【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于吸波材料，尤其涉及一种柔性吸波材料及其制备方法。
技术介绍
1、电子信息技术的迅速发展使得电磁波作为信息传播的最高效和最普遍的载体，在人们日常生活的各个领域得以广泛应用。然而，随之而来的是电磁辐射带来的各种威胁。通过研究和开发吸波复合材料可以有效应对电磁波带来的各种挑战，实现人们对信息化时代的安全和可持续发展的需求。
2、目前的吸波产品包括贴片、功能涂层与结构型吸波复合材料。吸波贴片和功能涂层均存在频带窄、重量大等缺点，对宽频带和轻量化要求较高的应用来说不理想。结构型吸波复合材料如芳纶纸蜂窝具有较高的抗压强度，同时质量轻、覆盖频带宽，可作为吸波复合材料及吸波介质的载体，但是刚性的结构型吸波复合材料不能灵活地应用于曲面、不规则形状表面等各种具有不同形状和曲率的复杂结构，而柔性吸波材料通常具有较好的抗振动和冲击性能，能够吸收和减弱外部冲击和振动对内部的影响，并且具有较强的工艺适应性。
技术实现思路
1、针对上述技术现状，本专利技术提供一种柔性吸波材料，兼具高度柔性与可塑性、厚度薄与质量轻、优异的宽频吸波隐身功能以及抗冲击与抗振动性，应用前景良好。
2、本专利技术提供的技术方案为：一种柔性吸波材料，以三明治夹层蜂窝网眼布作为基材，基材内部负载吸波剂；
3、所述三明治夹层蜂窝状网眼布是由上层蜂窝状网眼布、下层蜂窝状网眼布，以及连接上层蜂窝状网眼布与下层蜂窝状网眼布的若干涤纶单丝组成的三明治夹层结构。
4、所述上层蜂窝状网眼布的蜂
5、所述下层蜂窝状网眼布的蜂窝孔径不限，作为优选，六边形边长为2mm-4mm，对边距离为3mm-6mm。
6、为了兼顾吸波材料的轻薄化与吸波性能，所述三明治夹层蜂窝状网眼布的厚度优选为5mm-20mm，更优选为5mm-15mm，进一步优选为10mm-15mm。
7、考虑到基材的坚固性，例如抗冲击和抗振动等，作为优选，各涤纶单丝之间形成交叉。
8、作为一种实现方式，上层蜂窝状网眼布由涤纶纤维纱线作为经纱和纬纱，交织形成蜂窝状结构。作为优选，所述经纱排列为单列，所述纬纱排列为双列，织造结构为变化蜂窝组织。
9、作为一种实现方式，下层蜂窝状网眼布由涤纶纤维纱线作为经纱和纬纱，交织形成蜂窝状结构。作为优选，所述经纱排列为单列，所述纬纱排列为双列，织造结构为变化蜂窝组织。
10、涤纶单丝与上层蜂窝状网眼布以及下层蜂窝状网眼布的方式不限，包括编织、熔接、纺织连接、缝合、热压等。作为一种实现方式，各涤纶单丝的两端分别连接上层的纱线与下层的纱线。
11、作为一种实现方式，基材内部负载包含吸波剂与树脂体系的吸波剂浆料，吸波剂浆料固化后与基材形成一体结构，树脂体系包括树脂与有机溶剂。
12、作为优选，将基材浸渍在所述吸波剂浆料中，使其内部负载吸波剂浆料。作为进一步优选，采用风干固化。
13、所述吸波剂不限，包括炭黑、碳纤维、多壁碳纳米管、羰基铁粉、铁氧体、片状或纤维状铁硅铝、铁纤维等中的一种或几种。其中，针对2ghz以下电磁波的吸收，优选羰基铁粉、片状或纤维状铁硅铝等中的一种或者几种作为吸波剂；针对2ghz以上电磁波的吸收，优选炭黑、碳纤维等中的一种或几种作为吸收剂。
14、所述树脂用于在吸波剂和基材之间起到较强的结合作用，树脂不限，包括聚氨酯树脂、改性环氧树脂、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶等树脂中的一种。
15、所述有机溶剂用于调节浆料的粘度，使浆料具有良好的流动性以满足后续的浸渍工艺。所述有机溶剂不限，包括丙酮、二甲苯、正丁醇等中的一种或者几种。
16、作为优选，所述吸波剂浆料中，吸波剂与树脂体系的质量比为1:9～3:7。
17、所述吸波剂浆料的粘度选择是为了满足负载工艺的要求，粘度值太大，浆料太粘稠，基材内部难以负载匀，粘度值太小，浆料流动性好，但是吸波剂负载量少。作为优选，所述吸波剂浆料的粘度为50～5000cps。
18、作为优选，所述树脂体系还包括偶联剂和/或分散剂。所述偶联剂不限，包括γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等中的一种或者几种。所述分散剂不限，包括带酸性基团高分子聚合物类、烷基酰胺类等中的一种或者几种。
19、作为优选，所述柔性吸波材料包括若干层，各层依次上下层叠，每层以所述三明治夹层蜂窝网眼布作为基材，基材内部负载吸波剂；作为优选，各层之间通过粘结、缝合、热压等方法连接在一起。
20、本专利技术还提供一种柔性吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
21、(1)配置吸波剂浆料，所述吸波剂浆料包括吸波剂与树脂体系；
22、(2)采用所述三明治夹层蜂窝网眼布作为基材；将基材浸渍于所述吸波剂浆料中；
23、(3)使用辊压机辊压所述基材，去除多余的吸波剂浆料；
24、(4)将辊压后的基材进行风干。
25、所述步骤(2)中，为了吸波剂浆料充分浸润所述基材，优选采用搅拌机进行搅拌。通过优选搅拌速度以及搅拌时间使吸波剂浆料均匀分布，更优选地，将浸渍于吸波剂浆料的三明治夹层蜂窝网眼布在真空静置一定时间，例如静置5-15分钟，确保吸波剂浆料可以充分覆盖其表面并消除气泡和空隙，从而实现均匀浸润。
26、所述步骤(3)中，辊压机的双辊之间的间距根据基材厚度进行调整，优选为在0.5mm-10mm之间。
27、所述步骤(4)中，作为优选，采用鼓风机进行风干，鼓风机的热风温度与风速可根据实际情况进行调整，温度优选为30℃-50℃，风速优选为1m/s-5m/s。作为优选，在风干过程中，定期翻转基材，以保证每个部分都能得到均匀的风吹拂。风干过程结束后，可以进行检查以确保负载吸附剂的基材已经完全干燥，可以通过触摸基材表面或使用湿度计等工具检测湿度。
28、步骤(4)得到单层的柔性吸波材料，作为优选，将若干层所述单层的柔性吸波材料上下层叠，连接在一起。各层之间的连接方法不限，包括粘结、缝合、热压等。
29、与现有技术相比，本专利技术采用三明治夹层蜂窝网眼布作为基材，基材内部负载吸波剂，具有如下有益技术效果：
30、(1)本专利技术的柔性吸波材料能够兼顾薄厚度与在宽频范围的优异的吸波性能：
31、厚度5mm-20mm时，在1-18ghz的频率范围内的平均反射损耗小于-5db；
32、厚度10mm-20mm时，在2-18ghz的频率范围内的平均反射损耗小于-10db；
33、厚度5mm-20mm时，在3-18ghz的频率范围内的平均反射损耗小于-10db；
34、因此，与芳纶纸作为基材的吸波材料相比，能够在更薄的厚度下实现宽频范围内有效吸收电磁波，在隐身技术方面具有重要应用，可以用于减少或消除雷达、电磁波等传感器的探测。
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1.一种柔性吸波材料，其特征是：以三明治夹层蜂窝网眼布作为基材，基材内部负载吸波剂；
2.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述上层蜂窝状网眼布的蜂窝孔径是六边形边长为2mm-4mm，对边距离为3mm-6mm；
3.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述三明治夹层蜂窝状网眼布的厚度为5mm-20mm，优选为5mm-15mm，进一步优选为10mm-15mm。
4.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：各涤纶单丝之间形成交叉；
5.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述上层蜂窝状网眼布由涤纶纤维纱线作为经纱和纬纱交织，形成蜂窝状结构；优选地，所述经纱排列为单列，所述纬纱排列为双列，织造结构为变化蜂窝组织；
6.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述基材内部负载包含吸波剂与树脂体系的吸波剂浆料，吸波剂浆料固化后与基材形成一体结构，树脂体系包括树脂与有机溶剂；
7.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述吸波剂包括炭黑、碳纤维、多壁碳纳米管、羰基铁粉、铁氧体、片状或纤维状铁硅
8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的柔性吸波材料，其特征是：所述柔性吸波材料厚度为5mm-20mm时，在1-18GHz的频率范围内的平均反射损耗小于-5dB；
9.如权利要求1至7中任一权利要求所述的柔性吸波材料，其特征是：将若干层所述柔性吸波材料上下层叠；
10.如权利要求1至7中任一权利要求所述的柔性吸波材料的制备方法，包括以下步骤：
11.如权利要求10所述的制备方法，其特征是：所述步骤(2)中，采用搅拌机进行搅拌；
12.如权利要求10所述的制备方法，其特征是：所述步骤(4)得到单层的柔性吸波材料，将若干层所述单层的柔性吸波材料上下层叠连接在一起；
...【技术特征摘要】
1.一种柔性吸波材料，其特征是：以三明治夹层蜂窝网眼布作为基材，基材内部负载吸波剂；
2.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述上层蜂窝状网眼布的蜂窝孔径是六边形边长为2mm-4mm，对边距离为3mm-6mm；
3.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述三明治夹层蜂窝状网眼布的厚度为5mm-20mm，优选为5mm-15mm，进一步优选为10mm-15mm。
4.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：各涤纶单丝之间形成交叉；
5.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述上层蜂窝状网眼布由涤纶纤维纱线作为经纱和纬纱交织，形成蜂窝状结构；优选地，所述经纱排列为单列，所述纬纱排列为双列，织造结构为变化蜂窝组织；
6.如权利要求1所述的柔性吸波材料，其特征是：所述基材内部负载包含吸波剂与树脂体系的吸波剂浆料，吸波剂浆料固化后与基材形成一体...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵宁，吕刚刚，武强，李鑫，满其奎，陈淑文，曹建波，
申请(专利权)人：宁波磁性材料应用技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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