[发明专利]一种丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料及其制备方法，该制备方法包括单体混合物配制、丙烯酸预聚物合成、丙烯酸金属盐树脂合成与丙烯酸金属盐树脂吸波材料制备等步骤。本发明制备的丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料操作简单，制备成本较低，现有工艺条件支持大规模生产，且可以直接通过煅烧丙烯酸金属盐树脂得到碳材料与金属粒子的复合吸波材料。与现有吸波材料相比，本实施例制备得到的丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料具有密度小、吸波性能强的优异吸波性能，在添加量为25％、厚度3.0mm时，最小反射损耗能达到‑43.15 dB。

【技术领域】

本发明属于电磁波吸收材料技术领域。更具体地，本发明涉及一种丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料，本发明还涉及所述丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料的制备方法。

【背景技术】

近年来，电子信息技术的发展和各类电子设备的广泛应用给人们的生活带来了很多便利，但是也带来了大量的电磁辐射污染。电磁波辐射不仅会影响电子设备的正常工作，而且已经成为危害动植物生长和人类健康的隐形杀手。在未来，应用于军事武器的隐身技术将成为各国提高军事实力的重要竞争手段。因此，发展具有优异吸波性能的电磁波吸收材料具有重要的研究价值和广泛的应用前景。

理想的吸波材料应该具有质量轻、厚度薄、有效吸收频宽广和强、耐腐蚀和良好的热稳定性等特点，单一类型的吸波材料很难满足吸波要求。碳材料具有密度低、良好的介电性能、热稳定性和化学稳定性、丰富的来源和容易制备等优点而被广泛报道。然而，它们通常表现出较高的介电损耗而不适合单独作为吸波剂。如果向碳材料吸波剂中引入金属离子改善碳材料磁损耗性能和阻抗匹配，将很大程度的提高材料的吸波性能。

碳材料来源广泛，包括无机碳源和有机碳源。通常，无机碳源制备吸波材料通常需要模板，而有机材料作为碳源不需要模板，而且通过调整合成工艺合成具有特定结构的有机聚合物，通过碳化工艺可以得到我们所需要的官能团，成为比较有前途的碳材料来源。丙烯酸树脂是目前市面上应用比较多的合成树脂，它们价格便宜、来源广泛、产量巨大，且具有较强的可塑性，在丙烯酸树脂中引入金属离子合成丙烯酸金属盐树脂具有非常成熟的合成工艺，以此为前驱体经过高温碳化可以直接得到碳/金属粒子复合吸波材料，因此适合大规模生产。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料。

本发明的另一个目的是提供所述丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料的制备方法。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种丙烯酸金属盐树脂衍生复合吸波材料的制备方法。

所述制备方法的制备步骤如下：

A、单体混合物配制

乙烯基单体、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯单体与甲基丙烯酸酯单体按照摩尔比10～60：10～20：0～20：20～40：0～40混合，得到一种单体混合物；

然后，往所述的单体混合物中添加以该单体混合物重量计0.8～3.2％的引发剂，混合均匀，得到含有引发剂的单体混合物；

B、丙烯酸预聚物合成

往三口瓶中，分别按照以该单体混合物重量计50～100％加入溶剂，按照以反应物总重量计0.3～2.0％加入链转移剂，按照以该单体混合物重量计10～20％加入步骤A得到的含有引发剂的单体混合物，搅拌并往三口瓶中通入氮气10～30分钟，同时在氮气保护下将反应混合物的温度控制在75～110℃，接着将剩余的含有引发剂的单体混合物分成9～19份，每隔10～20分钟加入一份，在所述的条件下反应2～6小时，得到一种浅黄色透明的粘稠状丙烯酸预聚物；

C、丙烯酸金属盐树脂合成