權(quán)利要求

1.具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于所述復(fù)合壓敏膠具有三層結(jié)構(gòu)，金屬磁性填料在每層的厚度方向上具有不同的取向結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于所述金屬功能填料在下層內(nèi)部平行于基膜方向取向，在中間層內(nèi)部與水平面呈現(xiàn)α角度的取向，其中0°<α<90°或者90°<α<180°，在上層內(nèi)部垂直于基膜方向取向。 

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，丙烯酸酯壓敏膠和金屬磁性填料兩部分組成。其中，丙烯酸酯壓敏膠占電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的45.5～87.0wt.％，金屬磁性填料占電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的13.0～54.5wt.％。 

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于丙烯酸酯壓敏膠的初始黏度為3000～5000CPS，剝離強(qiáng)度為1.20～1.50N/mm。 

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于金屬磁性填料由鏈球狀鎳粉與片狀鎳粉復(fù)配組成；其中鏈球狀鎳粉的平均鏈長(zhǎng)為16.0～70.0μm，片狀鎳粉的平均片徑為22.0～68.0μm。 

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于所述丙烯酸酯壓敏膠的固含量為30.0～60.0wt.％，上層、中間層和下層金屬磁性填料與每層電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠固含量的質(zhì)量比均為1～2：1～2，中間層鏈球狀金屬磁性填料與片狀金屬磁性填料的質(zhì)量比為1～8：1。 

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于所述的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠每層的厚度均為0.10～0.20mm。 

8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的制備方法，其特征在于，采用外加靜磁場(chǎng)和溶液流延相結(jié)合來構(gòu)筑取向結(jié)構(gòu)，在基膜的表面依次形成金屬功能填料平行于基膜方向取向的取向基膜層L1(下層)、金屬功能填料以相對(duì)于基膜方向呈α角度取向的取向膜層L2(中間層)和金屬功能填料以垂直于基膜方向取向的取向膜層L3(上層)。 

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟： (1)將片狀鎳粉加入丙烯酸酯壓敏膠(片狀鎳粉：丙烯酸酯壓敏膠固含量的質(zhì)量比為1～2：1～2)中，攪拌，之后脫泡，制得混合液S1和S3； (2)將鏈球狀和片狀鎳粉(鏈球狀：片狀的質(zhì)量比為1～8：1)加入丙烯酸酯壓敏膠(鎳粉：丙烯酸酯壓敏膠固含量的質(zhì)量比為1～2：1～2)中，攪拌，之后并脫泡，制得混合液S2； (3)將混合液S1在水平放置的聚乙烯基膜表面流延，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向平行于基膜方向進(jìn)行取向，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，得到L1取向膜； (4)待混合液S1完全干燥之后，在L1取向膜的空氣側(cè)表面流延混合液S2，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與水平面呈現(xiàn)α角度，其中0°<α<90°或者90°<α<180°，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，得到L1+L2取向膜； (5)待混合液S2完全干燥之后，在得到L1+L2取向膜的L2面的空氣側(cè)表面流延混合液S3，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于基膜方向，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，待其完全干燥后，最終獲得具有取向結(jié)構(gòu)的L1+L2+L3電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠。 10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(3)～(5)的靜磁場(chǎng)均為1.2T靜磁場(chǎng)。

說明書

具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠及其制備方法

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電磁屏蔽復(fù)合材料的技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，以及一種通過外加靜磁場(chǎng)制備取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的方法。

背景技術(shù)

隨著電子、電氣設(shè)備使用量的增加，形成復(fù)雜的電磁環(huán)境。電磁干擾不僅會(huì)引起電氣設(shè)備的故障，還有可能導(dǎo)致信息泄漏、錯(cuò)誤操作，損害電子設(shè)備的性能。電磁干擾屏蔽技術(shù)的研究日益受到重視。

聚合物基壓敏膠可以將兩種材料牢固結(jié)合在一起，使用方便，價(jià)格低廉。但是，由于絕緣特性，此類壓敏膠不具備電磁屏蔽能力，限制了它們作為電磁屏蔽材料的應(yīng)用。向其中填充功能填料可以賦予聚合物電磁屏蔽效能。高填充含量雖然會(huì)提高材料的電磁屏蔽性能，但是會(huì)引起界面粘合力弱、成本高、加工能力差等一系列不良影響。隨著新一代柔性電子設(shè)備向智能化、便攜化以及可穿戴化發(fā)展，對(duì)電磁屏蔽材料的柔性、輕質(zhì)等方面也提出了更高的要求，亟需研究制備新型高性能、多功能柔性電磁屏蔽壓敏膠。

CN 110408342 A公開了一種碳納米球填充的雙固化導(dǎo)電膠帶的制備方法及其在電磁屏蔽膠帶中的應(yīng)用。首先將碳納米球加入N-乙烯基吡咯烷酮中攪拌均勻,加入引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌，得到碳納米球引發(fā)劑溶液；其次將異冰片基丙烯酸酯、丙烯酸和丙烯酸異辛酯加入N-乙烯基吡咯烷酮中，攪拌均勻，在避光環(huán)境下加入光引發(fā)劑，繼續(xù)攪拌，得到丙烯酸酯前驅(qū)體聚合物；之后在避光環(huán)境下，將碳納米球引發(fā)劑溶液丙烯酸酯前驅(qū)體聚合物混合，加熱攪拌預(yù)反應(yīng)，再加入引發(fā)劑繼續(xù)反應(yīng)，得到碳納米球改性的聚丙烯酸酯壓敏膠；最后將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜充分浸漬于碳納米球改性的聚丙烯酸酯壓敏膠中，提拉取出，紫外線光照射固化，得到碳納米球填充的雙固化雙面導(dǎo)電膠帶。該制備方法過程復(fù)雜、工藝條件要求較高，制備材料的電磁屏蔽效能最高為28dB。

CN 103525340 A公開了一種水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑及其使用該膠黏劑制備的電磁屏蔽膠膜。通過使用丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯中的三種或多種混合使用，并在水溶性引發(fā)劑的引發(fā)下發(fā)生聚合。此外，需要加入乳化劑，環(huán)氧樹脂，固化劑，增稠劑，電磁屏蔽粒子等組分制備電磁屏蔽膠膜。該制備方法所需實(shí)驗(yàn)原料較多，且過程復(fù)雜。填料在制備的膠膜中無序分布，不利于發(fā)揮填料的獨(dú)特結(jié)構(gòu)提升材料電磁性能的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠。

本發(fā)明提供的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，其特征在于所述復(fù)合壓敏膠具有三層結(jié)構(gòu)，金屬磁性填料在每層的厚度方向上具有不同的取向結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述的金屬功能填料在下層內(nèi)部平行于基膜方向取向，在中間層內(nèi)部與水平面呈現(xiàn)α角度的取向，其中0°<α<90°，或者90°<α<180°，在上層內(nèi)部垂直于基膜方向取向。優(yōu)選地，α可以為10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°、120°、150°。最優(yōu)選50°<α<60°或者120°<α<130°

進(jìn)一步，所述的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠，主要由丙烯酸酯壓敏膠和金屬磁性填料兩部分組成。

進(jìn)一步，所述的丙烯酸酯壓敏膠的初始黏度為3000～5000CPS，剝離強(qiáng)度為1.20～1.50N/mm。

進(jìn)一步，所述的金屬磁性填料由鏈球狀鎳粉與片狀鎳粉復(fù)配組成；其中鏈球狀鎳粉的平均鏈長(zhǎng)為16.0～70.0μm，片狀鎳粉的平均片徑為22.0～68.0μm。

進(jìn)一步，所述的丙烯酸酯壓敏膠的固含量為30.0～60.0wt.％，上層、中間層和下層金屬磁性填料與每層電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠固含量的質(zhì)量比均為1～2：1～2，中間層鏈球狀金屬磁性填料與片狀金屬磁性填料的質(zhì)量比為1～8：1。

進(jìn)一步，所述的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠每層的厚度均為0.10～0.20mm。

本發(fā)明還提供前述具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的制備方法，其中，采用外加靜磁場(chǎng)和溶液流延相結(jié)合的方法來構(gòu)筑取向結(jié)構(gòu)，在基膜的表面依次形成金屬功能填料平行于基膜方向取向的取向基膜層L1(下層)、金屬功能填料以相對(duì)于基膜方向呈α角度取向的取向膜層L2(中間層)和金屬功能填料以垂直于基膜方向取向的取向膜層L3(上層)。上述制備方法，具體包括如下步驟：

(1)將片狀鎳粉加入丙烯酸酯壓敏膠(片狀鎳粉：丙烯酸酯壓敏膠固含量的質(zhì)量比為1～2：1～2)中，攪拌，之后脫泡，制得混合液S1和S3；

(2)將鏈球狀和片狀鎳粉(鏈球狀：片狀的質(zhì)量比為1～8：1)加入丙烯酸酯壓敏膠(鎳粉：丙烯酸酯壓敏膠固含量的質(zhì)量比為1～2：1～2)中，攪拌，之后并脫泡，制得混合液S2；

(3)將混合液S1在水平放置的聚乙烯基膜表面流延，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向平行于基膜方向進(jìn)行取向，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，得到L1取向膜；

(4)待混合液S1完全干燥之后，在L1取向膜的空氣側(cè)表面流延混合液S2，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與水平面呈現(xiàn)α角度，其中0°<α<90°或者90°<α<180°，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，得到L1+L2取向膜；

(5)待混合液S2完全干燥之后，在得到L1+L2取向膜的L2面的空氣側(cè)表面流延混合液S3，將其放入靜磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于基膜方向，取向時(shí)間為3-4h，之后將其置入烘箱干燥，待其完全干燥后，最終獲得具有取向結(jié)構(gòu)的L1+L2+L3電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠。

性能測(cè)試：

電磁屏蔽效能測(cè)試：按照標(biāo)準(zhǔn)GBJ8820-2015測(cè)試電磁屏蔽效能。

剝離強(qiáng)度測(cè)試：按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T8808-1988測(cè)試剝離強(qiáng)度。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明所提供的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠具有三層結(jié)構(gòu)，金屬磁性填料在每層的厚度方向上具有不同的取向結(jié)構(gòu)。金屬填料在復(fù)合壓敏膠的上層(L3)內(nèi)部垂直于基膜方向取向，在中間層(L2)內(nèi)部與水平面呈現(xiàn)一定傾斜角度取向，在下層(L1)內(nèi)部平行于基膜方向取向。當(dāng)電磁波從壓敏膠的上層進(jìn)入材料內(nèi)部時(shí)，垂直于基膜方向的金屬功能填料有助于電磁波的進(jìn)入，有效的避免了電磁波在壓敏膠表面發(fā)生強(qiáng)反射引發(fā)的電磁二次污染問題。當(dāng)電磁波進(jìn)入中間層時(shí)，與水平面呈現(xiàn)一定傾斜角度的金屬功能填料有助于電磁波發(fā)生大量的多重反射和散射，使電磁波在中間層中得以大量衰減。當(dāng)電磁波進(jìn)入下層時(shí)，平行于基膜方向的金屬功能填料可以使電磁波重新反射進(jìn)入到壓敏膠的內(nèi)部，延長(zhǎng)了電磁波在材料內(nèi)部的傳輸路徑，有效的提升了金屬填料的使用率，使電磁能量進(jìn)一步削弱。三層之間良好的電磁匹配特性使得電磁輻射得以大幅度衰減，使本發(fā)明制備的壓敏膠具有高屏蔽效能和強(qiáng)吸收的特征。同時(shí)，制備壓敏膠的過程沒有使用有機(jī)溶劑，價(jià)格低廉、綠色、節(jié)能、環(huán)保。該電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠具有良好的柔性和強(qiáng)的粘附性能，可以方便的粘貼在需要電磁防護(hù)的產(chǎn)品和設(shè)備表面，并且可以重復(fù)粘貼使用。此外，本發(fā)明的方法具有制備工藝簡(jiǎn)單、流程易控、易于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1表示的是本發(fā)明制備的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2表示的是實(shí)施例26制備的具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠在8.2-12.4GHz的電磁屏蔽效能圖。

具體實(shí)施方式

下面以示例性實(shí)施例的方式更詳細(xì)地描述本發(fā)明具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠及其制備方法。提供這些實(shí)施例是為了使本說明書更充分和完整，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠充分理解和實(shí)施本發(fā)明專利，但是本發(fā)明并不限定為所列的示例性實(shí)施例。

測(cè)試方法：

復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能：使用波導(dǎo)法來測(cè)試。

吸收損耗占電磁屏蔽效能的百分比：SE A％＝SE A/SE，其中，SE代表總的電磁屏蔽效能，單位dB；SE A代表吸收損耗的屏蔽效能，單位dB；SE A％代表吸收損耗的屏蔽效能占總的屏蔽效能的百分比。

實(shí)施例1：

(1)分別稱取兩份45.0g平均片徑為22.0μm的片狀鎳粉和100.0g固含量為45.0wt.％的丙烯酸酯壓敏膠，放入單口燒瓶。在室溫下，通過機(jī)械攪拌將其混合均勻，轉(zhuǎn)速為150rpm，攪拌1h后，得到兩份混合液S1和S3；稱取一份22.5g平均鏈長(zhǎng)為16.0μm的鏈球狀鎳粉、22.5g平均片徑為22.0μm的片狀鎳粉和100.0g固含量為45.0wt.％的丙烯酸酯壓敏膠，放入單口燒瓶。在室溫下，通過機(jī)械攪拌將其混合均勻，轉(zhuǎn)速為150rpm，攪拌1h得到混合液S2。

(2)將混合液S1、S2和S3放入真空脫泡機(jī)中脫泡30min。

(3)將混合液S1放入流延機(jī)流延盒內(nèi)，在水平放置的聚乙烯基膜表面流延，平行基膜的1.2T靜磁場(chǎng)中4h，之后將其置于60℃的烘箱干燥，獲得L1取向膜。

(4)待混合液S1完全干燥之后，在L1取向膜的空氣側(cè)表面流延混合液S2，將混合液S2放入流延機(jī)流延盒內(nèi)，在L1取向膜的空氣側(cè)表面流延，隨后將其放入與水平面呈現(xiàn)10°的1.2T靜磁場(chǎng)中4h，將其置于60℃的烘箱干燥后，獲得L1+L2取向膜。

(5)待混合液S2完全干燥之后，在得到L1+L2取向膜的L2面的空氣側(cè)表面流延混合液S3，將混合液S3放入流延機(jī)流延盒內(nèi)，在L1+L2取向膜的L2面的空氣側(cè)表面流延，隨后將其放入垂直基膜方向的1.2T靜磁場(chǎng)中4h，將其置于60℃的烘箱干燥，待其完全干燥后，獲得具有取向結(jié)構(gòu)的L1+L2+L3電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠。

通過在流延過程中，控制刮刀高度，使L1，L2，L3取向膜的厚度均為0.10mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)15.22dB，吸收損耗占總屏蔽效能的36.23％，剝離強(qiáng)度為0.55N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例2：

方法如實(shí)施例1，只是將(1)中鏈球狀鎳粉的平均鏈長(zhǎng)由16.0μm調(diào)整為57.0μm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)33.45dB，吸收損耗占總屏蔽效能的42.15％，剝離強(qiáng)度為0.63N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例3：

方法如實(shí)施例1，只是將(1)中鏈球狀鎳粉的平均鏈長(zhǎng)由16.0μm調(diào)整為70.0μm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)28.74dB，吸收損耗占總屏蔽效能的40.71％，剝離強(qiáng)度為0.59N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例4：

方法如實(shí)施例2，只是將(1)中片狀鎳粉的平均片徑由22.0μm調(diào)整為49.0μm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)38.23dB，吸收損耗占總屏蔽效能的45.74％，剝離強(qiáng)度為0.68N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例5：

方法如實(shí)施例2，只是將(1)中片狀鎳粉的平均片徑由22.0μm調(diào)整為68.0μm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)34.12dB，吸收損耗占總屏蔽效能的43.25％，剝離強(qiáng)度為0.65N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例6：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為20°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)41.04dB，吸收損耗占總屏蔽效能的46.08％，剝離強(qiáng)度為0.70N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例7：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為30°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)43.67dB，吸收損耗占總屏蔽效能的49.40％，剝離強(qiáng)度為0.71N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例8：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為40°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)48.36dB，吸收損耗占總屏蔽效能的52.73％，剝離強(qiáng)度為0.73N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例9：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為50°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)68.61dB，吸收損耗占總屏蔽效能的76.98％，剝離強(qiáng)度為0.88N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例10：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為60°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)70.52dB，吸收損耗占總屏蔽效能的78.36％，剝離強(qiáng)度為0.90N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例11：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為70°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)69.87dB，吸收損耗占總屏蔽效能的77.14％，剝離強(qiáng)度為0.89N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例12：

方法如實(shí)施例4，只是將(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為80°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)43.99dB，吸收損耗占總屏蔽效能的55.97％，剝離強(qiáng)度為0.69N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例13：

方法如實(shí)施例4，只是將(3)、(4)、(5)中放置時(shí)間由4h調(diào)整至3h。(4)中靜磁場(chǎng)與水平面的夾角由10°調(diào)整為150°。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)43.67dB，吸收損耗占總屏蔽效能的49.50％，剝離強(qiáng)度為0.68N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例14：

方法如實(shí)施例10，只是將(1)中制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為27.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為18.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)80.13dB，吸收損耗占總屏蔽效能的86.77％，剝離強(qiáng)度1.10N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例15：

方法如實(shí)施例10，只是將(1)中制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為32.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為13.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)77.11dB，吸收損耗占總屏蔽效能的83.15％，剝離強(qiáng)度為0.94N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例16：

方法如實(shí)施例10，只是將(1)中制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為36.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為9.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)75.59dB，吸收損耗占總屏蔽效能的80.90％，剝離強(qiáng)度為0.92N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例17：

方法如實(shí)施例10，只是將(1)中制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為40.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由22.5g調(diào)整為5.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)63.31dB，吸收損耗占總屏蔽效能的72.67％，剝離強(qiáng)度為0.83N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例18：

方法如實(shí)施例14，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由45.0g調(diào)整為22.5g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由27.0g調(diào)整為13.5g，片狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為9.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)55.48dB，吸收損耗占總屏蔽效能的66.40％，剝離強(qiáng)度為1.09N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例19：

方法如實(shí)施例14，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由45.0g調(diào)整為90.0g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由27.0g調(diào)整為54.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為36.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)81.89dB，吸收損耗占總屏蔽效能的88.18％，剝離強(qiáng)度為1.12N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例20：

方法如實(shí)施例14，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由45.0g調(diào)整為30.0g，丙烯酸酯壓敏膠的固含量由45.0wt.％調(diào)整為30.0wt.％；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由27.0g調(diào)整為18.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為12.0g，丙烯酸酯壓敏膠的固含量由45.0wt.％調(diào)整為30.0wt.％。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)77.76dB，吸收損耗占總屏蔽效能的84.82％，剝離強(qiáng)度為1.01N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例21：

方法如實(shí)施例20，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由30.0g調(diào)整為15.0g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為9.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由12.0g調(diào)整為6.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)51.31dB，吸收損耗占總屏蔽效能的62.29％，剝離強(qiáng)度為0.99N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例22：

方法如實(shí)施例20，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由30.0g調(diào)整為60.0g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為36.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由12.0g調(diào)整為24.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)78.43dB，吸收損耗占總屏蔽效能的86.36％，剝離強(qiáng)度為1.02N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例23：

方法如實(shí)施例20，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由30.0g調(diào)整為60.0g，丙烯酸酯壓敏膠的固含量由30.0wt.％調(diào)整為60.0wt.％；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由18.0g調(diào)整為36.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由12.0g調(diào)整為24.0g，丙烯酸酯壓敏膠的固含量由30.0wt.％調(diào)整為60.0wt.％。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)50.49dB，吸收損耗占總屏蔽效能的58.32％，剝離強(qiáng)度為0.75N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例24：

方法如實(shí)施例23，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由60.0g調(diào)整為30.0g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由36.0g調(diào)整為18.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由24.0g調(diào)整為12.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)42.36dB，吸收損耗占總屏蔽效能的49.68％，剝離強(qiáng)度為0.74N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例25：

方法如實(shí)施例23，只是將(1)中制備混合液S1和S3時(shí)，片狀鎳粉的質(zhì)量由60.0g調(diào)整為120.0g；制備混合液S2時(shí)，鏈球狀鎳粉的質(zhì)量由36.0g調(diào)整為72.0g，片狀鎳粉的質(zhì)量由24.0g調(diào)整為48.0g。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)55.43dB，吸收損耗占總屏蔽效能的64.75％，剝離強(qiáng)度為0.76N/mm。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例26：

方法如實(shí)施例14，通過在流延過程中，控制刮刀高度，使L1，L2，L3取向膜的厚度均為0.15mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)92.95dB，吸收損耗占總屏蔽效能的89.18％，剝離強(qiáng)度為1.21N/mm。復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能隨頻率的變化如圖2所示。將材料的性能列于表1中。

實(shí)施例27：

方法如實(shí)施例14，通過在流延過程中，控制刮刀高度，使L1，L2，L3取向膜的厚度均為0.20mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，復(fù)合壓敏膠電磁屏蔽效能可達(dá)90.17dB，吸收損耗占總屏蔽效能的88.29％，剝離強(qiáng)度為1.19N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例1：

對(duì)比實(shí)施例26，僅配制混合液S1，使用平行基膜的1.2T靜磁場(chǎng)制備L1取向膜。在流延過程中，控制刮刀高度，使L1取向膜的厚度為0.45mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，L1取向膜的電磁屏蔽效能可達(dá)33.65dB，吸收損耗占總屏蔽效能的44.23％，剝離強(qiáng)度為0.61N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例2：

對(duì)比實(shí)施例26，僅配制混合液S2，使用與水平面的夾角為60°的1.2T靜磁場(chǎng)制備L2取向膜。在流延過程中，控制刮刀高度，使L2取向膜的厚度為0.45mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，L2取向膜的電磁屏蔽效能可達(dá)36.17dB，吸收損耗占總屏蔽效能的45.96％，剝離強(qiáng)度為0.62N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例3：

對(duì)比實(shí)施例26，僅配制混合液S3，使用垂直基膜的1.2T靜磁場(chǎng)制備L3取向膜。在流延過程中，控制刮刀高度，使L3取向膜的厚度為0.45mm。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，L3取向膜的電磁屏蔽效能可達(dá)32.34dB，吸收損耗占總屏蔽效能的43.49％，剝離強(qiáng)度為0.61N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例4：

選用專利CN 110408342 A中的實(shí)施例5中方法作為對(duì)比，制備厚度為0.45mm的碳納米球填充的雙固化雙面導(dǎo)電膠帶。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試雙固化雙面導(dǎo)電膠帶的電磁屏蔽效能為35.33dB，吸收損耗占總屏蔽效能的36.78％，剝離強(qiáng)度為0.60N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例5：

方法如實(shí)施例26，使用平均鏈長(zhǎng)為57.0μm的鏈球狀鎳粉、平均片徑為49.0μm的片狀鎳粉復(fù)配替代碳納米球制備厚度為0.45mm的雙固化雙面導(dǎo)電膠帶，其中鏈球狀鎳粉和片狀鎳粉的質(zhì)量比為3：2，制備的雙固化雙面導(dǎo)電膠帶中鎳粉和聚丙烯酸酯的質(zhì)量比為1：1。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試雙固化雙面導(dǎo)電膠帶的電磁屏蔽效能為38.47dB，吸收損耗占總屏蔽效能的38.03％，剝離強(qiáng)度為0.60N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例6：

選用專利CN 103525340 A中的實(shí)施例3中方法作為對(duì)比，使用該方法制備厚度為0.45mm的電磁屏蔽膠膜。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試得到電磁屏蔽膜的電磁屏蔽效能為18.63dB，吸收損耗占總屏蔽效能的26.96％，剝離強(qiáng)度為0.57N/mm。將材料的性能列于表1中。

對(duì)比例7：

方法如實(shí)施例26，使用平均鏈長(zhǎng)為57.0μm的鏈球狀鎳粉、平均片徑為49.0μm的片狀鎳粉復(fù)配作為電磁屏蔽粒子制備厚度為0.45mm的電磁屏蔽膠膜，其中鏈球狀鎳粉和片狀鎳粉的質(zhì)量比為3：2，制備的電磁屏蔽膠膜中鎳粉和水溶性環(huán)氧改性丙烯酸酯樹脂膠黏劑中固含量的質(zhì)量比為1：1。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀使用波導(dǎo)法在8.2-12.4GHz頻率下對(duì)其電磁屏蔽性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試雙固化雙面導(dǎo)電膠帶的電磁屏蔽效能為22.38dB，吸收損耗占總屏蔽效能的30.93％，剝離強(qiáng)度為0.59N/mm。將材料的性能列于表1中。

通過實(shí)施例1～5，可以看出本發(fā)明公開的鏈球狀鎳粉平均鏈長(zhǎng)為57.0～70.0μm，片狀鎳粉平均片徑為49.0～68.0μm時(shí)，制備復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能和吸收損耗占總屏蔽效能的百分比較高。

通過實(shí)施例6～13，可以看出本發(fā)明公開的金屬功能填料在中間層內(nèi)部與水平面呈現(xiàn)50°～70°的取向時(shí)，制備復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能和吸收損耗占總屏蔽效能的百分比較高。

通過實(shí)施例14～17，可以看出本發(fā)明公開的中間層鏈球狀鎳粉與片狀鎳粉的質(zhì)量比在1.5～4：1范圍內(nèi)，制備復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能、吸收損耗占總屏蔽效能的百分比和剝離強(qiáng)度較高。

通過實(shí)施例14和實(shí)施例18～25，可以看出本發(fā)明公開的丙烯酸酯壓敏膠的固含量在30.0～45.0wt.％范圍內(nèi)，每層金屬功能填料與該層壓敏膠固含量的質(zhì)量比為1～2：1時(shí)，制備復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能、吸收損耗占總屏蔽效能的百分比和剝離強(qiáng)度較高。

通過實(shí)施例14和實(shí)施例26～27，可以看出本發(fā)明公開的復(fù)合壓敏膠每層的厚度在0.15～0.2mm的范圍內(nèi)，其電磁屏蔽效能、吸收損耗占總屏蔽效能的百分比和剝離強(qiáng)度較高。

通過實(shí)施例26～27與對(duì)比例1～3的比較，可以看出本發(fā)明公開的不同取向金屬功能填料的多層復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能、吸收損耗占總屏蔽效能的百分比和剝離強(qiáng)度要優(yōu)于單層取向金屬功能填料的復(fù)合壓敏膠。

通過實(shí)施例26～27與對(duì)比例4～7的比較，可以看出本發(fā)明公開的不同取向金屬功能填料的多層復(fù)合壓敏膠的電磁屏蔽效能、吸收損耗占總屏蔽效能的百分比和剝離強(qiáng)度要優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。

表1本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例的性能對(duì)比

具有取向結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽功能復(fù)合壓敏膠及其制備方法.pdf