一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法技术

本发明专利技术公开了一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法，涉及吸波材料技术领域，本发明专利技术之方法包括以下步骤：将类球状羰基铁粉与二氧化锆球磨珠混合，置于球磨罐中进行球磨，然后分离羰基铁粉与球磨珠后，将羰基铁粉干燥处理，然后将制备的片状羰基铁粉、聚丙烯粉料、PE蜡按一定比例顺序倒入混料机中混合，然后将混合料通过加热熔融并挤出，再冷却，获得羰基铁粉和聚丙烯混合硬质长丝，然后进行切粒、装袋，在进行挤出，将制备的片状羰基铁粉和聚丙烯倒入加料区，进行加热熔融、吹膜、卷绕、并进行切割成丝，本发明专利技术为一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法，生产出来的扁平状柔性吸波丝有着吸波性能好，成本低的特点。特点。特点。

【技术实现步骤摘要】
一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法


[0001]本专利技术涉及吸波材料
，特别涉及一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法。

技术介绍

[0002]吸波材料具有吸收、衰减电磁波的功能，无论在军事还是民用方面都有着广泛的应用，吸波材料是众多隐身手段中的一个核心基础，其主要利用材料内部的介质损耗（介电损耗与磁损耗）将电磁能量转化为热能消耗掉，最大限度降低反射波能量，从而实现雷达隐身，民用方面，随着电子设备的广泛使用，电磁波污染越来越严重，吸波材料同样可以覆盖在设备表面吸收电磁波，保护设备不被电磁波干扰。
[0003]羰基铁粉是一种传统的金属系吸波材料，具有良好的介电损耗与磁损耗性能且价格低，性能稳定。但是羰基铁粉原本的球形微观结构限制了其在高频范围内的磁性能，想要突破这类限制，必须将材料的微结构进行改变。最常用的方式便是对粉体进行球磨处理，通过具有高硬度的球磨珠不断对粉体进行撞击，使粉体的微观形貌发生改变，从而突破snoke极限，获得更好的磁性能。
[0004]目前已有许多研究采用球磨方式处理羰基铁粉材料，如用超细搅拌磨机以260 r/min的转速进行湿法球磨5
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15 h，制备出厚度1.1
‑
2μm，边长2.4
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6.7μm的片状羰基铁粉，或者采用超细搅拌磨机，球磨珠直径分别为6和1.5mmZrO2，球料比40:1，研磨12、24h，获得片状羰基铁粉，专利号为公开的CN102815754A 高磁导率片状羰基铁粉的制备方法中，同样以400
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600r/min的行星式球磨仪球磨6
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10h处理羰基铁粉，获得直径2
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3μm，厚度100
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200nm的片状羰基铁粉。
[0005]传统的片状羰基铁粉生产工序中，球磨机转速大多在200
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500 r/min的范围内，球磨时间往往超过几个小时甚至几十个小时，球磨时间很长，目前吸波粉体主要与黏合剂混合制成涂料涂敷在目标表面，形成吸波涂层，达到吸收电磁波的功能。但涂层存在易脱落，老化的缺点，并且涂敷费时且不方便，目前吸波纺织品方面同样存在少量具有吸波功能的纤维或纱线，如碳纤维，但是碳纤维的柔性差，脆性大，成本高，不适于大规模生产，为此，我们提出一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法，可以有效解决
技术介绍
中现有的吸波材质柔性差，脆性大，成本高，不适于大规模生产的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法，包括以下步骤：S1：制备片状羰基铁粉；S101：将类球状羰基铁粉与直二氧化锆球磨珠混合，二氧化锆球与类球状羰基铁
粉的质量比为10：1，置于球磨罐中，加入2
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5 ml丙酮或无水乙醇湿磨，并向球磨罐中通入氮气；S102：密封球磨罐，置于三维摆震球磨仪中，设定1100
‑
1300 r/min 的转速，进行80
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100 min球磨；S103：球磨完毕，静置球磨罐15min或将罐体置于水中进行冷却，使用筛网分离羰基铁粉与球磨珠后，将羰基铁粉放入60℃的真空干燥箱中进行60min干燥处理，干燥完毕后取出，静置球磨罐和冷却的作用是给球磨罐降温，防止球磨罐在开启时炸燃；S2：使用羰基铁粉和聚丙烯制备扁平状柔性吸波丝的制备；S201：混料工序；采用混料机，将制备的片状羰基铁粉、聚丙烯粉料、PE蜡以质量比为6
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8:2
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4:0.05
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0.2比例，且按顺序倒入混料机中混合20min，得到片状羰基铁粉和聚丙烯混合料；S202：造粒工序；将片状羰基铁粉和聚丙烯混合料倒入双螺杆挤出机中，通过电加热熔融并挤出，将挤出的熔融态混合料浸入水中冷却，获得羰基铁粉和聚丙烯混合硬质长丝，通过滚筒牵伸至切粒机中进行切粒、装袋。
[0008]S203：吹膜、切割工序；使用吹膜机进行挤出，挤出速度为25r/min，牵引辊速度为30r/min，将制备的片状羰基铁粉和聚丙烯混合颗粒倒入加料区，进行加热熔融、吹膜、卷绕、并按进行切割成丝。
[0009]优选地，S101中，球料放置在球磨罐中后，球磨罐留出约罐体体积三分之一空置区域，给球磨罐中留足够的空间，便于球磨罐内的物体进行球磨。
[0010]优选地，S102中球磨罐罐体置于水中3min，降低罐体内部温度，降低磨罐罐内部气压，防止打开球磨罐时炸燃。
[0011]优选地，S201中采用SHR
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100A高速混料机，对加入的物料进行混合，其中SHR
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100A高速混料机的工作原理是快速旋转的叶轮借助表面与物料的摩擦力、侧面对物料的推力使物料沿叶轮切向运动，同时，快速旋转产生的离心力再将物料抛向高速混合机内壁且呈螺旋上升状态，在重力作用下又回落至叶轮中心，筒壁同围折流板的运用更搅乱了物料的流向，周而复始地交替运动大幅提高了混合均匀度。
[0012]优选地，S202中所述双螺杆挤出机采用MYSJ
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35高速型双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机包括八个区域，且八个区域的温度为190℃，更加有利于提高双螺杆挤出机挤出物料的效果，其中MYSJ
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35高速型双螺杆挤出机包括传动箱、螺杆以及机筒，其中传动箱包括高速重载硬齿面齿轮，齿轮轴材质20CrNi2MoA,HRC58
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62，减速系统与扭矩分配系统合为一体，结构紧凑，保证扭矩传递平稳，在减速、扭矩分配、两输出轴的径向轴承均为进口产品，主螺杆转速可达500rpm。齿轮和轴承润滑采用外循环强制润滑，有利于降温冷却。油泵电机功率为1.1KW，螺杆中：螺杆直径为35.6mm，长径比为40：1，螺纹元件材质为优质高速工具钢W6Mo5Cr4V2，高温真空淬火热处理，表面硬度HRC50
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63，螺杆组合形式为积木式，螺纹元件与芯轴调质钢（40CrNiMoA）为渐开线花键联接，强度高，承载负荷大，拆装组合方便，机筒中：机筒材质选用45#钢为基体，∞内孔采用整体合金衬套，耐磨合金a
‑
101AIIOy（Fe
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NI
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B），硬度HRC60
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63，机筒长度L=160mm/节，共10节，筒体采用电加热/水冷却，精确控制温度。
[0013]优选地，S201中，片状羰基铁粉含量需根据吹膜时膜的均匀程度进行调整，以此保
证片状羰基铁粉均匀分布在膜中的同时，通过提高羰基铁粉含量，最终制备的丝的吸波性能越好。
[0014]优选地，S203中，采用XH
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430P吹膜机进行吹膜，其中吹膜机包括加热一区、加热二区、加热三区以及模头区，加热一区温度为170℃，加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种片状羰基铁粉聚丙烯扁平状柔性吸波丝制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：制备片状羰基铁粉；S101：将类球状羰基铁粉与直二氧化锆球磨珠混合，二氧化锆球与类球状羰基铁粉的质量比为10：1，置于球磨罐中，加入2
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5 ml丙酮或无水乙醇湿磨，并向球磨罐中通入氮气；S102：密封球磨罐，置于三维摆震球磨仪中，设定1100
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1300 r/min 的转速，进行80
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100 min球磨；S103：球磨完毕，静置球磨罐15min或将罐体置于水中进行冷却，使用筛网分离羰基铁粉与球磨珠后，将羰基铁粉放入60℃的真空干燥箱中进行60min干燥处理，干燥完毕后取出；S2：使用羰基铁粉和聚丙烯制备扁平状柔性吸波丝的制备；S201：混料工序；采用混料机，将制备的片状羰基铁粉、聚丙烯粉料、PE蜡以质量比为6
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8:2
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4:0.05
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0.2比例，且按顺序倒入混料机中混合20min，得到片状羰基铁粉和聚丙烯混合料；S202：造粒工序；将片状羰基铁粉和聚丙烯混合料倒入双螺杆挤出机中，通过电加热熔融并挤出，将挤出的熔融态混合料浸入水中冷却，获得羰基铁粉和聚丙烯混合硬质长丝，通过滚筒牵伸至切粒机中进行切粒、装袋;S203：吹膜、切割工序；使用吹膜机进行挤出，挤出速度为25r/min，牵引辊速度为30r/min，将制备的片状羰...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏赛男，许佳，石宝，李向红，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：