[發明專利]一種吸波材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710496243.2
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN109111719B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 洛陽尖端技術研究院;洛陽尖端裝備技術有限公司
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K5/18;C08K9/02;C08K7/28;C09K3/00
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發明提供了一種吸波材料及其制備方法，包括：基體材料；吸收劑；抗老化劑；以及溶劑，其中，吸收劑包括由空心玻璃微球制成的磁性空心微球。該吸波材料在保證吸波性能和力學性能的同時降低了材料的密度，可有效滿足材料輕質化的要求。

技術領域

本發明涉及材料領域，更具體地，涉及一種吸波材料及其制備方法。

背景技術

聚合物基的吸波材料主要以如鐵氧體、羰基鐵、合金粉等的吸波劑填充聚合物基體來制備，對于如吸波貼片的片狀吸波材料來說，吸波劑的含量和貼片的厚度都會影響到材料的吸波性能，較大的填充量和厚度雖然有利于吸波性能的提高，但是材料的密度較大，無法滿足輕質化的要求，從而使得吸波材料貼片的應用受到一定的限制。

為了解決吸波材料貼片密度大的問題，目前也存在一些使吸波材料貼片輕質化的嘗試。例如，現有技術中公開了一種氯丁橡膠貼片材料的制備方法，通過填充碳納米管、輕質氧化鎂得到了輕質吸波貼片。作為徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米級的一維結構，碳納米管在橡膠基體中分散均勻需滿足三個條件：不形成碳納米管團聚體、剪斷長碳納米管、保持碳納米管的分散狀態。常用的分散方法(如表面修飾)無法達到剪斷長碳納米管的要求，采用分散劑僅僅只能保持碳納米管的分散狀態，超聲分散雖然能夠剪斷長碳納米管，但是會使碳納米管形成大量的團聚體，球磨分散不僅容易破壞碳納米管的結構完整性，并且無法保證碳納米管良好的分散狀態，由于碳納米管在基體中的分布具有隨機性，形成的有效微觀導電網絡不可控，可設計性差，也影響了材料吸波性能，這樣一來，這種方法雖然解決了吸波材料貼片密度大的問題，但是同時也犧牲了材料的吸波性能。

發明內容

針對以上問題，本發明采用電鍍法在空心玻璃微球表面鍍上金屬層來制備磁性空心微球，并用磁性空心微球填充樹脂基體，在保證材料吸波性能的前提下，大大降低了材料密度，提高了材料的輕質化程度。

在本發明中，采用的空心玻璃微球為球形閉孔結構，自身具有一定的耐壓強度，并且可通過控制表面金屬鍍層厚度和磁性空心微球的體積來調節材料的吸波性能、密度以及力學性能，具有良好的可設計性；此外，在制備磁性空心微球的過程中，只需要對空心玻璃微球進行活化處理，控制電鍍時間和pH即可調節微球鍍層的厚度、磁性空心微球的密度以及電磁參數，工藝簡單并且可設計性強。

本發明提供了一種吸波材料，包括：

基體材料；吸收劑；抗老化劑；以及溶劑，其中，所述吸收劑包括由空心玻璃微球制成的磁性空心微球。

在上述吸波材料中，所述磁性空心微球具有金屬層。

在上述吸波材料中，所述金屬層形成在所述空心玻璃微球的表面上。

在上述吸波材料中，所述空心玻璃微球的粒徑為20～40μm，壁厚為2～5μm。

在上述吸波材料中，所述基體材料、所述吸收劑、所述抗老化劑和所述溶劑的質量比為80～120:200～260:3～8:20～40。

在上述吸波材料中，所述基體材料包括由多異氰酸酯和羥基樹脂組成的雙組分聚氨酯；所述抗老化劑包括抗老化劑RD(2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉聚合體)和N-異丙基-N'-苯基對苯二胺的一種或兩種；所述溶劑包括乙酸乙酯或甲苯。

本發明還提供了一種制備吸波材料的方法，包括以下步驟：

將基體材料溶解在溶劑中，形成溶液；在所述溶液中加入吸收劑，再加入抗老化劑，攪拌，牽引出片材，其中，所述吸收劑包括由空心玻璃微球制成的磁性空心微球；以及烘干、壓延，得到所述吸波材料。

在上述方法中，所述空心玻璃微球的粒徑為20～40μm，壁厚為2～5μm。

在上述方法中，所述磁性空心微球的制備方法包括以下步驟：