已经实现商品化。
技术实现要素：
本发明提供一种电磁屏蔽电缆材料的制备方法，本发明采用在合金中添加纳米碳导电纤维材料有良好的电磁屏蔽性能的电磁屏蔽能力，所述纳米碳导电纤维材料具有处理后的分散性好的石墨和处理后的纳米碳纤维，不仅具有改进的导电性，能够容易与导电聚合物复合在一起，也有相对加强的物理性质；本发明制备得到的电缆材料具有较高的弯曲强度、弯曲模量和拉伸强度，且有很强的耐侯性，降低了环境对电缆护套的影响，而且强度高，硬度好，抗冲击性强，稳定性能优异，使用寿命长。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电磁屏蔽电缆材料的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）制备纳米碳导电纤维材料
石墨预处理，在纳米石墨粉中掺入氟化钠，并加入金属催化剂，混匀，在惰性气体保护下在600-650℃加热，加热时间控制在10-15min，将氟化钠固定在纳米石墨粉表面上；
纳米碳纤维预处理，将纳米碳纤维用浓硫酸与高锰酸钾进行混合酸氧化，经超声剧烈搅拌之后，得到羧基化的纳米碳纤维，加入表面处理剂，在150-200℃加热处理10-15min，加入银，在氮气和氦气的混合气体保护下在400-450℃加热30-45min，将银均匀分散在纳米碳纤维内；
将预处理的石墨和预处理的纳米碳纤维置于容器内，用150-250份异丙醇溶解，再加入分散剂、聚苯硫醚、pps树脂，用强力混合器共混，然后再用超声波分散仪进行超声分散，超声频率为25-30khz，时间为1-2h，形成均质的纳米碳导电纤维材料溶液；
将得到的纳米碳导电纤维材料溶液与化学共混物进行化学共混，所述化学共混物为聚氯乙烯，所述化学共混物的质量分数占原溶液的25-30％，用静电纺丝法制备出纳米碳导电纤维材料；
（2）配料
电缆材料按照如下重量份配料：上述纳米碳导电纤维材料10-15份，玻璃纤维30-35份，聚酰亚胺纤维5-10份，聚乙烯45-60份，硅烷偶联剂5-8份，硫酸钙3-5份，石蜡3-5份，纳米碳酸钙15-25份，聚丙烯醇1-2份，环氧树脂5-8份，硼酸钠1-3份，膨胀石墨3-5份，增塑剂2-5份，稳定剂1-3份，润滑剂1-2份；
（3）将开放式炼塑机升高温度至160-170℃，将上述配料加到双辊中间熔融塑炼，调整双辊间距，辊炼、薄通多次使混合均匀，得到混合材料；
将混合材料用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机螺杆长径比为15-20:1，双螺杆挤出机挤出温度为：一区温度170-175℃，二区温度为175-185℃，三区温度为195-200℃，四区温度为200-210℃；双螺杆挤出机的机头温度为165-175℃；将熔融挤出料再进行切粒，制备得到电磁屏的电缆材料。
优选的，在制备纳米碳导电纤维材料过程中，各原料的重量份配比为：石墨6-8份、纳米碳纤维10-15份、聚苯硫醚30-48份、pps树脂0.5-0.8份、分散剂0.5-1.0份、氟化钠0.05-0.1份、金属催化剂0.1-0.2份、银0.05-0.1份、表面处理剂0.5-1.0份。
具体实施方式
实施例一
石墨预处理，在纳米石墨粉中掺入氟化钠，并加入金属催化剂，混匀，在惰性气体保护下在600℃加热，加热时间控制在10min，将氟化钠固定在纳米石墨粉表面上。
纳米碳纤维预处理，将纳米碳纤维用浓硫酸与高锰酸钾进行混合酸氧化，经超声剧烈搅拌之后，得到羧基化的纳米碳纤维，加入表面处理剂，在150℃加热处理10min，加入银，在氮气和氦气的混合气体保护下在4000℃加热30-45min，将银均匀分散在纳米碳纤维内。
将预处理的石墨和预处理的纳米碳纤维置于容器内，用150份异丙醇溶解，再加入分散剂、聚苯硫醚、pps树脂，用强力混合器共混，然后再用超声波分散仪进行超声分散，超声频率为25khz，时间为1h，形成均质的纳米碳导电纤维材料溶液。
在制备纳米碳导电纤维材料过程中，各原料的重量份配比为：石墨6份、纳米碳纤维10份、聚苯硫醚30份、pps树脂0.5份、分散剂0.5份、氟化钠0.05份、金属催化剂0.1份、银0.05份、表面处理剂0.5份。
将得到的纳米碳导电纤维材料溶液与化学共混物进行化学共混，所述化学共混物为聚氯乙烯，所述化学共混物的质量分数占原溶液的25％，用静电纺丝法制备出纳米碳导电纤维材料。
电缆材料按照如下重量份配料：上述纳米碳导电纤维材料10份，玻璃纤维30份，聚酰亚胺纤维5份，聚乙烯45份，硅烷偶联剂5份，硫酸钙3份，石蜡3份，纳米碳酸钙15份，聚丙烯醇1份，环氧树脂5份，硼酸钠1份，膨胀石墨3份，增塑剂2份，稳定剂1份，润滑剂1份；
将开放式炼塑机升高温度至160℃，将上述配料加到双辊中间熔融塑炼，调整双辊间距，辊炼、薄通多次使混合均匀，得到混合材料。
将混合材料用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机螺杆长径比为15:1，双螺杆挤出机挤出温度为：一区温度170℃，二区温度为175℃，三区温度为195℃，四区温度为200℃；双螺杆挤出机的机头温度为165℃；将熔融挤出料再进行切粒，制备得到电磁屏的电缆材料。
实施例二
石墨预处理，在纳米石墨粉中掺入氟化钠，并加入金属催化剂，混匀，在惰性气体保护下在650℃加热，加热时间控制在15min，将氟化钠固定在纳米石墨粉表面上。
纳米碳纤维预处理，将纳米碳纤维用浓硫酸与高锰酸钾进行混合酸氧化，经超声剧烈搅拌之后，得到羧基化的纳米碳纤维，加入表面处理剂，在200℃加热处理15min，加入银，在氮气和氦气的混合气体保护下在450℃加热45min，将银均匀分散在纳米碳纤维内。
将预处理的石墨和预处理的纳米碳纤维置于容器内，用250份异丙醇溶解，再加入分散剂、聚苯硫醚、pps树脂，用强力混合器共混，然后再用超声波分散仪进行超声分散，超声频率为30khz，时间为2h，形成均质的纳米碳导电纤维材料溶液。
将得到的纳米碳导电纤维材料溶液与化学共混物进行化学共混，所述化学共混物为聚氯乙烯，所述化学共混物的质量分数占原溶液的30％，用静电纺丝法制备出纳米碳导电纤维材料。
电缆材料按照如下重量份配料：上述纳米碳导电纤维材料15份，玻璃纤维35份，聚酰亚胺纤维10份，聚乙烯60份，硅烷偶联剂5-8份，硫酸钙5份，石蜡5份，纳米碳酸钙25份，聚丙烯醇2份，环氧树脂8份，硼酸钠3份，膨胀石墨5份，增塑剂5份，稳定剂3份，润滑剂2份；
将开放式炼塑机升高温度至170℃，将上述配料加到双辊中间熔融塑炼，调整双辊间距，辊炼、薄通多次使混合均匀，得到混合材料。
将混合材料用双螺杆挤出机熔融挤出，双螺杆挤出机螺杆长径比为20:1，双螺杆挤出机挤出温度为：一区温度175℃，二区温度为185℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃；双螺杆挤出机的机头温度为175℃；将熔融挤出料再进行切粒，制备得到电磁屏的电缆材料。