1.本发明属于塑胶改性技术领域，具体为一种抗电磁吸波复合材料及其制备方法。
背景技术：2.随着电子科技的迅速发展，电磁波被广泛运用于商业、工业、科学和军事等各种领域，在给人们生活带来便利的同时也带来了电磁辐射。长期接受电磁辐射会对人体健康产生危害，对电器、军事、航空设施、医疗的干扰太强也会造成严重的后果。吸波材料能够有效吸收电磁辐射，减少电磁污染，为人体提供有效的防护措施，保护各种电子电气设备远离电磁干扰，避免设备故障或老化，因此吸波材料的研究就显得十分重要。
3.理想的吸波材料应该具有质量轻，厚度薄，吸收频带宽，介电常数和磁导率低，物理力学性能好，制备方法简便等特点。碳纳米管作为一种电导损耗型微波吸收材料已经在电磁波吸收领域得到了广泛的应用。但是由于碳纳米管的介电常数大，在电磁波入射时很难形成良好的阻抗匹配，从而导致碳纳米管在作为吸波剂使用时存在吸收频带窄的问题。
4.吸波材料采用传统的高分子材料改性而成，具有良好的电磁波吸收特性，不仅可以在基材上选择性选择性沉积金属，实现电磁波的屏蔽和反射，还能有效的吸收电磁波，由于是热塑型材料，加工方便，便于大规模生产，用于加工电磁屏蔽功能的结构件，可以大为降低产品的成本，简化生产工艺。
5.在日益重要的隐身和电磁兼容(emc)技术中，电磁波吸收材料的作用和地位十分突出，已成为现代军事中电子对抗的法宝和“秘密武器”，其工程应用主要在以下几个方面。1、隐身技术：在飞机、导弹、坦克、舰艇、仓库等各种武器装备和军事设施上面涂复吸收材料，就可以吸收侦察电波、衰减反射信号，从而突破敌方雷达的防区，这是反雷达侦察的一种有力手段，减少武器系统遭受红外制导导弹和激光武器袭击的一种方法。如美国b－1战略轰炸机由于涂复了吸收材料，其有效反射截面仅为b－52轰炸机的1/50；在0h－6和ah－1g型眼镜蛇直升机发动机的整流罩上涂复吸收材料后可使发动机的红外辐射减弱90％左右。在1990年的海湾战争中，美国首批进入伊拉克境内的f －117a飞机就是涂复了吸收材料的隐形飞机，它们有效避开了伊拉克的雷达监测。2、改善整机电磁兼容性能：飞机机身对电磁波反射产生的假信号，可能导致高灵敏机载雷达假截获或假跟踪；一驾飞机或一艘舰船上的几部雷达同时工作时，雷达收发天线间的串扰有时十分严重，机上或舰上自带的干扰机也会干扰自带的雷达或通信设备
……
。为减少诸如此类的干扰，国外常用吸收材料优良的磁屏蔽来提高雷达或通信设备的性能。如在雷达或通信设备机身、天线和周围一切干扰物上涂复吸收材料，则可使它们更灵敏、更准确地发现敌方目标；在雷达抛物线天线开口的四周壁上涂复吸收材料，可减少副瓣对主瓣的干扰和增大发射天线的作用距离，对接收天线则起到降低假目标反射的干扰作用；在卫星通信系统中应用吸收材料，将避免通信线路间的干扰，改善星载通信机和地面站的灵敏度，从而提高通信质量。3、rfid天线抗金属隔离应用：此应用主要是利用一类高磁导率，低损耗型吸波材料的高磁导率特性；使用时，将吸波片插入13。56mhz 回形天线和金属基板之间,增加感生磁场通过吸波材料本身，减少通
过金属板的机率，从而减少感生涡流在金属板中产生，进而减少感生磁场的损耗，同时，因为吸波片的插入，实测的寄生电容也会减少，频率偏移减少，与读卡器的共振频率相一致，从而改善读卡距离，当然改善程度取决于吸波材料特性的优良程度。4、安全保护：由于高功率雷达、通信机、微波加热等设备的应用，防止电磁辐射或泄漏、保护操作人员的身体健康是一个全新而复杂的课题，吸收材料就可达到这一目的。另外，如今的家用电器普遍存在电磁辐射问题，通过合理使用吸收材料及其元器件也可有效地加以抑制。5、微波暗室：由吸收体装饰的壁面构成的空间称为微波暗室。在暗室内可形成等效无反射的自由空间(无噪音区)，从四周反射回来的电磁波要比直射电磁能量小得多，并可忽略不计。微波暗室主要用于雷达或通信天线、导弹、飞机、飞船、卫星等特性阻抗和耦合度的测量、宇航员用背肩式天线方向图的测量以及宇宙飞船的安装、测试和调整等，这既可消除外界杂波干扰和提高测量精度与效率(室内可全天候工作)，还可保守秘密。
技术实现要素：6.本发明根据现有技术中存在的问题，提供一种抗电磁吸波pc复合材料一种抗电磁耐电晕用电力电缆。
7.为达以上目的，具体方案如下：
8.一种抗电磁吸波pc复合材料，原料包括：pc料，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯，改性聚苯胺掺杂材料，聚(3,4二乙氧基)噻吩，马来酸酐接枝，硅烷偶联剂。
9.各原料的重量份数为：pc料40-50重量份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10-20重量份，改性聚苯胺掺杂材料15-25重量份，聚(3,4二乙氧基)噻吩5-10重量份，马来酸酐接枝 6-12重量份，硅烷偶联剂2-8重量份。
10.所述改性聚苯胺掺杂材料，其制备方法为：把15-30重量份的樟脑磺酸和30-40对甲苯磺酸混合均匀，然后加入至60-90重量份的聚苯胺，超声波混匀，加热至75-90℃，保持温度10-50min，冷却降温至室温，得到改性聚苯胺掺杂材料。
11.所述抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b 混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到抗电磁吸波复合材料。
12.本发明还提供一种抗电磁吸波件，其制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，采用注塑、挤出或吹塑的方法成型制得。
13.优选地，原料还包括磁沿石型钡铁氧体，各原料的重量份数为：磁沿石型钡铁氧体 3-6重量份，pc料40-50重量份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10-20重量份，改性聚苯胺掺杂材料5-10重量份，聚(3,4二乙氧基)噻吩5-10重量份，马来酸酐接枝6-12重量份，硅烷偶联剂2-8重量份。
14.所述抗电磁吸波复合材料的制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩、磁沿石型钡铁氧体和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b
混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到抗电磁吸波复合材料。
15.一种抗电磁吸波件，其制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩、磁沿石型钡铁氧体和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，采用注塑、挤出或吹塑的方法成型制得。
16.本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：
17.1、本发明制备的抗电磁吸波材料拉伸强度大，对于极低频的emi有较强的衰减特性。
18.2、本发明的抗电磁吸波材料制备工艺简单，适合工业化大量生产，替代金属屏蔽罩，降低产品的成本。
19.3、本发明的抗电磁吸波复合材料，磁场和电场的双重吸收和衰减，阻隔emi性能高。
具体实施方式
20.下面将结合本发明中的实施例，对分发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.第一部分：
22.制备改性聚苯胺掺杂材料，把24重量份的樟脑磺酸和36重量份对甲苯磺酸混合均匀，然后加入至70重量份的聚苯胺，超声波混匀，加热至82-86℃，保持温度10-50min，冷却降温至室温，得到改性聚苯胺掺杂材料。
23.实施例1：
24.称取如下原料：pc料40重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10重量份、改性聚苯胺掺杂材料15重量份、聚(3,4二乙氧基)噻吩10重量份、马来酸酐接枝12重量份和硅烷偶联剂8重量份。
25.抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例1的抗电磁吸波pc复合材料。
26.实施例2-6的原料参考如下表格，制备方法参考实施例1：
[0027][0028][0029]
将实施例1-6制得的抗电磁吸波pc复合材料制成2mm厚度的板材，对其进行性能测试，结果如下：
[0030][0031]
实施例1-6的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能表现凸出，1-18ghz频段电磁反射率低于4-db，频率为10ghz的入射波吸波损耗高于60db，具有较强的抗电磁和吸波性能。
[0032]
第二部分：与实施例1相比，本部分没有使用的原料是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
[0033]
实施例7：
[0034]
称取如下原料：pc料50重量份、改性聚苯胺掺杂材料15重量份、聚(3,4二乙氧基)噻吩10重量份、马来酸酐接枝12重量份和硅烷偶联剂8重量份。
[0035]
抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料和马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在 160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例7的抗电磁吸波pc复合材料。
[0036]
实施例7-12的原料参考如下表格，制备方法参考实施例7：
[0037][0038][0039]
将实施例7-12制得的抗电磁吸波pc复合材料制成2mm厚度的板材，对其进行性能测试，结果如下：
[0040][0041]
实施例7-12的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能明显降低，尤其是拉伸强度，与实施例1-6相比，降低了接近50％，1-18ghz频段电磁反射率高于6-db，频率为10ghz的入射波吸波损耗高于50db，也有较强的吸波抗电磁性能。
[0042]
第三部分：与第一部分相比，区别在于：原料减少了苯二亚甲基二异氰酸酯的用量。
[0043]
实施例13：
[0044]
称取如下原料：pc料40重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10重量份、纯聚苯胺15重量份、聚(3,4二乙氧基)噻吩10重量份、马来酸酐接枝12重量份和硅烷偶联剂8重量份。
[0045]
抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩和纯聚苯胺材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至 195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例13的抗电磁吸波 pc复合材料。
[0046]
实施例14-18的原料参考如下表格，制备方法参考实施例13：
[0047][0048]
将实施例13-18制得的抗电磁吸波pc复合材料制成2mm厚度的板材，对其进行性能测试，结果如下：
[0049][0050]
实施例13-18的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能弱于实施例1-6，但优于实施例 7-12，1-18ghz频段电磁反射率高于9-db，频率为10ghz的入射波吸波损耗低于40db，抗电磁和吸波性能表现一般。
[0051]
第四部分：与第一部分相比，本部分没有加入原料聚(3,4二乙氧基)噻吩。
[0052]
实施例19：
[0053]
称取如下原料：pc料40重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10重量份、改性聚苯胺掺杂材料15重量份、马来酸酐接枝12重量份和硅烷偶联剂8重量份。
[0054]
抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料a；2)将接枝混合料a和改性聚苯胺掺杂材料混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例19的抗电磁吸波pc复合材料。
[0055]
实施例20-24的原料参考如下表格，制备方法参考实施例19：
[0056][0057]
将实施例19-24制得的抗电磁吸波pc复合材料制成2mm厚度的板材，对其进行性能测试，结果如下：
[0058][0059]
实施例19-24的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能表现一般，1-18ghz频段电磁反射率高于10-db，频率为10ghz的入射波吸波损耗低于40db，抗电磁和吸波性能表现一般。
[0060]
第五部分：
[0061]
实施例25：
[0062]
称取如下原料：pc料40重量份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯10重量份、改性聚苯胺掺杂材料15重量份、聚(3,4二乙氧基)噻吩10重量份、马来酸酐接枝12重量份、硅烷偶联剂8重量份、磁沿石型钡铁氧体6重量份。
[0063]
抗电磁吸波复合材料，制备方法为：1)将聚(3,4二乙氧基)噻吩、磁沿石型钡铁氧体和改性聚苯胺掺杂材料混合，得到混合料a；2)将pc料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、马来酸酐接枝混合加热至195-220℃，接枝反应，得到接枝混合料b；3)将混合料a、接枝混合料b混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例25的抗电磁吸波pc复合材料。
[0064]
实施例26-30的原料参考如下表格，制备方法参考实施例25：
[0065][0066]
将实施例26-30制得的抗电磁吸波pc复合材料制成2mm厚度的板材，对其进行性能测试，结果如下：
[0067][0068]
实施例26-30的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能表现比实施例1-6还要凸出，1-18ghz频段电磁反射率低于3-db，频率为10ghz的入射波吸波损耗高于70db，具有较强的抗电磁和吸波性能。
[0069]
第六部分：参考第一部分实施例1的原料，制备方法为：将pc料、丙烯腈-丁二烯
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苯乙烯、马来酸酐接枝、聚(3,4二乙氧基)噻吩和改性聚苯胺掺杂材料混合，加入硅烷偶联剂，在160-190℃下反应20-30min，挤出拉丝切粒，得到实施例31的抗电磁吸波pc 复合材料。
[0070]
将实施例31制得的抗电磁吸波pc复合材料进行性能测试，结果如下：
[0071][0072]
通过以上实施方式可以得出，本发明的原料和制备方法对抗电磁吸波pc复合材料的性能起到关键作用。
[0073]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
