[发明专利]吸波组合物、吸波材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法。该吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶的分子链上。不同于简单的物理共混，本发明以接枝剂将聚氨酯接枝在硅橡胶分子链上，使得二者的分布更为均匀，形成的吸波材料具有更好的密封性能、机械强度等综合性能。除此之外，吸波组合物中还添加了合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，通过硫化剂使得吸波材料的交联反应密度进一步地增强，合金导磁粉末、导电剂也进一步改善了材料的吸波性能。因此，上述吸波组合物解决了现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题，且上述吸波组合物的原料易得、成本较低。

技术领域

本发明涉及吸波材料技术领域，具体而言，涉及一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法。

背景技术

雷达吸波材料广泛应用于飞行器上的各部位如机身、机翼等，在现代战争中，电磁干扰还会影响尖端武器的操纵和运行，通讯指挥系统也会因电磁干扰而发生重大障碍。

而在现有技术中，研究人员通过采用相容剂将共混胶料制备成互穿网络结构或通过物理共混方法将两种橡胶材料混合，从而在不失任何材料的情况下提高吸波材料的机械性能，但得到的电磁屏蔽硅橡胶往往存在密度大、机械强度较差以及柔韧性差等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种吸波组合物、吸波材料及其制备方法，以解决现有技术中的吸波材料存在机械强度较差以及柔韧性差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种吸波组合物，该吸波组合物包括硅橡胶、聚氨酯、接枝剂、合金导磁粉末、导电剂以及硫化剂，其中，接枝剂用于将聚氨酯接枝在硅橡胶的分子链上。

进一步地，上述吸波组合物包括70～100重量份的硅橡胶、10～30重量份的聚氨酯、2～4重量份的接枝剂、100～300重量份的合金导磁粉末、50～100重量份的导电剂以及2～4重量份的硫化剂；优选接枝剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、环氧基硅烷中的任意一种或多种，优选合金导磁粉末选自铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁钴合金粉中的任意一种或多种，优选导电剂为镀镍纤维和/或银粉。

进一步地，上述硅橡胶、聚氨酯与接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2。

根据本发明的一个方面，提供了一种吸波材料，该吸波材料包括聚合物基材和分散在聚合物基材中的合金导磁粉末、导电剂，聚合物基材为交联态的接枝改性硅橡胶，接枝改性硅橡胶包括硅橡胶主链和接枝在硅橡胶主链上的聚氨酯分子链，采用接枝剂将聚氨酯分子链接枝到硅橡胶主链上。

进一步地，上述吸波材料包括70～100重量份的硅橡胶主链、10～30重量份的聚氨酯分子链、100～300重量份的合金导磁粉末、50～100重量份的导电剂，优选导电剂为镀镍纤维和\或银粉。

进一步地，接枝剂为2～4重量份，优选地，硅橡胶主链、聚氨酯分子链与接枝剂的重量比为40～50:10～15:1～2，优选接枝剂选自氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、环氧基硅烷中的任意一种或多种。

进一步地，上述合金导磁粉末选自铁硅铝合金粉末、铁硅铬合金粉末、铁钴合金粉中的任意一种或多种。

根据本发明的又一个方面，提供了一种前述吸波材料的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将硅橡胶和接枝剂进行反应，得到改性硅橡胶；步骤S2，将包括改性硅橡胶、聚氨酯、合金导磁粉末以及导电剂的原料进行混合，得到混合物；以及步骤S3，将混合物与硫化剂进行硫化反应，同时使聚氨酯接枝在改性硅橡胶上，得到吸波材料。

进一步地，上述步骤S1还包括：将硅橡胶、接枝剂与交联剂进行反应，得到改性硅橡胶，优选反应的温度为160～180℃，优选反应的搅拌转速为30～60r/min，优选反应的时间为3～5min。