本發明涉及電磁屏蔽材料制造領域，具體涉及一種電磁屏蔽電纜材料的制備方法。
背景技術：
隨著電子信息產業的迅猛發展，電子電氣設備已在各行各業中得到廣泛應用，它們在給人們的生活提供了極大便利的同時，也暴露出了嚴重的電磁污染問題。相關研究證實，電子電氣設備發出的電磁波不但會干擾其他儀器設備的正常工作，而且還可能導致信息泄露，甚至危害人體健康。電磁污染已成為繼噪音污染、空氣污染、水污染之后的危害人類生存的第四大公害。
添加納米碳導電纖維材料是提高電纜材料表面電磁屏能力的有效方法，而提高電纜材料體積電磁屏能力可采用納米碳導電纖維材料或與其它導電分子共混的技術。這類方法通常是將各種納米碳導電纖維材料摻入電纜材料基體中。目前用該技術制得的電磁屏電纜復合材料具有很高的使用價值，其中不少在國外已經實現商品化。
技術實現要素：
本發明提供一種電磁屏蔽電纜材料的制備方法，本發明采用在合金中添加納米碳導電纖維材料有良好的電磁屏蔽性能的電磁屏蔽能力，所述納米碳導電纖維材料具有處理后的分散性好的石墨和處理后的納米碳纖維，不僅具有改進的導電性，能夠容易與導電聚合物復合在一起，也有相對加強的物理性質；本發明制備得到的電纜材料具有較高的彎曲強度、彎曲模量和拉伸強度，且有很強的耐侯性，降低了環境對電纜護套的影響，而且強度高，硬度好，抗沖擊性強，穩定性能優異，使用壽命長。
為了實現上述目的，本發明提供了一種電磁屏蔽電纜材料的制備方法，該方法包括如下步驟：
（1）制備納米碳導電纖維材料
石墨預處理，在納米石墨粉中摻入氟化鈉，并加入金屬催化劑，混勻，在惰性氣體保護下在600-650℃加熱，加熱時間控制在10-15min，將氟化鈉固定在納米石墨粉表面上；
納米碳纖維預處理，將納米碳纖維用濃硫酸與高錳酸鉀進行混合酸氧化，經超聲劇烈攪拌之后，得到羧基化的納米碳纖維，加入表面處理劑，在150-200℃加熱處理10-15min，加入銀，在氮氣和氦氣的混合氣體保護下在400-450℃加熱30-45min，將銀均勻分散在納米碳纖維內；
將預處理的石墨和預處理的納米碳纖維置于容器內，用150-250份異丙醇溶解，再加入分散劑、聚苯硫醚、pps樹脂，用強力混合器共混，然后再用超聲波分散儀進行超聲分散，超聲頻率為25-30khz，時間為1-2h，形成均質的納米碳導電纖維材料溶液；
將得到的納米碳導電纖維材料溶液與化學共混物進行化學共混，所述化學共混物為聚氯乙烯，所述化學共混物的質量分數占原溶液的25-30％，用靜電紡絲法制備出納米碳導電纖維材料；
（2）配料
電纜材料按照如下重量份配料：上述納米碳導電纖維材料10-15份，玻璃纖維30-35份，聚酰亞胺纖維5-10份，聚乙烯45-60份，硅烷偶聯劑5-8份，硫酸鈣3-5份，石蠟3-5份，納米碳酸鈣15-25份，聚丙烯醇1-2份，環氧樹脂5-8份，硼酸鈉1-3份，膨脹石墨3-5份，增塑劑2-5份，穩定劑1-3份，潤滑劑1-2份；
（3）將開放式煉塑機升高溫度至160-170℃，將上述配料加到雙輥中間熔融塑煉，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使混合均勻，得到混合材料；
將混合材料用雙螺桿擠出機熔融擠出，雙螺桿擠出機螺桿長徑比為15-20:1，雙螺桿擠出機擠出溫度為：一區溫度170-175℃，二區溫度為175-185℃，三區溫度為195-200℃，四區溫度為200-210℃；雙螺桿擠出機的機頭溫度為165-175℃；將熔融擠出料再進行切粒，制備得到電磁屏的電纜材料。
優選的，在制備納米碳導電纖維材料過程中，各原料的重量份配比為：石墨6-8份、納米碳纖維10-15份、聚苯硫醚30-48份、pps樹脂0.5-0.8份、分散劑0.5-1.0份、氟化鈉0.05-0.1份、金屬催化劑0.1-0.2份、銀0.05-0.1份、表面處理劑0.5-1.0份。
具體實施方式
實施例一
石墨預處理，在納米石墨粉中摻入氟化鈉，并加入金屬催化劑，混勻，在惰性氣體保護下在600℃加熱，加熱時間控制在10min，將氟化鈉固定在納米石墨粉表面上。
納米碳纖維預處理，將納米碳纖維用濃硫酸與高錳酸鉀進行混合酸氧化，經超聲劇烈攪拌之后，得到羧基化的納米碳纖維，加入表面處理劑，在150℃加熱處理10min，加入銀，在氮氣和氦氣的混合氣體保護下在4000℃加熱30-45min，將銀均勻分散在納米碳纖維內。
將預處理的石墨和預處理的納米碳纖維置于容器內，用150份異丙醇溶解，再加入分散劑、聚苯硫醚、pps樹脂，用強力混合器共混，然后再用超聲波分散儀進行超聲分散，超聲頻率為25khz，時間為1h，形成均質的納米碳導電纖維材料溶液。
在制備納米碳導電纖維材料過程中，各原料的重量份配比為：石墨6份、納米碳纖維10份、聚苯硫醚30份、pps樹脂0.5份、分散劑0.5份、氟化鈉0.05份、金屬催化劑0.1份、銀0.05份、表面處理劑0.5份。
將得到的納米碳導電纖維材料溶液與化學共混物進行化學共混，所述化學共混物為聚氯乙烯，所述化學共混物的質量分數占原溶液的25％，用靜電紡絲法制備出納米碳導電纖維材料。
電纜材料按照如下重量份配料：上述納米碳導電纖維材料10份，玻璃纖維30份，聚酰亞胺纖維5份，聚乙烯45份，硅烷偶聯劑5份，硫酸鈣3份，石蠟3份，納米碳酸鈣15份，聚丙烯醇1份，環氧樹脂5份，硼酸鈉1份，膨脹石墨3份，增塑劑2份，穩定劑1份，潤滑劑1份；
將開放式煉塑機升高溫度至160℃，將上述配料加到雙輥中間熔融塑煉，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使混合均勻，得到混合材料。
將混合材料用雙螺桿擠出機熔融擠出，雙螺桿擠出機螺桿長徑比為15:1，雙螺桿擠出機擠出溫度為：一區溫度170℃，二區溫度為175℃，三區溫度為195℃，四區溫度為200℃；雙螺桿擠出機的機頭溫度為165℃；將熔融擠出料再進行切粒，制備得到電磁屏的電纜材料。
實施例二
石墨預處理，在納米石墨粉中摻入氟化鈉，并加入金屬催化劑，混勻，在惰性氣體保護下在650℃加熱，加熱時間控制在15min，將氟化鈉固定在納米石墨粉表面上。
納米碳纖維預處理，將納米碳纖維用濃硫酸與高錳酸鉀進行混合酸氧化，經超聲劇烈攪拌之后，得到羧基化的納米碳纖維，加入表面處理劑，在200℃加熱處理15min，加入銀，在氮氣和氦氣的混合氣體保護下在450℃加熱45min，將銀均勻分散在納米碳纖維內。
將預處理的石墨和預處理的納米碳纖維置于容器內，用250份異丙醇溶解，再加入分散劑、聚苯硫醚、pps樹脂，用強力混合器共混，然后再用超聲波分散儀進行超聲分散，超聲頻率為30khz，時間為2h，形成均質的納米碳導電纖維材料溶液。
將得到的納米碳導電纖維材料溶液與化學共混物進行化學共混，所述化學共混物為聚氯乙烯，所述化學共混物的質量分數占原溶液的30％，用靜電紡絲法制備出納米碳導電纖維材料。
電纜材料按照如下重量份配料：上述納米碳導電纖維材料15份，玻璃纖維35份，聚酰亞胺纖維10份，聚乙烯60份，硅烷偶聯劑5-8份，硫酸鈣5份，石蠟5份，納米碳酸鈣25份，聚丙烯醇2份，環氧樹脂8份，硼酸鈉3份，膨脹石墨5份，增塑劑5份，穩定劑3份，潤滑劑2份；
將開放式煉塑機升高溫度至170℃，將上述配料加到雙輥中間熔融塑煉，調整雙輥間距，輥煉、薄通多次使混合均勻，得到混合材料。
將混合材料用雙螺桿擠出機熔融擠出，雙螺桿擠出機螺桿長徑比為20:1，雙螺桿擠出機擠出溫度為：一區溫度175℃，二區溫度為185℃，三區溫度為200℃，四區溫度為210℃；雙螺桿擠出機的機頭溫度為175℃；將熔融擠出料再進行切粒，制備得到電磁屏的電纜材料。