專利名稱：電磁屏蔽箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電磁屏蔽箱，具體地說，是一種利用利樂包裝廢棄物和木材單板為原料制作的電磁復(fù)合板材而制作的電磁屏蔽箱。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軟包裝進入突飛猛進的發(fā)展時代。利樂包裝在軟包裝中占有舉足輕重的地位，椐估計，全球飲料和牛奶行業(yè)廣泛使用的無菌復(fù)合包裝中近70%由利樂生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計，2008年利樂在中國的年產(chǎn)能達400億包，銷售約270億包，回收約28億包，回收率僅I成，數(shù)以億計的利樂包作為垃圾被填埋、焚燒，不僅浪費資源，而且造成
嚴(yán)重的二次環(huán)境污染。隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，利樂包裝廢棄物的回收利用已引起研究人員及相關(guān)企業(yè)越來越濃厚的興趣。利樂包裝一般由印刷層、紙層、鋁層、PE層構(gòu)成，屬于紙/鋁/塑復(fù)合材料，雖然在其包裝使用壽命期間具有優(yōu)良的阻隔性能，但其回收利用卻比單一材質(zhì)物質(zhì)復(fù)雜。目前，利樂包裝廢棄物的回收再利用技術(shù)主要有三種。第一種是塑木技術(shù)，即將利樂包裝廢棄物碾碎，并采用擠出法生產(chǎn)塑木產(chǎn)品，但這種塑木產(chǎn)品的力學(xué)性能尤其抗彎性能較差。第二種是水力再生漿技術(shù)，即將利樂包裝廢棄物中的紙漿分離出來生產(chǎn)再生紙，將剝離紙漿后的鋁塑膜擠壓造粒，成為塑鋁制品的原料，或?qū)X塑膜進行鋁塑分離獲得聚乙烯塑料和金屬鋁，但是這種技術(shù)只是將污染介質(zhì)進行了轉(zhuǎn)移，會引起嚴(yán)重的二次環(huán)境污染。第三種是“彩樂板”技術(shù)，即將利樂包裝廢棄物粉碎并添加添加劑，然后進行熱壓處理，制成低密度板材，用于制作家具、果皮箱及墻面飾材等。這種“彩樂板”技術(shù)需要結(jié)構(gòu)復(fù)雜的成型熱壓設(shè)備，工藝復(fù)雜。隨著計算機、手機的大量普及使用，電磁波輻射和干擾的現(xiàn)象越來越多，電磁波能暢通無阻地穿過它們的塑料外殼產(chǎn)生干擾。近年來，發(fā)現(xiàn)電磁輻射不僅對電子器件有干擾，對人體也會產(chǎn)生危害，癌癥、白血病等疾病發(fā)病率的提高與電磁輻射的增加有一定的關(guān)系O

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的電磁屏蔽箱。本電磁并逼向是以利樂包裝廢棄物作為原料之一制作的，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，而且該電磁屏蔽箱具有較好的屏蔽效能。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為一種電磁屏蔽箱，其特征是所述電磁屏蔽箱的箱體和箱蓋均為電磁屏蔽板，所述電磁屏蔽板為把利樂包裝廢棄物粉碎后壓制而成的板材，所述板材中至少有一層金屬纖維組成的金屬纖維層。本實用新型的有益效果本實用新型針對目前利樂包裝造成的嚴(yán)重固體廢棄物污染及各種電子器械造成的電磁波污染現(xiàn)狀，提出了采用利樂包裝廢棄物制作電磁屏蔽箱，為目前大量廢棄的利樂包裝廢棄物提供一條有效的綜合利用途徑，本電磁屏蔽箱不僅具有較好的屏蔽效能，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述箱體由前箱面、后箱面、左箱面、右箱面和底面共五個箱面組成；所述左箱面和右箱面分別設(shè)有手孔、塑料扣手、和尼龍搭扣帶；前箱面和后箱面上分別設(shè)有尼龍搭扣帶；所述箱蓋上緊密粘接有帶有四個搖翼的聚丙烯中空板；所述聚丙烯中空板的四個搖翼內(nèi)側(cè)粘貼有尼龍搭扣帶。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述箱體的四個下邊棱外側(cè)分別設(shè)有下護棱，所述箱體的四個下棱角外側(cè)分別設(shè)有護角，所述箱體的四個上邊棱外側(cè)分別設(shè)有上護棱，所述箱體的四個上棱角外側(cè)分別設(shè)有固定彎角，所述箱體的四個垂直邊棱外側(cè)設(shè)有垂直護棱；所述垂直護棱、下護棱、上護棱和護角均為聚氯乙烯材料，所述固定彎角為PVC材料。 作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，箱面、后箱面、左箱面和右箱面的斷面分別施加有膠粘劑，所述膠粘劑為異氰酸酯，施膠量為施膠量為5(T70g/m2。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，以利樂包裝廢棄物粉碎后所得紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層；在壓制溫度、壓力和時間分別為150-180° C、2-3MPa和4_7min的條件下將壓坯壓制成板材。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，金屬纖維直徑為30-60μπκ長度為3-10mm,每平方米壓還中金屬纖維施加量為90_125g。為了使本電磁屏蔽箱具有優(yōu)良的屏蔽效能(對低頻率段電磁波能屏蔽96%以上，對中高頻段電磁波能屏蔽90%以上)，上述電磁屏蔽箱，金屬纖維直徑為30-60 μ m、長度為3-10mm,每平方米壓還中金屬纖維施加量為90_125g。金屬纖維直徑太大,板材內(nèi)部的界面結(jié)合性能變差；直徑太小纖維在板材內(nèi)部不易分散。金屬纖維長度短，會使得長徑比下降，板材的電磁屏蔽效能也會顯著降低。施加量太多超過了板材的滲濾閾值，板材的屏蔽效能不會隨金屬纖維的增加而顯著增強，而且會影響板材內(nèi)部的界面結(jié)合。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，它包括均為木材單板的面板和底板，面板、底板分別相粘接在板材正反面；所述木材單板為含水率為8 12%的楊木單板。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，將面板、芯板及底板涂膠后組坯再熱壓；粘接時，膠粘劑為異氰酸酯。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，利樂包裝廢棄物粉碎后粒徑為30-90目，含水率為3-6%。作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，金屬纖維為鐵纖維或銅纖維，作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，金屬纖維直徑為60 μ m、長度為7-8mm的銅纖維。上述電磁屏蔽箱的制作方法，包括如下步驟a.制備紙/塑/鋁纖維混合物將利樂包裝廢棄物粉碎制得紙/塑/鋁纖維混合物；b.鋪裝以紙/塑/招纖維混合物為基材，以直徑為30- 60 μ m、長度為3-10mm金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維；每平方米壓坯中金屬纖維施加量為90-125g ；c.壓制將壓坯壓制成板材；[0023]上述的電磁屏蔽箱的制作方法，在壓制溫度、壓力和時間分別為150-180° C、
2-3MPa和4_7min的條件下將壓還壓制成板材。上述步驟c所得的板材(電磁屏蔽箱)可以起到電磁屏蔽作用，但是該板材的力學(xué)性能不佳，尤其其彈性模量和靜曲強度太小，為了增強其力學(xué)性能，在步驟c后，還有下述步驟d.涂膠及組坯在所述板材及木材單板上涂膠粘劑，以板材為芯板，以木材單板為面板和底板，組成三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合板坯；e.熱壓將復(fù)合板坯熱壓得到復(fù)合板材；f.堆放養(yǎng)生對復(fù)合板材進行堆放養(yǎng)生；g.以上述步驟f中所制得的復(fù)合板材為原料，分別制備前箱面、后箱面、左箱面、右箱面及箱蓋和底面。其中，前箱面、后箱面、左箱面、右箱面的尺寸為500X500mm，底面和箱蓋的尺寸為507 X 507mm ；h.分別在步驟g中制得的所述左箱面和右箱面上開手孔7、安裝塑料扣手8、粘貼尼龍搭扣帶9 ；i.分別在步驟g中制得的前箱面和后箱面上粘貼尼龍搭扣帶9 ；j.將在步驟g中制得的箱蓋與帶有四個搖翼10的聚丙烯中空板1111緊密粘接，并在聚丙烯中空板1111的四個搖翼10內(nèi)側(cè)粘貼尼龍搭扣帶9 ；g.在步驟h和i中5所制得的左箱面、右箱面、前箱面、后箱面的端面分別施加膠黏劑，拼裝成箱體，并采用膠粘方式安裝垂直護棱16、下護棱12、上護棱14、固定彎角15和護角13 ；參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T17657—1999 (人造板及飾面人造板理化性能試驗方法)，測試步驟f所得的利樂包廢棄物/木材單板電磁屏蔽復(fù)合板材(電磁屏蔽箱)的物理、力學(xué)性能。結(jié)果顯示，其靜曲強度> 60 MPa ;彈性模量> 7500 MPa。上述的電磁屏蔽箱的制作方法，將復(fù)合板坯在熱壓溫度、壓力和時間分別為150-180° C、0. 8-1. 5MPa和1_1. 5min的條件下進行熱壓得到復(fù)合板材。上述的電磁屏蔽箱的制作方法，涂膠時，膠粘劑為異氰酸酯，施膠量為50_70g/m2(雙面)。上述的電磁屏蔽箱的制作方法，所述木材單板為楊木單板，楊木單板含水率為8-12%。楊木單板價格低廉。上述的電磁屏蔽箱的制作方法，壓坯壓制成的板材厚度為3_5mm，木材單板厚度為O. 8±0· 02mm。上述的電磁屏蔽箱的制作方法,紙/塑/鋁纖維混合物粒徑為30-90目，含水率為
3-6%ο上述的電磁屏蔽箱的制作方法，金屬纖維為鐵纖維或銅纖維。優(yōu)選，金屬纖維直徑為60 μ m、長度為7_8mm的銅纖維。上述的電磁屏蔽箱的制作方法，堆放養(yǎng)生時，把復(fù)合板材放入溫度和相對濕度分別為23±2° C、60-70%的環(huán)境中60-80小時。本發(fā)明的有益效果參照SJ 20524-1995(材料屏蔽效能的測量方法)，測試本電磁屏蔽箱的電磁屏蔽效能，在低頻率段11ΜΗζ-320ΜΗζ，材料的屏蔽效能大于30dB，相當(dāng)于屏蔽了 97%的電磁波；在中高頻率段320MHZ-1. 17GHz，材料的屏蔽效能大于20dB，相當(dāng)于屏蔽了 90%的電磁波。因此本發(fā)明的方法簡單可行、實施方便、成本低廉，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，生產(chǎn)的電磁屏蔽板具有優(yōu)良的屏蔽效能。所制備的電磁屏蔽箱可用于電腦無線網(wǎng)卡、顯卡、GSM手機等產(chǎn)品的組裝、包裝、儲存、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

圖I是本實用新型的箱體和箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實施例I中的板材結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實施例的箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3中A處的局部放大圖。
具體實施方式
實施例I參見圖I、圖2、圖3和圖4本電磁屏蔽箱，所述電磁屏蔽箱的箱體I和箱蓋2均為電磁屏蔽板，所述電磁屏蔽板為把利樂包裝廢棄物粉碎后壓制而成的板材6，所述板材6中至少有一層金屬纖維組成的金屬纖維層3。所述箱體I由前箱面、后箱面、左箱面、右箱面和底面共五個箱面組成；所述左箱面和右箱面分別設(shè)有手孔7、塑料扣手8、和尼龍搭扣帶9 ；前箱面和后箱面上分別設(shè)有尼龍搭扣帶9 ;所述箱蓋上緊密粘接有帶有四個搖翼10的聚丙烯中空板11 ;所述聚丙烯中空板11的四個搖翼10內(nèi)側(cè)粘貼有尼龍搭扣帶9。箱面、后箱面、左箱面和右箱面的斷面分別施加有膠粘劑，所述膠粘劑為異氰酸酯，施膠量為施膠量為50 70g/m2。本電磁屏蔽箱以利樂包裝廢棄物粉碎后所得紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層3 ;在壓制溫度、壓力和時間分別為150-180° C、2-3MPa和4_7min的條件下將壓坯壓制成板材金屬纖維直徑為30-60 μ m、長度為3-10mm，每平方米壓坯中金屬纖維施加量為90_125g。還包括均為木材單板的面板和底板4，面板5、底板4分別相粘接在板材6正反面；所述木材單板為含水率為8 12%的楊木單板。將面板4、板材6及底板5涂膠后組坯再熱壓；粘接時，膠粘劑為異氰酸酯。利樂包裝廢棄物粉碎后粒徑為30-90目，含水率為3-6%。金屬纖維為鐵纖維或銅纖維。金屬纖維直徑為60 μ m、長度為7-8_的銅纖維。本電磁屏蔽箱制作步驟為一、制備紙/塑/鋁纖維混合物，其工藝流程分將利樂包裝廢棄物經(jīng)剪切、破碎、粉碎流程，得到紙/塑/鋁纖維混合物。該紙/塑/鋁纖維混合物的粒徑為40目以下(3. 58%), 40-50目(35. 70%)，50-60目(25. 00%)，60-70目(3. 60%), 70-80目(32. 12%)。該紙/塑/鋁纖維混合物的含水率為3%。二、制備木材單板(楊木單板)I)單板制造，將密度O. 40 g/cm3為的速生楊原木截斷，剝皮后采用旋切機旋切方式制造楊木單板帶，厚度控制在O. 8±0. 02mm ；2)單板剪切，將單板帶剪切成長條單板，尺寸為250X250mm ；[0055]3)單板干燥，利用縱向通風(fēng)接觸式干燥機將長條單板干燥到含水率為11%得到楊木單板。三、準(zhǔn)備金屬纖維將直徑為60 μ m的銅纖維剪切成長度為7_8mm的小段。四、制備板材(利樂包廢棄物片材)以步驟一中的紙/塑/鋁纖維混合物I為基材，以工藝步驟三中的銅纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中鋪裝有一層(或二層、三層)銅纖維層2 (圖2中銅纖維層2是一層)；每平方米壓坯中銅纖維施加量為90-125g。參見圖2，采用普通平壓機，壓制制備利樂包廢棄物片材(板材)3。壓制溫度、壓力和時間分別為160° C、2. 5MPa和5min。該片材尺寸為200 X 200 X 5mm。 五、制備復(fù)合板材I)單板涂膠以異氰酸酯作為木材單板和利樂包廢棄物片材的膠粘劑，刷涂施膠量為60g/m2 (雙面)；2)組坯參見圖2，以利樂包廢棄物片材3為芯板，以木材單板為面板4和底板5，組成三層結(jié)構(gòu)的復(fù)合板坯；3)熱壓采用普通平壓機，將所述三層復(fù)合板坯進行熱壓得到利樂包廢棄物/木材單板電磁屏蔽復(fù)合板材。熱壓溫度、壓力和時間分別為180° CU. OMPa和I. 17min ；六、將復(fù)合板材放入溫度和相對濕度分別為23±2° C、65%的環(huán)境中72小時,制得板材6。七、對工藝步驟六中的復(fù)合板材進行裁邊，得到利樂包廢棄物/楊木單板電磁屏蔽復(fù)合板材(電磁屏蔽箱)。八、以上述步驟六中所制得的復(fù)合板材為原料，分別制備前箱面、后箱面、左箱面、右箱面及箱蓋和底面。其中，前箱面、后箱面、左箱面、右箱面的尺寸為500X500mm，底面和箱蓋的尺寸為507 X 507mm。九、分別在上述步驟八中制得的左箱面和右箱面上開手孔7、安裝塑料扣手8、粘貼尼龍搭扣帶9。十、分別在上述步驟八中中制得的前箱面和后箱面上粘貼尼龍搭扣帶9。十一、將在步驟八中制得的箱蓋與帶有四個搖翼10的聚丙烯中空板11緊密粘接，并在聚丙烯中空板11的四個搖翼10內(nèi)側(cè)粘貼尼龍搭扣帶9。十二、在步驟九和十中所制得的左箱面、右箱面、前箱面、后箱面的端面分別施加膠黏劑，拼裝成箱體，并采用膠粘方式安裝垂直護棱16、下護棱12、上護棱14、固定彎角15和護角13。對實施例I所得的板材參照標(biāo)準(zhǔn)SJ 20524-1995 (材料屏蔽效能的測量方法)，測試其電磁屏蔽效能，結(jié)果見表I?？梢?，在低頻率段11MHZ-320MHZ，實施例1_10所得電磁屏蔽箱的屏蔽效能大于30dB，相當(dāng)于屏蔽了 97%的電磁波；在中高頻段320MHZ-1. 17GHZ,實施例1_10所得電磁屏蔽箱的屏蔽效能大于20dB，相當(dāng)于屏蔽了 90%的電磁波。表I 參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T17657—1999 (人造板及飾面人造板理化性能試驗方法)，測試工藝步驟十二中的電磁屏蔽箱的物理、力學(xué)性能。結(jié)果如下密度0.92g/cm3。含水率1. 4%。靜曲強度63 MPa。彈性模量7696 MPa。內(nèi)結(jié)合強度0· 52 MPa。吸水厚度膨脹率5· 4%。表面結(jié)合強度1. 8 MPa。表面耐冷熱循環(huán)表面無變化。參照標(biāo)準(zhǔn)SJ 20524-1995 (材料屏蔽效能的測量方法)，測試工藝步驟十二中的電磁屏蔽箱的電磁屏蔽效能。結(jié)果如下電磁屏蔽效能在低頻率段11MHZ-320MHZ，材料的屏蔽效能大于30dB，相當(dāng)于屏蔽了 97%的電磁波；在中高頻段320MHZ-1. 17GHZ,材料的屏蔽效能大于20dB，相當(dāng)于屏蔽了 90%的電磁波。本實用新型針對目前利樂包裝造成的嚴(yán)重固體廢棄物污染及各種電子器械造成的電磁波污染現(xiàn)狀，提出采用利樂包裝廢棄物和木材單板制作電磁屏蔽箱，為目前大量廢棄的利樂包裝廢棄物提供一條有效的綜合利用途徑，本電磁屏蔽箱不僅具有優(yōu)良的屏蔽效能(對低頻率段電磁波能屏蔽96%以上，對中高頻段電磁波能屏蔽90%以上)，而且物理力學(xué)性能良好，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
權(quán)利要求1.電磁屏蔽箱，其特征是所述電磁屏蔽箱的箱體(I)和箱蓋(2)均為電磁屏蔽板，所述電磁屏蔽板為把利樂包裝廢棄物粉碎后壓制而成的板材(6)，所述板材(6)中至少有一層金屬纖維組成的金屬纖維層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁屏蔽箱，其特征是所述箱體由前箱面、后箱面、左箱面、右箱面和底面共五個箱面組成；所述左箱面和右箱面分別設(shè)有手孔(7)、塑料扣手(8)和尼龍搭扣帶(9);前箱面和后箱面上分別設(shè)有尼龍搭扣帶(9);所述箱蓋上緊密粘接有帶有四個搖翼(10)的聚丙烯中空板(11);所述聚丙烯中空板(11)的四個搖翼(10)內(nèi)側(cè)粘貼有尼龍搭扣帶(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁屏蔽箱，其特征是所述箱體的四個下邊棱外側(cè)分別設(shè)有下護棱(12)，所述箱體的四個下棱角外側(cè)分別設(shè)有護角(13)，所述箱體的四個上邊棱外側(cè)分別設(shè)有上護棱(14)，所述箱體的四個上棱角外側(cè)分別設(shè)有固定彎角(15)，所述箱體的四個垂直邊棱外側(cè)設(shè)有垂直護棱(16);所述垂直護棱(16)、下護棱(12)、上護棱(14)和護角(13)均為聚氯乙烯材料，所述固定彎角(15)為PVC材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁屏蔽箱，其特征是箱面、后箱面、左箱面和右箱面的斷面分別施加有膠粘劑，所述膠粘劑為異氰酸酯，施膠量為施膠量為5(T70g/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁屏蔽箱，其特征是以利樂包裝廢棄物粉碎后所得紙/塑/鋁纖維混合物為基材，以金屬纖維為填充材料，鋪裝成壓坯；壓坯中至少鋪裝有一層金屬纖維層(3);在壓制溫度、壓力和時間分別為150-180° C、2-3MPa和4_7min的條件下將壓坯壓制成板材(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁屏蔽箱，其特征是金屬纖維直徑為30-60μ m、長度為3-10mm,每平方米壓還中金屬纖維施加量為90_125g。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁屏蔽箱，其特征是它包括均為木材單板的面板(4)和底板(5)，面板(4)、底板(5)分別相粘接在板材(6)正反面；所述木材單板為含水率為8 12%的楊木單板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁屏蔽箱，其特征是，將面板(4)、板材(6)及底板(5)涂膠后組坯再熱壓；粘接時，膠粘劑為異氰酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁屏蔽箱，其特征是，利樂包裝廢棄物粉碎后粒徑為30-90目，含水率為3-6%。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁屏蔽箱，其特征是，金屬纖維為鐵纖維或銅纖維；金屬纖維直徑為60 μ m、長度為7-8mm的銅纖維。
專利摘要本實用新型公開了一種電磁屏蔽箱，所述電磁屏蔽箱的箱體和箱蓋均為電磁屏蔽板，所述電磁屏蔽板為把利樂包裝廢棄物粉碎后壓制而成的板材，所述板材中至少有一層金屬纖維組成的金屬纖維層。本電磁屏蔽箱結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，解決了利樂包裝廢棄物的回收利用難題，而且該電磁屏蔽箱具有較好的屏蔽效能。
文檔編號H05K9/00GK202617597SQ20122027698
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者徐長妍, 朱燕玲, 劉杰, 朱旭東, 時琰梟, 王廣靜 申請人:南京林業(yè)大學(xué)