技术领域
[0001] 本
发明属于民用吸波材料领域，具体涉及到一种氯丁橡胶基非磁性吸波贴片材料及制备方法。
背景技术
[0002] 随着
电子信息技术的发展，人们生活中电磁
辐射不断增多，电磁污染的日益加重，吸波材料越来越受到人们的关注。按损耗机理的不同，吸波材料可分为介电型吸波材料和磁性吸波材料。虽然磁性吸收剂有很好的电磁性能，但是
密度普遍较大，很难满足新型吸波材料
质量轻的特点。按材料的成型工艺和承载能
力，吸波材料可以分为涂覆型和结构型两大类。涂覆型吸波材料频带窄、易脱落、涂层厚、比重大等缺点严重制约了吸波材料的发展。因此，解决吸波材料贴片面密度大和机械性能差等问题是目前吸波贴片研究的重点。
[0003]
碳纳米管作为介电型吸波材料在国内外有很多应用。CN101289568、CN102504495A等公开了一种环
氧树脂复合
碳纳米管吸波材料的制备方法，并得到良好的隐身性能的片材。然而基体材料为
环氧树脂加
固化剂得到，柔韧性不好。
专利CN102977480A公开了一种在橡胶基材柔性吸波材料的制备方法，涉及民用吸波材料领域。通过适量
溶剂使得橡胶处于溶融态或者是溶胀态，混炼过程中能够包覆较多的填料。然而该过程得到的吸波片材机械性能不强。CN102585507A发明涉及一种高性能
硅基吸波材料及其制备方法，具有优异的电气及物理特性，耐老化、耐高低温等性能。但是吸收剂含量太大，贴片面密度大。CN103589010A发明公开了一种低面密度高拉伸强度的微孔吸波材料及其制备方法。基体为丁腈橡胶，吸收剂为导电
炭黑，然而低频段的吸波效果不佳。要求贴片面密度小、机械性能好、在低频段具有好的吸波效果是目前亟待解决的问题。
[0004] 氯丁橡胶分子链中含有极性氯侧基，降低了双键电子密度，使双键的活性下降，从而使氯丁橡胶具有良好的耐候性和耐热氧老化性，同时还具有弹性高、阻尼大、耐震动等优点，是目前国内外研究较多的一种吸波材料用基体物质。
[0005] 碳纳米管可看成由
石墨片层绕着中
心轴按照一定的螺旋度卷曲而成的管状物。管壁由六边形排列的碳
原子组成，每个碳与周围的三个碳原子相邻，C-C间通过sp2和sp3杂化键结合。碳纳米管具有特殊的电磁特性、优异的力学性能和稳定的物化性质，同时具有频带宽、质量轻、兼容性好等特点，是新一代最具发展潜力的吸波材料。
发明内容
[0006] 本发明解决的技术问题是：针对磁性吸收剂密度普遍较大，在低频段的吸波效果不好，很难满足新型吸波材料质量轻、吸收能力强的特点，涂覆型吸波材料频带窄、易脱落、涂层厚、比重大缺点严重制约了吸波材料的发展等问题，提供一种氯丁橡胶基非磁性吸波贴片材料及制备方法。
[0007] 本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：
[0008] 本发明提供的氯丁橡胶基非磁性吸波贴片材料，其由氯丁橡胶、碳纳米管、硫化剂和促进剂组成，各组分的质量配比为：
[0009] 氯丁橡胶：碳纳米管：硫化剂：促进剂＝100:(1～15):(4～15):(0.5～1.5)。
[0010] 本发明提供的氯丁橡胶基非磁性吸波贴片材料，其制备方法包括以下步骤：
[0011] (1)配料：
[0012] 各组分质量配比为，氯丁橡胶：碳纳米管：氧化锌：轻质氧化镁：促进剂＝100:(1～15):(4～8):(4～8):(0.5～1.5)；
[0013] (2)将碳纳米管与氯丁橡胶、氧化锌、轻质氧化镁一起在双
辊筒开炼机上混炼20-30min，得生胶料；
[0014] (3)将生胶料打三
角包、枕头包10-20次，薄通10-20次；
[0015] (4)加入促进剂，再次混炼5-10min后下片，厚度控制在2-4mm；
[0016] (5)将混炼好的片材进行硫
化成型处理；
[0017] 所述硫化成型处理方法是：采用平板硫化机进行硫化，制备贴片；模压
温度为130-160℃，压力为8-12MPa，硫化时间为25-50min。
[0018] 上述的氯丁橡胶可以采用氯丁橡胶CR232。
[0019] 上述的硫化剂可以采用氧化锌或轻质氧化镁。
[0020] 上述的促进剂可以采用NA22促进剂。
[0021] 本发明制备的氯丁橡胶基非磁性吸波贴片材料具有以下的主要技术参数：
[0022] (1)面密度：达到2Kg/m2～4Kg/m2；
[0023] (2)力学性能：拉伸强度达到18-25MPa；
[0024] (3)吸波性能：
[0025] 在低
频率区间3～7GHz出现≤-20dB的吸收峰的峰值，≤-8dB带宽达到2-4GHz。
[0026] 本发明与
现有技术相比具有以下主要的优点：
[0027] (1)灵活调整吸收剂和橡胶的添加量，操作简便。可以根据模具厚度控制片材厚度，可以准确的制备出1.5mm、2mm、3mm等厚的片材；
[0028] (2)基体材料氯丁橡胶是良好的弹性体，具有较高的拉伸强度。有效解决了目前吸波片材力学性能差的问题；
[0029] (3)吸波贴片材料质量轻，面密度可达到4Kg/m2以下，吸收峰处于较低频
位置，反射率在频率为3～7GHz附近达到小于-20dB的峰值。解决了磁性吸收剂无法达到的问题。
附图说明
[0030] 图1是所述碳纳米管的形貌(由扫描电子
显微镜检测得到)。
[0031] 图2是未加碳纳米管的氯丁橡胶截面形貌(由扫描电子显微镜检测得到)。
[0032] 图3是加入碳纳米管后的氯丁橡胶截面形貌(由扫描电子显微镜检测得到)。
具体实施方式
[0033] 下面结合
实施例及附图对本发明作进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
[0034] 实施例1
[0035] 本实施例提供的氯丁橡胶复合非磁性吸波贴片材料，是由氯丁橡胶、吸收剂、氧化锌、硫化剂和促进剂制成。
[0036] 所述氯丁橡胶CR232作为本实施例产品的基体材料。
[0037] 所述吸收剂采用非磁性材料碳纳米管。
[0038] 所述硫化剂采用氧化锌和轻质氧化镁。
[0039] 所述促进剂采用NA22促进剂。
[0040] 上述实施例1提供的氯丁橡胶复合非磁性吸波贴片材料，可以由下述实施例提供的方法制成。
[0041] 实施例2
[0042] 按照质量比100：5：4：5：1准确称取氯丁橡胶，氧化锌，氧化镁，碳纳米管，促进剂NA22。氯丁橡胶、氧化锌、氧化镁和碳纳米管在双辊筒开炼机上进行混炼，打三角包、枕头包20次，薄通20次。混炼30min，加入促进剂NA22，混炼8min后下片。用平板硫化机将混合好的生胶料在温度145℃，压力为10MPa下硫化成型，厚度3mm的贴片硫化时间为40min。制作出规格为300mmX300mm的片状吸波材料。
[0043] 贴片吸波性能采用弓形反射法测量，测试频率为2-18GHz。测试开始前，
矢量网络分析仪要开机预热稳定30min。每个贴片要测量3段频率，分别为2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。综合3段反射率完成测试。
[0044] 实施例3
[0045] 按照质量比100：4：4：5：1准确称取氯丁橡胶，氧化锌，氧化镁，碳纳米管，促进剂NA22。氯丁橡胶、氧化锌、氧化镁和碳纳米管在双辊筒开炼机上进行混炼，打三角包、枕头包20次，薄通20次。混炼30min，加入促进剂NA22，混炼8min后下片。用平板硫化机将混合好的生胶料在温度145℃，压力为10MPa下硫化成型，厚度3mm的贴片硫化时间为40min。制作出规格为300mmX300mm的片状吸波材料。
[0046] 贴片吸波性能采用弓形反射法测量，测试频率为2-18GHz。测试开始前，矢量网络分析仪要开机预热稳定30min。每个贴片要测量3段频率，分别为2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。综合3段反射率完成测试。
[0047] 实施例4
[0048] 按照质量比100：5：6：5：1准确称取氯丁橡胶，氧化锌，氧化镁，碳纳米管，促进剂NA22。氯丁橡胶、氧化锌、氧化镁和碳纳米管在双辊筒开炼机上进行混炼，打三角包、枕头包20次，薄通20次。混炼30min，加入促进剂NA22，混炼8min后下片。用平板硫化机将混合好的生胶料在温度145℃，压力为10MPa下硫化成型，厚度3mm的贴片硫化时间为40min。制作出规格为300mmX300mm的片状吸波材料。
[0049] 贴片吸波性能采用弓形反射法测量，测试频率为2-18GHz。测试开始前，矢量网络分析仪要开机预热稳定30min。每个贴片要测量3段频率，分别为2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。综合3段反射率完成测试。
[0050] 实施例5
[0051] 按照质量比100：5：4：5：1.5准确称取氯丁橡胶，氧化锌，氧化镁，碳纳米管，促进剂NA22。氯丁橡胶、氧化锌、氧化镁和碳纳米管在双辊筒开炼机上进行混炼，打三角包、枕头包20次，薄通20次。混炼30min，加入促进剂NA22，混炼8min后下片。用平板硫化机将混合好的生胶料在温度145℃，压力为10MPa下硫化成型，厚度3mm的贴片硫化时间为40min。制作出规格为300mmX300mm的片状吸波材料。
[0052] 贴片吸波性能采用弓形反射法测量，测试频率为2-18GHz。测试开始前，矢量网络分析仪要开机预热稳定30min。每个贴片要测量3段频率，分别为2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。综合3段反射率完成测试。
[0053] 上述实施例2-实施例5中，所述专用模具可以采用300mmX300mm，厚度为3mm的模框。
[0054] 经过测试，上述实施例2-5制备的贴片材料的性能对比见表1。
[0055] 表1 实施例2-5制备的贴片材料的性能对比
[0056]
