本發(fā)明屬于民用吸波材料領(lǐng)域，具體涉及到一種氯丁橡膠基非磁性吸波貼片材料及制備方法。

背景技術(shù)：
隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，人們生活中電磁輻射不斷增多，電磁污染的日益加重，吸波材料越來越受到人們的關(guān)注。按損耗機理的不同，吸波材料可分為介電型吸波材料和磁性吸波材料。雖然磁性吸收劑有很好的電磁性能，但是密度普遍較大，很難滿足新型吸波材料質(zhì)量輕的特點。按材料的成型工藝和承載能力，吸波材料可以分為涂覆型和結(jié)構(gòu)型兩大類。涂覆型吸波材料頻帶窄、易脫落、涂層厚、比重大等缺點嚴(yán)重制約了吸波材料的發(fā)展。因此，解決吸波材料貼片面密度大和機械性能差等問題是目前吸波貼片研究的重點。碳納米管作為介電型吸波材料在國內(nèi)外有很多應(yīng)用。CN101289568、CN102504495A等公開了一種環(huán)氧樹脂復(fù)合碳納米管吸波材料的制備方法，并得到良好的隱身性能的片材。然而基體材料為環(huán)氧樹脂加固化劑得到，柔韌性不好。專利CN102977480A公開了一種在橡膠基材柔性吸波材料的制備方法，涉及民用吸波材料領(lǐng)域。通過適量溶劑使得橡膠處于溶融態(tài)或者是溶脹態(tài)，混煉過程中能夠包覆較多的填料。然而該過程得到的吸波片材機械性能不強。CN102585507A發(fā)明涉及一種高性能硅基吸波材料及其制備方法，具有優(yōu)異的電氣及物理特性，耐老化、耐高低溫等性能。但是吸收劑含量太大，貼片面密度大。CN103589010A發(fā)明公開了一種低面密度高拉伸強度的微孔吸波材料及其制備方法?；w為丁腈橡膠，吸收劑為導(dǎo)電炭黑，然而低頻段的吸波效果不佳。要求貼片面密度小、機械性能好、在低頻段具有好的吸波效果是目前亟待解決的問題。氯丁橡膠分子鏈中含有極性氯側(cè)基，降低了雙鍵電子密度，使雙鍵的活性下降，從而使氯丁橡膠具有良好的耐候性和耐熱氧老化性，同時還具有彈性高、阻尼大、耐震動等優(yōu)點，是目前國內(nèi)外研究較多的一種吸波材料用基體物質(zhì)。碳納米管可看成由石墨片層繞著中心軸按照一定的螺旋度卷曲而成的管狀物。管壁由六邊形排列的碳原子組成，每個碳與周圍的三個碳原子相鄰，C-C間通過sp2和sp3雜化鍵結(jié)合。碳納米管具有特殊的電磁特性、優(yōu)異的力學(xué)性能和穩(wěn)定的物化性質(zhì)，同時具有頻帶寬、質(zhì)量輕、兼容性好等特點，是新一代最具發(fā)展?jié)摿Φ奈ú牧稀?br/>
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：針對磁性吸收劑密度普遍較大，在低頻段的吸波效果不好，很難滿足新型吸波材料質(zhì)量輕、吸收能力強的特點，涂覆型吸波材料頻帶窄、易脫落、涂層厚、比重大缺點嚴(yán)重制約了吸波材料的發(fā)展等問題，提供一種氯丁橡膠基非磁性吸波貼片材料及制備方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案：本發(fā)明提供的氯丁橡膠基非磁性吸波貼片材料，其由氯丁橡膠、碳納米管、硫化劑和促進(jìn)劑組成，各組分的質(zhì)量配比為：氯丁橡膠：碳納米管：硫化劑：促進(jìn)劑＝100:(1～15):(4～15):(0.5～1.5)。本發(fā)明提供的氯丁橡膠基非磁性吸波貼片材料，其制備方法包括以下步驟：(1)配料：各組分質(zhì)量配比為，氯丁橡膠：碳納米管：氧化鋅：輕質(zhì)氧化鎂：促進(jìn)劑＝100:(1～15):(4～8):(4～8):(0.5～1.5)；(2)將碳納米管與氯丁橡膠、氧化鋅、輕質(zhì)氧化鎂一起在雙輥筒開煉機上混煉20-30min，得生膠料；(3)將生膠料打三角包、枕頭包10-20次，薄通10-20次；(4)加入促進(jìn)劑，再次混煉5-10min后下片，厚度控制在2-4mm；(5)將混煉好的片材進(jìn)行硫化成型處理；所述硫化成型處理方法是：采用平板硫化機進(jìn)行硫化，制備貼片；模壓溫度為130-160℃，壓力為8-12MPa，硫化時間為25-50min。上述的氯丁橡膠可以采用氯丁橡膠CR232。上述的硫化劑可以采用氧化鋅或輕質(zhì)氧化鎂。上述的促進(jìn)劑可以采用NA22促進(jìn)劑。本發(fā)明制備的氯丁橡膠基非磁性吸波貼片材料具有以下的主要技術(shù)參數(shù)：(1)面密度：達(dá)到2Kg/m2～4Kg/m2；(2)力學(xué)性能：拉伸強度達(dá)到18-25MPa；(3)吸波性能：在低頻率區(qū)間3～7GHz出現(xiàn)≤-20dB的吸收峰的峰值，≤-8dB帶寬達(dá)到2-4GHz。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下主要的優(yōu)點：(1)靈活調(diào)整吸收劑和橡膠的添加量，操作簡便?？梢愿鶕?jù)模具厚度控制片材厚度，可以準(zhǔn)確的制備出1.5mm、2mm、3mm等厚的片材；(2)基體材料氯丁橡膠是良好的彈性體，具有較高的拉伸強度。有效解決了目前吸波片材力學(xué)性能差的問題；(3)吸波貼片材料質(zhì)量輕，面密度可達(dá)到4Kg/m2以下，吸收峰處于較低頻位置，反射率在頻率為3～7GHz附近達(dá)到小于-20dB的峰值。解決了磁性吸收劑無法達(dá)到的問題。附圖說明圖1是所述碳納米管的形貌(由掃描電子顯微鏡檢測得到)。圖2是未加碳納米管的氯丁橡膠截面形貌(由掃描電子顯微鏡檢測得到)。圖3是加入碳納米管后的氯丁橡膠截面形貌(由掃描電子顯微鏡檢測得到)。具體實施方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。實施例1本實施例提供的氯丁橡膠復(fù)合非磁性吸波貼片材料，是由氯丁橡膠、吸收劑、氧化鋅、硫化劑和促進(jìn)劑制成。所述氯丁橡膠CR232作為本實施例產(chǎn)品的基體材料。所述吸收劑采用非磁性材料碳納米管。所述硫化劑采用氧化鋅和輕質(zhì)氧化鎂。所述促進(jìn)劑采用NA22促進(jìn)劑。上述實施例1提供的氯丁橡膠復(fù)合非磁性吸波貼片材料，可以由下述實施例提供的方法制成。實施例2按照質(zhì)量比100：5：4：5：1準(zhǔn)確稱取氯丁橡膠，氧化鋅，氧化鎂，碳納米管，促進(jìn)劑NA22。氯丁橡膠、氧化鋅、氧化鎂和碳納米管在雙輥筒開煉機上進(jìn)行混煉，打三角包、枕頭包20次，薄通20次?；鞜?0min，加入促進(jìn)劑NA22，混煉8min后下片。用平板硫化機將混合好的生膠料在溫度145℃，壓力為10MPa下硫化成型，厚度3mm的貼片硫化時間為40min。制作出規(guī)格為300mmX300mm的片狀吸波材料。貼片吸波性能采用弓形反射法測量，測試頻率為2-18GHz。測試開始前，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀要開機預(yù)熱穩(wěn)定30min。每個貼片要測量3段頻率，分別為2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。綜合3段反射率完成測試。實施例3按照質(zhì)量比100：4：4：5：1準(zhǔn)確稱取氯丁橡膠，氧化鋅，氧化鎂，碳納米管，促進(jìn)劑NA22。氯丁橡膠、氧化鋅、氧化鎂和碳納米管在雙輥筒開煉機上進(jìn)行混煉，打三角包、枕頭包20次，薄通20次?；鞜?0min，加入促進(jìn)劑NA22，混煉8min后下片。用平板硫化機將混合好的生膠料在溫度145℃，壓力為10MPa下硫化成型，厚度3mm的貼片硫化時間為40min。制作出規(guī)格為300mmX300mm的片狀吸波材料。貼片吸波性能采用弓形反射法測量，測試頻率為2-18GHz。測試開始前，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀要開機預(yù)熱穩(wěn)定30min。每個貼片要測量3段頻率，分別為2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。綜合3段反射率完成測試。實施例4按照質(zhì)量比100：5：6：5：1準(zhǔn)確稱取氯丁橡膠，氧化鋅，氧化鎂，碳納米管，促進(jìn)劑NA22。氯丁橡膠、氧化鋅、氧化鎂和碳納米管在雙輥筒開煉機上進(jìn)行混煉，打三角包、枕頭包20次，薄通20次?；鞜?0min，加入促進(jìn)劑NA22，混煉8min后下片。用平板硫化機將混合好的生膠料在溫度145℃，壓力為10MPa下硫化成型，厚度3mm的貼片硫化時間為40min。制作出規(guī)格為300mmX300mm的片狀吸波材料。貼片吸波性能采用弓形反射法測量，測試頻率為2-18GHz。測試開始前，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀要開機預(yù)熱穩(wěn)定30min。每個貼片要測量3段頻率，分別為2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。綜合3段反射率完成測試。實施例5按照質(zhì)量比100：5：4：5：1.5準(zhǔn)確稱取氯丁橡膠，氧化鋅，氧化鎂，碳納米管，促進(jìn)劑NA22。氯丁橡膠、氧化鋅、氧化鎂和碳納米管在雙輥筒開煉機上進(jìn)行混煉，打三角包、枕頭包20次，薄通20次?；鞜?0min，加入促進(jìn)劑NA22，混煉8min后下片。用平板硫化機將混合好的生膠料在溫度145℃，壓力為10MPa下硫化成型，厚度3mm的貼片硫化時間為40min。制作出規(guī)格為300mmX300mm的片狀吸波材料。貼片吸波性能采用弓形反射法測量，測試頻率為2-18GHz。測試開始前，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀要開機預(yù)熱穩(wěn)定30min。每個貼片要測量3段頻率，分別為2-6GHz，4-8GHz，8-18GHz。綜合3段反射率完成測試。上述實施例2-實施例5中，所述專用模具可以采用300mmX300mm，厚度為3mm的模框。經(jīng)過測試，上述實施例2-5制備的貼片材料的性能對比見表1。表1實施例2-5制備的貼片材料的性能對比