本发明涉及改性塑料技术领域，特别是涉及一种低阻复合电磁屏蔽塑料的制备方法。
背景技术：
电磁屏蔽塑料是导电塑料在电磁兼容领域的重要应用。现有电磁屏蔽塑料大都采用单一的导电填料制备而成，存在电阻大、耐腐蚀性差的缺陷，且在电磁屏蔽能效填料较多时，力学性能下降严重，不能满足使用要求。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是提供一种低阻复合电磁屏蔽塑料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种低阻复合电磁屏蔽塑料的制备方法，包括如下步骤：
（1）沥青基短切石墨纤维活化处理：
a、将沥青基短切石墨纤维置于质量浓度为80%的强氧化剂中，在50～60℃的温度条件下氧化处理2～4h；
b、清洗干燥：将步骤a中氧化处理后的沥青基短切石墨纤维沥出，然后先后用清水和污水乙醇冲洗至不含氧化剂离子，再用压缩冷空气吹干；
c、偶联处理：将步骤b中清洗干燥后的沥青基短切石墨纤维和占其重量3～5%的硅烷偶联剂共同置于高速搅拌机中，在30～60℃下搅拌10～30min进行偶联处理；
d、超声处理：将步骤c中偶联处理后的沥青基短切石墨纤维置于超声机中超声处理，得到活性沥青基短切石墨纤维；
（2）按配方称取配方量的炭黑和表面处理剂置于高速混合机中，在30～60℃下混合改性10～30min；
（3）按配方称取配方量的基体树脂、增韧改性剂、抗氧剂、步骤（1）中活化处理的沥青基短切石墨纤维和步骤（2）中表面处理的炭黑共同置于密炼机中在60～80℃下密炼混合10～30min至均匀；
（4）将步骤（3）中密炼混合后的物料置于双螺杆挤出机中挤出造粒，再将粒料注塑成型。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，所述强氧化剂为硝酸；所述超声处理的工艺条件为：温度70～80℃，功率100～300w，时间10～30min。
在本发明一个较佳实施例中，所述配方包括如下重量份组分：基体树脂60～80份、炭黑10～30份、沥青基短切石墨纤维10～20份、表面处理剂5～10份、增韧改性剂20～30份、抗氧剂3～8份。
在本发明一个较佳实施例中，所述基体树脂为聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、聚对苯二甲酸乙二醇酯，或是其中两种的混合物；所述表面处理剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂；所述增韧改性剂为热塑性弹性体。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，所述双螺杆挤出机的工艺条件为：双螺杆挤出机的一区温度为160～220℃，二区为温度170～240℃，三区温度为190～260℃，四区为温度190～260℃，机头温度为200～260℃，原料在挤出机中停留时间3～5min，压力为30～35mpa。
本发明的有益效果是：本发明一种低阻复合电磁屏蔽塑料的制备方法，操作简便，容易实现，其在科学配方的基础上，一方面通过沥青基短切石墨纤维的活化处理及炭黑的偶联处理，有效提高了填料与基体树脂之间的结合性能，从而提高复合树脂的整体性能；另一方面，通过适当调整和提高基础工艺的温度和压力条件，提高了熔体的流动速率，使冲模完善，并不破坏填充纤维的结构。本发明的制备方法所得复合塑料综合性能优异，市场前景广阔。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
一种低阻复合电磁屏蔽塑料的制备方法，所述低阻复合电磁屏蔽塑料包括如下重量份组分：基体树脂60～80份、炭黑10～30份、沥青基短切石墨纤维10～20份、表面处理剂5～10份、增韧改性剂20～30份、抗氧剂3～8份；其中，所述基体树脂为聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料或聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述表面处理剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂；所述增韧改性剂为热塑性弹性体。
所述制备方法步骤如下：
（1）沥青基短切石墨纤维活化处理：
a、将沥青基短切石墨纤维置于质量浓度为80%的硝酸中，在50～60℃的温度条件下氧化处理2～4h；
b、清洗干燥：将步骤a中氧化处理后的沥青基短切石墨纤维沥出，然后先后用清水和污水乙醇冲洗至不含氧化剂离子，再用压缩冷空气吹干；
c、偶联处理：将步骤b中清洗干燥后的沥青基短切石墨纤维和占其重量3～5%的硅烷偶联剂共同置于高速搅拌机中，在30～60℃下搅拌10～30min进行偶联处理；
d、超声处理：将步骤c中偶联处理后的沥青基短切石墨纤维置于超声机中超声处理，在温度为70～80℃，功率为100～300w的条件下超声处理10～30min，得到活性沥青基短切石墨纤维；
（2）按配方称取配方量的炭黑和表面处理剂置于高速混合机中，在30～60℃下混合改性10～30min；
（3）按配方称取配方量的基体树脂、增韧改性剂、抗氧剂、步骤（1）中活化处理的沥青基短切石墨纤维和步骤（2）中表面处理的炭黑共同置于密炼机中在60～80℃下密炼混合10～30min至均匀；
（4）将步骤（3）中密炼混合后的物料置于双螺杆挤出机中挤出造粒，再将粒料注塑成型，其中，双螺杆挤出机的工艺条件为：双螺杆挤出机的一区温度为160～220℃，二区为温度170～240℃，三区温度为190～260℃，四区为温度190～260℃，机头温度为200～260℃，原料在挤出机中停留时间3～5min，压力为30～35mpa。
实施例2
一种低阻复合电磁屏蔽塑料，包括如下重量份组分：基体树脂80份、炭黑30份、沥青基短切石墨纤维20份、表面处理剂10份、增韧改性剂30份、抗氧剂8份。其中，所述基体树脂为聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、聚对苯二甲酸乙二醇酯中两种的混合物；所述表面处理剂为钛酸酯偶联剂。其他同实施例1。
本发明的炭黑和沥青基短切石墨纤维一方面在基体树脂中产生渗逾效应，另一方面形成导电金属网，从而有效降低材料的复合电阻，并提高其电磁屏蔽性能。
上述方法制备的低阻复合电磁屏蔽塑料，经测试，其复合电阻为0.1～0.3ω·cm，其电磁屏蔽频率为50khz～15ghz，并具有抗emp损伤功能，其断裂强度和抗冲击性能分别比纯基体材料提高10～17%和15～22%
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。