[發(fā)明專(zhuān)利]一種吸波保溫涂層材料配方及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610050562.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105419250B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孑建濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中控高科（北京）安全技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L63/10
• 分類(lèi)號(hào): C08L63/10;C08L75/08;C08L33/20;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/08;C08K3/22
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種吸波保溫涂層材料配方及其制備方法。

背景技術(shù)

電磁波吸收材料，簡(jiǎn)稱(chēng)吸波材料，是一種能夠?qū)⑼渡涞剿砻娴碾姶挪ù蟛糠治眨⑼ㄟ^(guò)材料的電或磁損耗將電磁能量轉(zhuǎn)換成為熱能或其他形式的能量而消耗掉，且反射、散射和透射都很小的復(fù)合功能材料。吸波材料的分類(lèi)方法主要有四種：按吸波原理可分為吸收型和干涉型，前者利用材料本身對(duì)電磁波的吸收、后者利用表層與底層兩列反射波相互干涉抵消來(lái)減少電磁輻射；按耗損機(jī)理分為電阻性、電介質(zhì)型和磁介質(zhì)型，碳化硅、石墨等屬于電阻型，電磁能主要衰減在材料電阻上，以熱能形式散發(fā)掉，鈦酸鋇為電介質(zhì)型吸波材料，主要靠介質(zhì)的電子極化、分子極化或界面極化的弛豫損耗衰減吸收電磁波，磁損耗型吸收劑依靠磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗等極化機(jī)制衰減吸收電磁波，如鐵氧體、羰基鐵等；按成型工藝分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型，涂覆型是將吸收劑與粘結(jié)劑混合后涂覆于目標(biāo)表面形成吸波涂層，而結(jié)構(gòu)型吸波材料通常是將吸收劑分散在由特種纖維增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)材料中所形成的結(jié)構(gòu)復(fù)合材料 , 它具有承載和吸波的雙重功能；按不同研究時(shí)期，吸波材料可分為傳統(tǒng)型和新型，鐵氧體、金屬微粉、鈦酸鋇、碳化硅、石墨、導(dǎo)電纖維等均為傳統(tǒng)吸波材料，他們具有成本低、吸收頻帶窄、密度大等特點(diǎn)，主要目標(biāo)是強(qiáng)吸收，納米材料、多晶鐵纖維、導(dǎo)電高聚物等新型吸波材料，要求滿(mǎn)足厚度薄、工作頻帶寬、重量輕、粘結(jié)強(qiáng)度高等特。

對(duì)國(guó)外公司及研究機(jī)構(gòu)來(lái)講，傳統(tǒng)吸波材料中鐵氧體吸波材料和金屬微粉吸波材料是兩種研究得最多并已得到較廣泛應(yīng)用的吸波材料。而納米材料和多晶鐵纖維則是目前眾多新型吸波材料中性能最好的兩種。日本在研制鐵氧體吸波材料方面處于世界領(lǐng)先地位，上世紀(jì) 80 年代，日本電氣公司（NEC）制備的鐵氧體吸波材料，使用頻率為 3~20GHz，有四種產(chǎn)品系列組成，厚度最大為 12mm，最薄為 2.5mm，隨后研制出厚度 1.5~2.5mm、使用頻率5~10GHz、吸收率達(dá) 30dB 的鐵氧體與 Fe3O4材料的復(fù)合吸波材料。美國(guó)（Conductron）公司研制的鋰鎘鐵氧體，吸收峰為 17dB，使用頻率在米至厘米波段。美國(guó) 3 Ｍ公司研制的亞微米級(jí)多晶鐵纖維噴涂型吸波材料，具有質(zhì)量輕、涂層薄等特點(diǎn)，在吸收劑體積比為 25%~30%，厚度為 1mm 情況下，在 f(3~18GHz) 內(nèi) R<-5dB，面密度 1.52kg/m2；GAMMA 公司的多晶鐵纖維微波吸波材料，使用頻率為 2~18GHz，成功研制出雷達(dá)隱身涂層，最大吸收可達(dá) 34dB。日本 TDK公司的 IL-Hool 涂料的吸收劑為鐵氧體和羰基鐵粉 , 單層涂層厚度為 2.1mm 時(shí)，8~12GHz 頻率范圍內(nèi)，滿(mǎn)足要求 (R<-10dB) 的帶寬 1.1GHz，面密度 6.5kg/m2，性能較好。美國(guó)已通過(guò)納米材料研制出一系列薄層狀鐵氧體吸波復(fù)合涂料，并成功應(yīng)用于 F-117A 戰(zhàn)斗機(jī)。目前，國(guó)外研究者及公司著力于通過(guò)多種吸收劑復(fù)合的方式改進(jìn)傳統(tǒng)吸波材料，同時(shí)繼續(xù)開(kāi)展對(duì)新型吸波材料的開(kāi)發(fā)與探索，朝著“薄，輕，寬，強(qiáng)”的方向穩(wěn)步發(fā)展。

隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電磁波輻射污染日益影響并威脅到了人們的工作與生活環(huán)境，最早用在軍事領(lǐng)域的吸波材料能有效吸收電磁波，

減小電磁波輻射帶來(lái)的危害，因此在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)吸波材料應(yīng)用多元化的發(fā)展趨勢(shì)，新型吸波材料要求具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、頻段寬、吸收強(qiáng)及環(huán)境友好等。傳統(tǒng)的涂層吸波材料因其耐候性差、粘結(jié)性差、密度大等缺點(diǎn)限制了其使用范圍。

從上述現(xiàn)有的技術(shù)調(diào)研中可知，對(duì)于吸波材料的配方及制備方面，仍具有很大的提升空間，在其性能方面仍然需要完善。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種吸波保溫涂層材料配方及其制備方法，開(kāi)拓出了以新成份制備出吸波材料，并且可以吸收更廣頻率范圍的電磁波，并且吸收率進(jìn)一步增強(qiáng)，最大限度的將電磁波衰減，而且具有保溫特性，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種吸波保溫涂層材料配方，由下列重量份數(shù)的原料組成：

石墨粉10-12份、二氧化錳5-8份、乙烯基酯樹(shù)脂15-17份、異氰酸酯5-13份、聚醚多元醇13-18份、催化劑3-6份、發(fā)泡劑4-7份、泡沫穩(wěn)定劑6-9份、納米銀-石墨烯13-16份、四氧化三鐵納米粒子8-10份、助劑9-15份、聚丙烯腈2-5份、抗氧劑1-5份、增塑劑2-6份、鉻粉4-9份、偶氮二異丁氰1-3份。

進(jìn)一步地，由下列重量份數(shù)的原料組成：