[发明专利]一种吸波涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体而言，涉及一种改性铁粉吸波涂料及其制备方法。

背景技术

雷达吸波涂料主要有碳黑雷达吸波涂料、铁氧体雷达吸波涂料和纳米复合雷达吸波涂料。使用碳黑作为吸波剂的特点是吸波性能差，无法达到舰船装备要求，铁氧体是目前较为成熟的吸波剂，但主要缺点是吸波频带较窄，涂层面密度较重。国内现有的防腐蚀性雷达吸波涂料大都存在吸波带较窄，雷达吸波涂层较厚、环境稳定性差等问题。

羰基铁粉吸波剂是目前最为常用的雷达吸波剂之一，是一种与高分子粘胶剂复合而成的吸波涂料，且是典型的磁损耗性吸波材料，具有吸收能力强、应用方便等特点。且在高于厘米波段的微波频带内使用，是一种很好的电磁波吸收剂。但它同时也存在一些缺点：例如，抗腐蚀性差；介电常数大且频谱特性差，低频吸收性能较差；密度较大，吸收剂体积占空比大(一般大于50％)，难于分散，长期放置空气中容易氧化。由于羰基体颗粒的直径很小，因此氧化会造成有效吸波成分损失，造成吸波性能降低。且目前还没有普通羰基铁粉作为吸波剂的薄层雷达吸波涂料具有宽频吸波性能的报道。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种吸波涂料及其制备方法，以提供一种宽频吸波性能的改性羰基铁粉吸波涂料。

根据本发明的一个方面，提供了一种吸波涂料，按质量份数，包括：1-2份树脂基体、5-10份改性的羰基铁粉、0.5-1份稀释剂、0.2-0.4份防沉剂以及0.2-0.4份固化剂。

在吸波涂料中，树脂基体包括环氧树脂、氨基树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂以及丙烯酸树脂中的一种或多种组合。

在吸波涂料中，改性的羰基铁粉是由羰基铁粉经由硅烷偶联剂溶液改性而制成。

在吸波涂料中，稀释剂包括丙酮、二甲苯、甲乙酮、正丁醇中的一种或多种组合。

在吸波涂料中，防沉剂为钛酸酯偶联剂。

在吸波涂料中，固化剂为乙二胺、己二胺、二乙烯三胺中的一种或多种组合。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种用于制备吸波涂料的方法，包括：对羰基铁粉进行改性，制得改性的羰基铁粉；将改性的羰基铁粉加入到树脂基体中，混合均匀，随后加入稀释剂和防沉剂；搅拌均匀后进行第一超声分散，加入固化剂搅拌均匀，制得吸波涂料。

在上述方法中，对羰基铁粉进行改性的步骤包括：将羰基铁粉与硅烷偶联剂溶液混合，进行第二超声分散，使羰基铁粉均匀的分散在硅烷偶联剂溶液中，进行反应，反应后将反应物过滤、洗涤、干燥，制得表面氨基化的羰基铁粉颗粒；将表面氨基化的羰基铁粉颗粒置于球磨机中研磨，制得改性的羰基铁粉。

在上述方法中，烷偶联剂的用量为羰基铁粉质量的2％-10％。

在上述方法中，在水浴中且在30℃～50℃下实施第二超声分散，进行反应时间为30min～50min。

在上述方法中，洗涤步骤包括用去离子水多次洗涤。

在上述方法中，进行第一超声分散的时间为5～10小时。

在上述方法中，制得的吸波涂料中，按质量份数，包括：1-2份树脂基体、5-10份改性的羰基铁粉、0.5-1份稀释剂、0.2-0.4份防沉剂以及0.2-0.4份固化剂。

在上述方法中，树脂基体包括环氧树脂、氨基树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂以及丙烯酸树脂中的一种或多种组合。

在上述方法中，稀释剂包括丙酮、二甲苯、甲乙酮、正丁醇中的一种或多种组合，以及防沉剂为钛酸酯偶联剂。

本发明的吸波涂料是通过湿法改性法对羰基铁磁性颗粒进行表面包覆，并与环氧树脂复合制备而成。通过该方法制得的吸波涂料性能优异，具有良好的宽频吸波性能，能够最大限度实现宽频以及高吸收性能，还具有质量轻、应用范围广、耐复杂环境的特性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的用于制备吸波涂料的方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

制备吸波涂料的方法