吸波组合物、吸波材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法。该吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶的分子链上。不同于简单的物理共混，本发明专利技术以接枝剂将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上，使得二者的分布更为均匀，形成的吸波材料具有更好的密封性能、机械强度等综合性能。除此之外，吸波组合物中还添加了合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，通过硫化剂使得吸波材料的交联反应密度进一步地增强，合金导磁粉末、导电剂也进一步改善了材料的吸波性能。因此，上述吸波组合物解决了现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题，且上述吸波组合物的原料易得、成本较低。成本较低。

【技术实现步骤摘要】
吸波组合物、吸波材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及吸波材料
，具体而言，涉及一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]雷达吸波材料广泛应用于飞行器上的各部位如机身、机翼等，在现代战争中，电磁干扰还会影响尖端武器的操纵和运行，通讯指挥系统也会因电磁干扰而发生重大障碍。
[0003]而在现有技术中，研究人员通过采用相容剂将共混胶料制备成互穿网络结构或通过物理共混方法将两种橡胶材料混合，从而在不失任何材料的情况下提高吸波材料的机械性能，但得到的电磁屏蔽硅橡胶往往存在密度大、机械强度较差以及柔韧性差等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法，以解决现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种吸波组合物，该吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶的分子链上。
[0006]进一步地，上述吸波组合物包括70～100重量份的硅橡胶、10～30重量份的聚氨酯、2～4重量份的接枝剂、100～300重量份的合金导磁粉末、50～100重量份的导电剂以及2～4重量份的硫化剂；优选接枝剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、环氧基硅烷中的任意一种或多种，优选合金导磁粉末选自铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁钴合金粉中的任意一种或多种，优选导电剂为镀镍纤维和/或银粉。
[0007]进一步地，上述硅橡胶、聚氨酯与接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2。
[0008]根据本专利技术的一个方面，提供了一种吸波材料，该吸波材料包括聚合物基材和分散在聚合物基材中的合金导磁粉末、导电剂，聚合物基材为交联态的接枝改性硅橡胶，接枝改性硅橡胶包括硅橡胶主链和接枝在硅橡胶主链上的聚氨酯分子链，采用接枝剂将聚氨酯分子链接枝到硅橡胶主链上。
[0009]进一步地，上述吸波材料包括70～100重量份的硅橡胶主链、10～30重量份的聚氨酯分子链、100～300重量份的合金导磁粉末、50～100重量份的导电剂，优选导电剂为镀镍纤维和\或银粉。
[0010]进一步地，接枝剂为2～4重量份，优选地，硅橡胶主链、聚氨酯分子链与接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2，优选接枝剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、环氧基硅烷中的任意一种或多种。
[0011]进一步地，上述合金导磁粉末选自铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁钴合金粉中的任意一种或多种。
[0012]根据本专利技术的又一个方面，提供了一种前述吸波材料的制备方法，该制备方法包
括：步骤S1，将硅橡胶和接枝剂进行反应，得到改性硅橡胶；步骤S2，将包括改性硅橡胶、聚氨酯、合金导磁粉末以及导电剂的原料进行混合，得到混合物；以及步骤S3，将混合物与硫化剂进行硫化反应，同时使聚氨酯接枝在改性硅橡胶上，得到吸波材料。
[0013]进一步地，上述步骤S1还包括：将硅橡胶、接枝剂与交联剂进行反应，得到改性硅橡胶，优选反应的温度为160～180℃，优选反应的搅拌转速为30～60r/min，优选反应的时间为3～5min。
[0014]进一步地，上述合金导磁粉末为片层状，合金导磁粉末的制备过程包括：将合金导磁颗粒进行球磨，得到片状合金导磁粉末；将片状合金导磁粉末进行氧化处理，得到氧化后合金导磁粉末；采用感应耦合等离子体对氧化后合金导磁粉末进行循环处理，得到合金导磁粉末，感应耦合等离子体处理在惰性气体氛围或者氮气中进行，优选合金导磁粉末的粒径为10～50μm，优选氧化处理的温度为500～800℃，优选氧化处理的时间为6～10h，优选感应耦合等离子体处理的温度为750～850℃，优选循环处理的次数为30～50次，优选每次循环处理的时间为60～120s。
[0015]应用本专利技术的技术方案，上述吸波组合物同时包含了硅橡胶、聚氨酯、接枝剂，且接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上。这样，在实际形成的吸波材料中，聚合物基体为接枝有聚氨酯的硅橡胶，硅橡胶为非极性橡胶、无反应官能团、具有良好的密封性、耐高低温性，而聚氨酯橡胶为强极性橡胶、含有N
‑
H键、具有硬度高、弹性好、高耐磨等优点，因此，形成的吸波材料融合了以上两种高分子材料的特性。尤其是，不同于简单的物理共混，本专利技术以接枝剂将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上，使得二者的分布更为均匀，形成的吸波材料具有更好的密封性能、机械强度等综合性能。除此之外，吸波组合物中还添加了合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，通过硫化剂使得吸波材料的交联反应密度进一步地增强，合金导磁粉末、导电剂也进一步改善了材料的吸波性能。
[0016]因此，本申请的吸波组合物有效解决了现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题，得到的吸波材料具有良好的密封性能和较高的机械强度，且柔性较好，可根据飞行器上不同部位的需求裁切成不同形状，从而与需求部位更紧密的贴合，且上述吸波组合物的原料易得、成本较低。
具体实施方式
[0017]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0018]如
技术介绍
所分析的，现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题，为解决该问题，本专利技术提供了一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法。
[0019]在本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种吸波组合物，该吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶的分子链上。
[0020]上述吸波组合物同时包含了硅橡胶、聚氨酯、接枝剂，且接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上。这样，在实际形成的吸波材料中，聚合物基体为接枝有聚氨酯的硅橡胶，硅橡胶为非极性橡胶、无反应官能团、具有良好的密封性、耐高低温性，而聚氨酯橡胶为强极性橡胶、含有N
‑
H键、具有硬度高、弹性好、高耐磨等优点，因此，形成的吸波材料融合了
以上两种高分子材料的特性。尤其是，不同于简单的物理共混，本专利技术以接枝剂将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上，使得二者的分布更为均匀，形成的吸波材料具有更好的密封性能、机械强度等综合性能。除此之外，吸波组合物中还添加了合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，通过硫化剂使得吸波材料的交联反应密度进一步地增强，合金导磁粉末、导电剂也进一步改善了材料的吸波性能。
[0021]因此，本申请的吸波组合物有效解决了现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题，得到的吸波材料具有良好的密封性能和较高的机械强度，且柔性较好，可根据飞行器上不同部位的需求裁切成不同形状，从而与需求部位更紧密的贴合，且上述吸波组合物的原料易得、成本较低。
[0022]本申请的硅橡胶为110系列，聚氨酯为101L系列等。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸波组合物，其特征在于，所述吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，所述接枝剂用于将所述聚氨酯接枝在所述硅橡胶的分子链上。2.根据权利要求1所述的吸波组合物，其特征在于，所述吸波组合物包括70～100重量份的所述硅橡胶、10～30重量份的所述聚氨酯、2～4重量份的所述接枝剂、100～300重量份的所述合金导磁粉末、50～100重量份的所述导电剂以及2～4重量份的所述硫化剂；优选所述接枝剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、环氧基硅烷中的任意一种或多种，优选所述合金导磁粉末选自铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁钴合金粉中的任意一种或多种，优选所述导电剂为镀镍纤维和/或银粉。3.根据权利要求2所述的吸波组合物，其特征在于，所述硅橡胶、所述聚氨酯与所述接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2。4.一种吸波材料，其特征在于，所述吸波材料包括聚合物基材和分散在所述聚合物基材中的合金导磁粉末、导电剂，所述聚合物基材为交联态的接枝改性硅橡胶，所述接枝改性硅橡胶包括硅橡胶主链和接枝在所述硅橡胶主链上的聚氨酯分子链，采用接枝剂将所述聚氨酯分子链接枝到所述硅橡胶主链上。5.根据权利要求4所述的吸波材料，其特征在于，所述吸波材料包括70～100重量份的所述硅橡胶主链、10～30重量份的所述聚氨酯分子链、100～300重量份的所述合金导磁粉末、50～100重量份的所述导电剂，优选所述导电剂为镀镍纤维和\或银粉。6.根据权利要求4所述的吸波材料，其特征在于，所述接枝剂为2～4重量份，优选地，所述硅橡胶主链、所述聚氨酯分子链与所述接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，赵治亚，王佳佳，
申请(专利权)人：洛阳尖端装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：