[發明專利]一種復合吸波材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710896511.X
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN109575202A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 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: C08F292/00
• 分類號: C08F292/00;C08F220/14;H05K9/00
• 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

本發明提供了一種復合吸波材料及其制備方法，該方法包括：將羰基鐵粉與硅烷偶聯劑混合，反應，得到表面改性的羰基鐵顆粒；將表面改性的羰基鐵顆粒進行研磨，得到改性羰基鐵粉；以及將改性羰基鐵粉加入到溶劑中，再加入甲基丙烯酸甲酯，升溫至溫度T，加入引發劑，在溫度T下進行保溫反應，得到復合吸波材料。通過本發明的方法有效提高了復合吸波材料的吸波性能，拓寬了復合吸波材料的有效吸波頻帶；并且制備工藝簡單、容易設計，可應用于航空航天、船舶艦艇以及雷達天線、電子屏蔽等諸多領域。

技術領域

本發明涉及吸波材料領域，更具體地，涉及一種復合吸波材料及其制備方法。

背景技術

羰基鐵吸波劑是目前最為常用的雷達吸收劑之一，是一種典型的磁損耗型吸波材料，磁損耗角可達40°左右，在高于厘米波段的微波頻帶內使用，是一種很好的電磁波吸收劑。但它同時也存在一些缺點，如：抗腐蝕性差；介電常數大且頻譜特性差，低頻吸收性能較差；密度較大，吸收劑體積占空比大、難于分散，長期放置在空氣中容易發生氧化。羰基鐵顆粒的直徑很小，氧化會造成有效吸波成分的損失，造成吸波性能的降低。單一的吸收材料很難滿足高性能吸收的特點。

目前，為了克服上述問題，現有技術中采用了雙層包覆核殼結構，這需要經過兩次聚合反應，工藝較為繁瑣，且吸波性能不高、吸波頻帶較窄。

發明內容

針對以上問題，本發明通過用濕法對羰基鐵粉進行改性，即，對羰基鐵粉表面進行改性，得到改性羰基鐵粉，之后采用原位復合技術使甲基丙烯酸甲酯在改性后的羰基鐵粉表面發生聚合反應。

本發明提供了一種制備復合吸波材料的方法，包括：

將羰基鐵粉與硅烷偶聯劑混合，反應，得到表面改性的羰基鐵顆粒；將所述表面改性的羰基鐵顆粒進行研磨，得到改性羰基鐵粉；以及將所述改性羰基鐵粉加入到溶劑中，再加入甲基丙烯酸甲酯，升溫至溫度T，加入引發劑，在所述溫度T下進行保溫反應，得到復合吸波材料。

在上述方法中，所述羰基鐵粉與所述硅烷偶聯劑的質量比為50～80:3～15。

在上述方法中，所述硅烷偶聯劑包括A-1100(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、A-187(γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)和A-172(乙烯基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷)的一種或多種。

在上述方法中，還包括：在羰基鐵粉與硅烷偶聯劑反應之前，在40～60℃的水浴中進行超聲分散30～90min。

在上述方法中，羰基鐵粉與硅烷偶聯劑反應的時間為40～60min。

在上述方法中，羰基鐵粉與硅烷偶聯劑反應的溫度為常溫。

在上述方法中，所述研磨的時間為20～48h。

在上述方法中，所述溶劑包括乙酸乙酯和甲苯的一種或兩種。

在上述方法中，所述改性羰基鐵粉與甲基丙烯酸甲酯的質量比為30～60:40～65。

在上述方法中，所述溫度T為60～70℃。

在上述方法中，所述引發劑包括過硫酸胺水溶液和過硫酸鉀水溶液的一種或兩種。

在上述方法中，所述保溫反應的時間為1～3h。

本發明還提供了一種根據上述方法制備的復合吸波材料。

本發明通過對羰基鐵粉用濕法進行改性，對羰基鐵粉表面進行改性，提高了羰基鐵粉的抗氧化能力和分散性，同時采用原位復合技術使甲基丙烯酸甲酯(MMA)在改性后的羰基鐵粉表面進行聚合反應，將無機磁性吸波材料與聚合物多元復合，有效提高了復合材料的吸波性能，拓寬了復合吸波材料的有效吸波頻帶，并且具有工藝簡單、容易設計等優點。

具體實施方式