用皮胶原纤维制备雷达吸波材料的方法技术

本发明专利技术公开的用皮胶原纤维制备雷达吸波材料的方法是先将皮胶原纤维绝干计１００份与分散剂１０００～２０００份加入反应装置中，并调节ｐＨ至７．５～１０．０，然后加入醛类化合物８０～３００份，于温度３０～６０℃下搅拌反应２～８小时，再加入金属盐６８～１１０份，继续于温度３０～６０℃下搅拌反应２～６小时后干燥即可。本发明专利技术制备的皮胶原纤维雷达吸波材料对雷达波的吸收不仅频带宽、吸收能力强，且原料来源广泛，价格低廉，密度低、质量轻、加工性好，可直接成膜，较好地解决了吸波材料在应用中的成形和作为涂料配置、使用过程中会丧失一定吸波功效的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达吸波材料的制备
，具体涉及一种用皮胶原纤维制备雷达 吸波材料的方法。
技术介绍
雷达吸波材料既可用于飞机、导弹、舰艇、车辆等的隐身，也可用于微波暗室的 壁材，以减轻干扰，提高测量的准确性，还可用作防辐射的服装、器具以及手机、电 脑、电视等电子产品的防辐射材料等。通常，雷达吸波材料可分为无机吸波材料和有机吸波材料两大类。无机类雷达吸 波材料有铁系(如多晶铁纤维、羰基铁)、碳系(如石墨、碳纤维)和陶瓷系(如碳化 硅)吸波材料。有机类雷达波吸收材料通常为导电的高分子聚合物，如聚吡咯、聚苯 胺、席夫碱及其盐等(胡传圻，王智慧,李万志,等.隐身涂层技术.北京:化学工业出版 社，2005.01:69-卯)。无机雷达吸波材料虽具有优良的吸波性能，且其吸波频带宽、反 射损失(RL)高，但其密度大，制成的隐身涂层的面密度往往大于5kg/m2，因而其应 用受到一定的限制。近年来，由于有机高分子导电型吸波材料质量轻、柔软性好、可 大面积成膜，因而其研究得到了快速发展(谢俊磊,杜仕国,施冬梅.新型雷达吸波材料研 究进展.2008,07:58-61;穆中国,朱金华,王源升,等.雷达吸波材料的研究现状及发展 前景.胶体与聚合,2002,20 (4) :40-43; Wang Y M. Research progress on radar absorbing materials. Military Microwave, 2008， Supplement: 36-47)。在有机高分子导电型吸波材料中，席夫碱(Schiff base)及其盐(Schiff base salt) 是非常重要的一类雷达波吸收材料。席夫碱属于结构型导电吸波材料，它是由醛类化 合物(-CHO)和伯胺(-NH2)在弱碱性条件下反应而生成的一类亚胺衍生物，席夫碱 盐是席夫碱与一些金属离子如Fe3+、 Al3+、 Ag+、 Cv^+等，发生反应而生成的一种络合 物(王少敏，高建平，于九皋,等.大分子视黄基席夫碱盐微波吸收剂的制备.宇航材料工 艺,2002,2:41-43 ; Ghasemi, Hossie叩our A， Morisako A, et al. Investigation of the microwave absorptive behavior of doped barium ferrites. Mater Design, 2008, 29: 112-117)。由于席夫碱盐中引入的金属离子提供了受电子轨道，络合物的导电性能和电 磁性能有所改变，对雷达波的吸收频带加宽、吸收能力增强(丁春霞,范 斌，章洛汗.新型视黄醛席夫碱盐的合成与吸波性能研究.化学工业与工程技术,2006，27(04):4-6;Li Y， Liu R, Zhang Z, et al. Synthesis and characterization of nanocrystallineBaFe9.6Co0.8Ti0.8M08O19particles. Mater Chem Phys, 2000， 64: 256-259)。如由王寿太等人研制的视黄基席夫碱盐(retinyl Schiff base salt)对雷达波的具有较强的反射损失，厚度在2.0毫米的视黄基席夫碱盐，在某些频率范围对雷达波的反射损失(RL)可达到-lOdB，而其密度仅为U g/cm3 (王寿太，林凌，黄斌，等.视黄基席夫碱吸波材料的研究.宇航材料工艺.1989,4:21-27;范丛斌，熊国宣.导电席夫碱类吸波材料的研究进展.化工新型材料，2005,33(02):60-62;张艳茹，王智勇.席夫碱在隐身材料中的应用前景.材料工程，2008 (增刊)366-369; Leniec Q Kaczmarek S M， Typek J， et al. Magnetic andspectroscopic properties of gadolinium tripodal Schiff base complex. Solid State Sci，2007，9: 267-273 ; Courric S， Tran V H. The electromagnetic of blends of poly(p-phenylene-vinylene) derivatives. Polymers for Advanced Technologies, 2000， 11(6):273-279; Li W Q Wan M X. Electrical and magnetic properties of conjugated Schiff basepolymers. J Appl Polym Sci， 1996， 62: 941-950)。席夫碱及其盐吸波材料虽然有较好的吸波性能，但目前还处于研究阶段，并没有得到较为广泛的应用。其主要原因是由于席夫碱及其盐的性质非常不稳定，易与水、卤化氢、亚硫酸氢盐和氰化氢等发生加成反应，使其化学结构变化而失去一定的吸波功效，因此不适于作为涂料使用。另外，由于制备席夫碱及其盐所用的乙二胺、苯胺、苯二胺等价格也比较昂贵，从而限制了它的广泛应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用家畜动物的皮或制革固体废弃物中分离出的皮胶原纤维来制备雷达吸波材料的方法。该方法不仅使所制备的雷达吸波材料价格低廉，且也避免了席夫碱及其盐作为雷达吸波材料必须以涂料方式使用所带来的问题。这不仅开发了新的雷达吸波材料，而且为皮胶原纤维的高值转化开辟了新的领域。为达到本专利技术目的而提供，该方法是先将皮胶原纤维绝干计100份与分散剂1000 2000份加入反应装置中，并调节pH至7. 5 10.0，然后加入醛类化合物80 300份，于温度30 60'C下搅拌反应2 8小时，再加入金属盐68 110份，继续于温度30 60'C下搅拌反应2 6小时，最后在温度30 60'C下真空干燥12 18小时，即可获得具有雷达吸波特性的皮胶原纤维材料，以上所5用物料的份数均为重量份。上述方法中所用的皮胶原纤维为家畜动物皮按常规制革预处理工艺除去纤维间质 后切碎成平均粒径0. 2 2. 0毫米的皮胶原纤维、制革厂未鞣制的动物皮边角废料按常 规制革预处理工艺除去纤维间质后切碎成平均粒径O. 2 2. 0毫米的皮胶原纤维或商品 皮胶原纤维中的任一种。为了降低成本，优选其中家畜动物皮按常规制革预处理工艺 除去纤维间质后切碎成平均粒径O. 2 2. O毫米的皮胶原纤维或制革厂未鞣制的动物皮 边角废料按常规制革预处理工艺除去纤维间质后切碎成平均粒径O. 2 2. 0毫米的皮胶 原纤维，更优选制革厂未鞣制的动物皮边角废料按常规制革预处理工艺除去纤维间质 后切碎成平均粒径0. 2 2. 0毫米的皮胶原纤维。上述方法中所用的分散剂为无水乙醇、甲醇或丙酮中的任一种。优选无水乙醇。上述方法中所用的醛类化合物为戊二醛、水杨醛、a-甲基苯丁醛、苯乙醛、苯丙 醛或视黄醛中的任一种。优选戊二醛、水杨醛、苯丙醛或视黄醛。上述方法中所用的金属盐为三氯化铁、三氯化铝、硝酸银、硫酸铁、硫酸铜、二 氯化钡、二氯化铜或二氯化镍中的任一种，优选三氯化铁、氯化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用皮胶原纤维制备雷达吸波材料的方法，该方法是先将皮胶原纤维绝干计１００份与分散剂１０００～２０００份加入反应装置中，并调节ｐＨ至７．５～１０．０，然后加入醛类化合物８０～３００份，于温度３０～６０℃下搅拌反应２～８小时，再加入金属盐６８～１１０份，继续于温度３０～６０℃下搅拌反应２～６小时，最后在温度３０～６０℃下真空干燥１２～１８小时，即可获得具有雷达吸波特性的皮胶原纤维材料，以上所用物料的份数均为重量份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖学品，石碧，刘一山，唐晓蓉，曹明蓉，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]