[發(fā)明專利]一種電磁波吸收材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011551370.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112759920B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉平;張文華;毛榮軍;伍發(fā)元;李瑞;代小敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)江西省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;南昌工程學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L75/14
• 分類號(hào): C08L75/14;C08K7/18;C08K7/00;C08K3/08;C08K3/02;C08K3/18;H05K9/00;C08J5/18
• 代理公司: 南昌賢達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 36136
• 代理人: 金一嫻

本發(fā)明公開(kāi)了一種電磁波吸收材料及其制備方法，涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，包括原料電磁波吸收劑和特種聚氨酯樹(shù)脂，聚氨酯樹(shù)脂結(jié)構(gòu)為其中，X、Y和Z均為基團(tuán)，m和n均為正整數(shù)，X基團(tuán)的結(jié)構(gòu)式為中的一個(gè)，p和q均為正整數(shù)；Y基團(tuán)的結(jié)構(gòu)式為?(CH₂)₂?、?(CH₂)₄?、?(CH₂)₆?中的一個(gè)；Z基團(tuán)的結(jié)構(gòu)式為中的一個(gè)。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)調(diào)整特種聚氨酯樹(shù)脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)，提高了樹(shù)脂對(duì)電磁波吸收劑的填充效果，從而提高了對(duì)電磁波的吸收效果，且制得的復(fù)合材料能夠保持相對(duì)穩(wěn)定的外觀和性狀。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可吸收電磁波的復(fù)合材料，以及這種材料的制備方法。

背景技術(shù)

隨著科技的進(jìn)步，電子化、信息化技術(shù)的應(yīng)用得到迅速發(fā)展，各種現(xiàn)代電子設(shè)備如無(wú)線電廣播、電視、手機(jī)等快速普及，人們所使用和依賴的信息系統(tǒng)越來(lái)越多。電子設(shè)備輻射、泄露的電磁波威脅著人類的健康與安全；信息系統(tǒng)都是借助于數(shù)字化信號(hào)傳遞的，很容易受電磁波干擾而產(chǎn)生誤差。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)電子和信息設(shè)備的輻射電磁波產(chǎn)生的電磁波干擾可以引起明顯的醫(yī)療和通訊等故障。因此，如何把電磁波干擾造成的危害降低到最小程度，在民用、保護(hù)人體健康方面都具有重要的意義。

雖然防止電磁波干擾和泄露的技術(shù)種類很多，但較普遍采用的方法是使用電磁波吸收材料。電磁波吸收材料通常是由無(wú)機(jī)吸收劑與塑料、橡膠、膠粘劑、涂料等高分子有機(jī)基體組成，高分子基體是吸收劑的載體，吸收劑提供了電磁波吸收所需要的電磁性能，是決定吸波性能優(yōu)劣的關(guān)鍵組分。

電磁波吸收材料通常是由高分子樹(shù)脂和金屬或合金粉末吸收劑復(fù)合而成，高分子樹(shù)脂是吸收劑的載體，吸收劑提供了電磁波吸收所需要的電磁性能，是決定吸波性能優(yōu)劣的關(guān)鍵組分。

現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)低頻波段，通常采用的是片狀金屬或合金粉末吸收劑，片狀金屬或合金粉末吸收劑最長(zhǎng)長(zhǎng)度可達(dá)10-50微米。針對(duì)高頻波段，通常采用球狀粉末吸收劑，球狀粉末直徑為1-10微米。在絕大多數(shù)情況下，復(fù)合材料中的粉末吸收劑比例越高，對(duì)于電磁波的吸收效果就越好，也就是需要在高分子樹(shù)脂基材中盡可能多的填充吸收劑，以達(dá)到最佳的效果。但高分子樹(shù)脂材料受到其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的影響，當(dāng)吸收劑增加至高于一定的比例，就會(huì)出現(xiàn)“高分子樹(shù)脂包裹不住吸收劑粉末”的情況，這樣制備出的電磁波吸收材料直觀表現(xiàn)為表面掉粉、材料易碎以及易斷裂等，這樣電磁波吸收的材料不能夠大批量生產(chǎn)，更無(wú)法廣泛被使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，提供一種電磁波吸收材料及其制備方法，以通過(guò)調(diào)整高分子樹(shù)脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)和合成工藝，實(shí)現(xiàn)吸波材料中高比例吸收劑的填充。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

本發(fā)明第一方面提供一種電磁波吸收材料，包括原料電磁波吸收劑和特種聚氨酯樹(shù)脂，所述特種聚氨酯樹(shù)脂具有如下的結(jié)構(gòu)：

其中，X、Y和Z均為基團(tuán)，m和n均為正整數(shù)；

X基團(tuán)為二異氰酸酯與聚酯多元醇形成的預(yù)聚體結(jié)構(gòu)單元，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為的一個(gè)，其中p和q均為正整數(shù)；

Y基團(tuán)為擴(kuò)鏈劑結(jié)構(gòu)單元，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為-(CH₂)₂-、-(CH₂)₄-、-(CH₂)₆-中的一個(gè)；

Z基團(tuán)結(jié)構(gòu)為活性交聯(lián)結(jié)構(gòu)單元，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為中的一個(gè)。

優(yōu)選地，p的值為1-10，q的值為1-5。

優(yōu)選地，m的值為1-10，特種聚氨酯樹(shù)脂的數(shù)均分子量為50000-100000。