雷達吸波材料及制備方法技術

本發明專利技術提供了一種雷達吸波材料及制備方法，該雷達吸波材料包括電磁波吸收劑、樹脂和固化劑，樹脂包括環氧樹脂以及改性環氧樹脂，改性環氧樹脂包括橡膠改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂以及聚丙烯酸酯改性環氧樹脂中的一種或多種；其中，改性環氧樹脂的玻璃化轉變溫度(T

Radar absorbing materials and preparation methods

【技術實現步驟摘要】
雷達吸波材料及制備方法
本專利技術涉及吸波涂料
，尤其涉及一種雷達吸波材料及其制備方法。
技術介紹
隱身技術已成為現代戰爭的關鍵技術，其實現方法主要是外形隱身和材料隱身兩種。外形隱身技術難度較大，且容易使目標的結構性能劣化，而采用隱身材料技術相對簡單易行。雷達吸波涂料具有工藝簡單、性能可調節，以及施工方便且不受工件形狀限制等諸多優點而成為隱身材料技術的主要研究方向之一。目前雷達吸波涂料常用的樹脂基體，如氯磺化聚乙烯、聚氨酯以及環氧樹脂等都存在高柔性與高強度、高柔性與高填充量之間的矛盾，難以同時滿足高填充量、高柔性、高附著力的綜合力學性能要求。相比于其它兩種樹脂，環氧樹脂與電磁波吸收劑相容性更好，且電磁波吸收劑填充量高，制備的涂料能夠常溫固化。但該涂層材料也存在固化后交聯密度高、內應力大，導致涂層柔韌性差，質脆易剝落等缺點。基于現有的吸波材料存在的缺陷，有必要對現有的吸波材料進行改進。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提出了一種雷達吸波材料及其制備方法，以解決現有的吸波材料柔韌性差的技術問題。第一方面，本專利技術提供了一種雷達吸波材料，包括電磁波吸收劑、樹脂和固化劑，所述樹脂包括環氧樹脂以及改性環氧樹脂，所述改性環氧樹脂包括橡膠改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂以及聚丙烯酸酯改性環氧樹脂中的一種或多種；其中，所述改性環氧樹脂的Tg小于-50℃。可選的，所述電磁波吸收劑包括羰基鐵粉、合金粉、鐵氧體、鈦酸鋇、碳化硅、炭黑、石墨烯、聚苯胺中的一種或多種。>可選的，所述合金粉包括FeSiCr合金粉體、FeSiNi合金粉體及FeCrNi合金粉體中的一種或多種。可選的，所述固化劑包括GR701、D400、NX-2040、MH-112、MH-204、PACM、DMDC、T-31中的一種或多種可選的，還包括稀釋劑，所述稀釋劑包括二甲苯、環己酮、丁酮、正丁醇、乙酸丁酯中的一種或多種。可選的，還包括流平劑，所述流平劑包括BYK-333、BYK-306、TEGO450、DN-2757、KYC-616中的一種或多種。可選的，還包括抗沉劑，所述抗沉劑包括BYK-410、BYK-425、DH-6900、MT-6650、SP-912中的一種或多種。可選的，還包括消泡劑，所述消泡劑包括MH-2081、JQ-605、DL-1175、F-2594、DE-0965、DL-3562中的一種或多種。可選的，所述電磁波吸收劑、所述樹脂、所述稀釋劑、所述固化劑、所述流平劑、所述抗沉劑和所述消泡劑的重量百分比分別為55～70％、10～15％、15～25％、1～2％、0.5～1％、0.5～1％和0.5～1％；其中，所述樹脂中改性環氧樹脂的質量分數為40～90％。第二方面，本專利技術還提供了一種雷達吸波材料的制備方法，包括：將所述電磁波吸收劑加入無水乙醇中分散均勻后，然后加入硅烷偶聯劑進行包埋處理，過濾后得到預處理的電磁波吸收劑；將樹脂溶解在任選的所述稀釋劑中，然后加入所述預處理的電磁波吸收劑、任選的所述流平劑、任選的所述抗沉劑和任選的所述消泡劑攪拌均勻后，再加入所述固化劑，繼續攪拌均勻即得所述雷達吸波材料。本專利技術提供地雷達吸波材料相對于現有技術具有以下有益效果：(1)本專利技術的雷達吸波材料，通過將Tg＜-50℃的改性環氧樹脂與傳統環氧樹脂組成的復配體系作為吸波涂層材料的基體物質，由于改性環氧樹脂具有較低的Tg，固化后形成兩相結構，橡膠相形成的微區具有引發和終止銀紋的雙重作用，提升了涂層的柔韌性；(2)本專利技術的雷達吸波材料，通過控制樹脂中改性環氧樹脂的含量以提高涂層的附著力和斷裂伸長率，試驗表明當改性環氧樹脂用量為80％時，涂層的斷裂伸長率為238.6％，附著力為19.7MPa，滿足使用需求；(3)本專利技術的雷達吸波材料，在復配樹脂體系中加入一定量的電磁波吸收劑，當涂層受到外力作用時，粒子與基體之間產生微裂紋吸收能量，起到了增韌與補強效果，試驗表明當電磁波吸收劑添加量為65％時，涂層的斷裂伸長率以及附著力均最大。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術的電磁波吸收劑添加量對涂層的斷裂伸長率的影響曲線圖；圖2為本專利技術的電磁波吸收劑添加量對涂層的附著力的影響曲線圖；圖3為本專利技術的改性環氧樹脂添加量對涂層的斷裂伸長率的影響曲線圖；圖4為本專利技術的改性環氧樹脂添加量對涂層的附著力的影響曲線圖；圖5為本專利技術實施例5和實施例8制備的雷達吸波材料形成涂層的斷面SEM圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施方式，對本專利技術實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本專利技術一部分實施方式，而不是全部的實施方式。基于本專利技術中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1一種雷達吸波材料，包括以下重量百分比的原料：樹脂：15％、電磁波吸收劑：55％、稀釋劑：25.4％、固化劑：1.8％、流平劑：1％、抗沉劑：0.8％、消泡劑：1％；其中，樹脂包括環氧樹脂以及改性環氧樹脂，改性環氧樹脂占樹脂總量重量百分比的80％。需要說明的是，本申請實施例中，環氧樹脂可選用常規的E-44、E-42、E-39-D、E-35、E-31、E-21、E51等；改性環氧樹脂選用橡膠改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂以及聚丙烯酸酯改性環氧樹脂中的一種或多種，具體的，本申請實施例中改性環氧樹脂選用橡膠改性環氧樹脂，可選用EPP-175、NM-6168、NBR-1704、YS-616、ES-1001N、ES-1023等，改性環氧樹脂的Tg小于-50℃。本申請實施例中，電磁波吸收劑可選用羰基鐵粉、合金粉、鐵氧體、鈦酸鋇、碳化硅、炭黑、石墨烯、聚苯胺中的一種或多種；其中，羰基鐵粉的粒徑可為4～5μm、6～7μm、9～10μm或11～12μm，合金粉可采用FeSiCr合金粉體、FeSiNi合金粉體及FeCrNi合金粉體中的一種或多種；在本申請實施例中，電磁波吸收劑選用羰基鐵粉。本申請實施例中，稀釋劑是一種為了降低樹脂粘度，改善其工藝性能而加入的與樹脂混溶性良好的液體溶劑。稀釋劑可采用二甲苯、環己酮、丁酮、正丁醇、乙酸丁酯中的一種或多種，本申請實施例中稀釋劑采用二甲苯。本申請實施例中，固化劑是一類增進或控制固化反應的物質或混合物，樹脂固化是經過縮合、閉環、加成或催化等化學反應，使熱固性樹脂發生不可逆的變化過程，固化是通過添加固化劑來完成的；固化劑采用GR701、D400、NX-2040、MH-112、MH-204、PACM、DMDC、T-31中的一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種雷達吸波材料，其特征在于，包括電磁波吸收劑、樹脂和固化劑，所述樹脂包括環氧樹脂以及改性環氧樹脂，所述改性環氧樹脂包括橡膠改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂以及聚丙烯酸酯改性環氧樹脂中的一種或多種；/n其中，所述改性環氧樹脂的T

【技術特征摘要】
1.一種雷達吸波材料，其特征在于，包括電磁波吸收劑、樹脂和固化劑，所述樹脂包括環氧樹脂以及改性環氧樹脂，所述改性環氧樹脂包括橡膠改性環氧樹脂、聚氨酯改性環氧樹脂以及聚丙烯酸酯改性環氧樹脂中的一種或多種；
其中，所述改性環氧樹脂的Tg小于-50℃。


2.如權利要求1所述的雷達吸波材料，其特征在于，所述電磁波吸收劑包括羰基鐵粉、合金粉、鐵氧體、鈦酸鋇、碳化硅、炭黑、石墨烯、聚苯胺中的一種或多種。


3.如權利要求2所述的雷達吸波材料，其特征在于，所述合金粉包括FeSiCr合金粉體、FeSiNi合金粉體及FeCrNi合金粉體中的一種或多種。


4.如權利要求1所述的雷達吸波材料，其特征在于，所述固化劑包括GR701、D400、NX-2040、MH-112、MH-204、PACM、DMDC、T-31中的一種或多種。


5.如權利要求1所述的雷達吸波材料，其特征在于，還包括稀釋劑，所述稀釋劑包括二甲苯、環己酮、丁酮、正丁醇、乙酸丁酯中的一種或多種。


6.如權利要求5所述的雷達吸波材料，其特征在于，還包括流平劑，所述流平劑包括BYK-333、BYK-306、TEGO450、DN-2757、KYC-616中的一種或多種...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅振濤，王浩繼，丁鐵伢，王建國，程文，甘丹，
申請(專利權)人：航天科工武漢磁電有限責任公司，
類型：發明
國別省市：湖北;42