用煤沥青和造纸黑液中的木质素制备电磁屏蔽材料的中试研究

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本中试试验采用造纸废液中的木质素和中温煤沥青为原料,通过添加适量镍、钙催化剂催化碳化制备电磁屏蔽材料,并用XRD、SEM等检测手段对碳化产物进行表征。造纸废液经酸析、除硅后得到木质素,并对此木质素用FT-IR、TG进行表征,后在木质素中添加不同含量镍、钙催化剂并进行催化碳化。实验表明:在Ni8wt%、Ca6wt%、碳化温度为900℃的实验条件下木质素可以生成具有完善层状结构的石墨结晶碳。将原煤沥青(CTP)使用四氢呋喃萃取分离得到四氢呋喃可溶物(THFS)和四氢呋喃不溶物(THFI)两部分。并对添加了适量镍、钙催化剂的CTP、THFS、THFI进行催化碳化,得出了THFI、碳化温度、镍、钙催化剂添加量对THFS碳化产物的Lc值、d002值的影响规律。实验结果表明:当钙添加量为1.6wt%时,随着镍添加量的增加,碳化产物中结晶碳的Lc值随之增加; 当保持镍添加量为7wt%增加钙含量,Lc值随之增加,但钙添加量超过1.6wt%时,Lc值反而有所下降; 碳化温度从700℃上升到900℃,碳化产物结晶碳Lc值也趋于增加。由小试实验可知:当碳化产物中结晶碳尺寸(Lc值)达到60 ?以上时制备得到的电磁屏蔽材料的EMS性能就可超过实际应用标准(30dB),故本中试试验预期可得到具有良好电磁屏蔽性能的电磁屏蔽材料。
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