[发明专利]一种吸收剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种吸收剂及其制备方法，该方法包括在球磨罐中加入磨球和磁性粉末，再依次加入球磨介质、苯乙烯，球磨；以及过滤，得到吸收剂。本发明通过将吸收剂的片状化过程与表面包覆过程合二为一，从而避免先球磨后表面处理的繁琐工艺，并且通过本发明的方法制备的片状吸收剂提高了吸收剂的阻抗匹配，使其在低频(即小于或等于5GHz)的吸波性能更加优异，并且拓宽了小于‑10dB的吸波带宽。

技术领域

本发明涉及吸波材料，更具体地，涉及一种吸收剂及其制备方法。

背景技术

微波吸收剂按损耗机理，可分为电阻型、电介质型和磁介质型三大类，其中以铁氧体、超细金属微粉、羰基铁粉等为代表的磁介质型吸波材料，具有温度稳定性能好、微波磁导率较高、居里温度较高等优点，已成为吸波材料的主要发展方向。为了达到既保证吸收剂具有较高的磁导率和介电常数虚部，又能够尽量减少介电常数实部以获得阻抗匹配的优化，通常需要对吸收剂进行表面处理。目前，对吸收剂进行表面处理的方法主要是：先对羰基铁粉实施球磨，用强碱清洗球磨得到的片状羰基铁粉进行羟基化处理，加入正钛酸四丁酯超声搅拌后过滤得到羰基铁-TiO₂核壳结构微粒，其处理过程繁琐，需先球磨，烘干后铁粉再加入配置好的溶液中做表面处理，不利于大批量生产。

发明内容

本发明采用机械力化学法在将球状吸收剂扁平化的同时，通过球磨过程中产生的高能量在吸收剂表面原位聚合形成聚苯乙烯层，在不影响磁导率的前提下降低其介电常数从而提高了阻抗匹配，同时吸收剂表面的高分子膜还可改善与聚合物基体之间的界面兼容性，提高其吸波性能，通过将吸收剂的片状化过程与表面包覆过程合二为一，从而避免先球磨后表面处理的繁琐工艺。

本发明提供了一种制备吸收剂的方法，所述方法包括：

在球磨罐中加入磨球和磁性粉末，再依次加入球磨介质、苯乙烯，球磨；以及过滤，得到吸收剂。

在以上方法中，所述磁性粉末包括羰基铁粉、羰基钴粉、羰基镍粉、铁磁合金粉中的一种或多种。

在以上方法中，所述磨球包括玛瑙珠、不锈钢珠、氧化锆珠中的一种或多种。

在以上方法中，按5:1～40:1的球料比在所述球磨罐中加入所述磨球和所述磁性粉末。

在以上方法中，所述球磨介质包括无水乙醇、丙酮、环己烷中的一种或多种。

在以上方法中，所述苯乙烯的质量为所述磁性粉末的质量的1～5％。

在以上方法中，加入所述球磨介质到所述球磨罐的容量的三分之一至三分之二。

在以上方法中，所述球磨的转速为250～550rpm。

在以上方法中，所述球磨的时间为8～48h。

本发明还提供了一种根据以上方法制备的吸收剂。

本发明通过将吸收剂的片状化过程与表面包覆过程合二为一，从而避免先球磨后表面处理的繁琐工艺，并且通过本发明的方法制备的片状吸收剂提高了吸收剂的阻抗匹配，使其在低频(即小于或等于5GHz)的吸波性能更加优异，并且拓宽了小于-10dB的吸波带宽。

具体实施方式

下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

本发明采用的苯乙烯具有在常温下能够缓慢自聚的优点，通过吸收剂片状化过程和表面包覆过程的有机结合实现在吸收剂表面进行苯乙烯原位聚合，制备出聚苯乙烯-片状磁性粉末核壳结构的吸收剂。

本发明通过了一种制备吸收剂的方法，该方法包括以下步骤：