一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括所述制备方法包括：使用改性环氧树脂作为成膜材料，加入稀释剂，充分搅拌，超声分散10‑30min；将导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散10‑30min，即得吸波涂料。该低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，由于采用纳米材料作为吸波剂，可充分利用纳米材料的纳米尺寸效应等特性，实现对电磁波的多重散射和吸收，获得低反射、宽频带、质量小和厚度薄的吸波隐身涂料；将其涂覆于目标载体后，可在50‑80℃的低温下30‑60min完成固化，获得的吸波涂层可在2‑18GHz频段范围内对电磁波的强吸收，该频段内的反射率均大于10dB，反射率最低值达到‑27dB。

A Low Temperature Curing Microwave Absorbing Stealth Coating and Its Preparation Method

The invention discloses a low temperature curing wave absorbing stealth coating and its preparation method. The preparation method comprises the following steps: using modified epoxy resin as film forming material, adding diluent, fully stirring, ultrasonic dispersing 10 30min; nano composite material of conductive polymer or montmorillonite and nanometers modified by coupling agent. Adding ferrite, stirring evenly, ultrasonic dispersion of 10 30min, that is, the wave absorbing coating. The low temperature curing wave absorbing stealth coating and its preparation method, because the nano material is used as the absorbing agent, the nano size effect of nanomaterial can be fully utilized, and the multiple scattering and absorption of electromagnetic wave can be realized, and the absorbing stealth coating with low reflection, wide frequency band, small mass and thin thickness is obtained. It is coated on the target. After the carrier, it can be cured at a temperature of 30 60min at a low temperature of 50 and 80 degrees centigrade. The absorbing coating can absorb the electromagnetic wave in the range of 2 18GHz frequency band. The reflectivity in this band is greater than 10dB, and the lowest reflectivity reaches 27dB.

【技术实现步骤摘要】
一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法
本专利技术涉及电磁波吸收涂料
，具体为一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法。
技术介绍
目前吸波材料的应用形式主要包括涂覆型吸波材料和结构型吸波材料，涂覆型吸波材料即吸波涂料，是将电磁波吸收剂与粘结剂、溶剂和助剂混合后涂覆于目标表面以形成有效的吸波涂层，因涂覆型吸波材料施工方便、成本低、适应各种外型而被用于军事和民用设施。随着现代侦测技术的日益发展，传统吸波材料已无法满足宽频段、低反射率的需要，新型吸波材料由此而生，纳米材料因其自身的纳米尺寸效应、比表面积大等特性，具有吸波性能好、低反射、宽频带、质量小和厚度薄的优点，因而被广泛研究。铁氧体作为吸波剂材料，吸波性能来源于其既有亚铁磁性又有介电性能，其相对磁导率和相对电导率均呈复数形式，既能产生介电损耗又能产生磁致损耗，因此铁氧体吸波材料具有良好的微波吸收性能，但是由于其为无机材料，与树脂基体的相容性较差，导致界面结合力弱，在基体中的分散不均匀，因此会降低基体材料的机械力学性能，需要经过表面改性处理才能用作吸收剂材料。导电高分子聚合物，作为新一代吸波材料，由于电导率高、质轻、掺杂态和未掺杂态的环境稳定性好、易制备和成本低而引起广泛关注，材料的体积电阻率越小，吸波效果越佳，但材料的电阻率的降低却增加了材料的反射能力，以致自由空间的电磁波难以进入材料的内部，不能达到吸波的目的，所以我们提出了一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，以便于解决上述中提出的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
提出的现有铁氧体为无机材料，与树脂基体的相容性较差，导致界面结合力弱，在基体中的分散不均匀，因此会降低基体材料的机械力学性能；导电高分子聚合物的体积电阻率越小，吸波效果越佳，导电高分子聚合物电阻率的降低却增加了导电高分子聚合物的反射能力，以致自由空间的电磁波难以进入材料的内部，不能达到吸波的目的的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、使用改性环氧树脂作为成膜材料，加入稀释剂，充分搅拌，超声分散10-30min；S2、将导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散10-30min，即得吸波涂料。优选的，所述S1中的改性环氧树脂，是以质量份数20%-30%聚酯树脂为改性剂进行改性所得。优选的，所述S1中的稀释剂为乙醇。优选的，所述S2中的导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料吸波剂是在酸性条件及氧化剂存在下，通过乳液聚合或者原位聚合制备得到，插层所用导电聚合物是聚苯胺、聚吡咯或聚噻吩中的任意一种。优选的，所述S2中的蒙脱石的纯度需达到95%。优选的，所述S2中的复合材料中的蒙脱石含量在10%-15%。优选的，所述S2中的改性纳米铁氧体吸波剂为Ni-Zn铁氧体或Co-Zn，且其内部Ni和Zn摩尔比为1：1，并且Co、Zn摩尔比为1：1。优选的，所述铁氧体中的至少一种，颗粒粒径30nm-80nm，对其改性所用偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂或脂肪酸盐。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该低温固化吸波隐身涂料及其制备方法；1.由于采用纳米材料作为吸波剂，可充分利用纳米材料的纳米尺寸效应、量子隧道效应、比表面积大等特性，实现对电磁波的多重散射和吸收，获得低反射、宽频带、质量小和厚度薄的吸波隐身涂料；2.将其涂覆于目标载体后，可在50-80℃的低温下30-60min完成固化，获得的吸波涂层可在2-18GHz频段范围内对电磁波的强吸收，该频段内的反射率均大于10dB，反射率最低值达到-27dB。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种技术方案：一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、使用改性环氧树脂作为成膜材料，加入稀释剂，充分搅拌，超声分散10-30min；S1中的改性环氧树脂，是以质量份数20%-30%聚酯树脂为改性剂进行改性所得，S1中的稀释剂为乙醇，乙醇挥发性较大，可加速固化时间；S2、将导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散10-30min，即得吸波涂料；S2中的导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料吸波剂是在酸性条件及氧化剂存在下，通过乳液聚合或者原位聚合制备得到，插层所用导电聚合物是聚苯胺、聚吡咯或聚噻吩中的任意一种，采用纳米材料作为吸波剂，可充分利用纳米材料的纳米尺寸效应、量子隧道效应、比表面积大等特性，S2中的蒙脱石的纯度需达到95%，S2中的复合材料中的蒙脱石含量在10%-15%，S2中的改性纳米铁氧体吸波剂为Ni-Zn铁氧体或Co-Zn，且其内部Ni和Zn摩尔比为1：1，并且Co、Zn摩尔比为1：1，铁氧体中的至少一种，颗粒粒径30nm-80nm，对其改性所用偶联剂为硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂或脂肪酸盐，获得的吸波涂层可在2-18GHz频段范围内对电磁波的强吸收，该频段内的反射率均大于10dB，反射率最低值达到-27dB。本实施例的工作原理：实施例1本专利技术提出的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、向60g改性环氧树脂作中加入稀释剂乙醇20ml，充分搅拌，超声分散10min；S2、将10g导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和20g经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散20min，即得吸波涂料。使用矢量网络分析仪对采用本专利技术吸波涂料涂覆固化后的涂层进行吸波性能测试，该涂层在2-18GHz频段范围内对电磁波的反射衰减均大于10dB，反射率最低值达到-24.53dB。实施例2本专利技术提出的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、向65g改性环氧树脂作中加入稀释剂乙醇25ml，充分搅拌，超声分散20min；S2、将15g导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和20g经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散20min，即得吸波涂料。使用矢量网络分析仪对采用本专利技术吸波涂料涂覆固化后的涂层进行吸波性能测试，该涂层在2-18GHz频段范围内对电磁波的反射衰减均大于10dB，反射率最低值达到-25.72dB。实施例3本专利技术提出的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、向60g改性环氧树脂作中加入稀释剂乙醇30ml，充分搅拌，超声分散10min；S2、将10g导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和25g经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散15min，即得吸波涂料。使用矢量网络分析仪对采用本专利技术吸波涂料涂覆固化后的涂层进行吸波性能测试，该涂层在2-18GHz频段范围内对电磁波的反射衰减均大于10dB，反射率最低值达到-25.81dB。实施例4本专利技术提出的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，包括如下步骤：S1、向65g改性环氧树脂作中加入稀释剂乙醇40ml，充分搅拌，超声分散15min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、使用改性环氧树脂作为成膜材料，加入稀释剂，充分搅拌，超声分散10‑30min；S2、将导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散10‑30min，即得吸波涂料。

【技术特征摘要】
1.一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、使用改性环氧树脂作为成膜材料，加入稀释剂，充分搅拌，超声分散10-30min；S2、将导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料和经过偶联剂改性处理的纳米铁氧体加入，搅拌均匀，超声分散10-30min，即得吸波涂料。2.根据权利要求1所述的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，其特征在于：所述S1中的改性环氧树脂，是以质量份数20%-30%聚酯树脂为改性剂进行改性所得。3.根据权利要求1所述的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，其特征在于：所述S1中的稀释剂为乙醇。4.根据权利要求1所述的一种低温固化吸波隐身涂料及其制备方法，其特征在于：所述S2中的导电聚合物或蒙脱石纳米复合材料吸波剂是在酸性条件及氧化剂存在下，通过乳液聚合或者原位...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世明，陈悦颀，林逢润，张红雨，林时锟，林时锴，陈巧慧，陈亦恩，
申请(专利权)人：田东昊润新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45