[发明专利]一种纳米铁矿渣改性丁苯橡胶复合吸波材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米铁矿渣改性丁苯橡胶复合吸波材料的制备方法，属于吸波材料制备领域。针对目前铁氧体吸波材料复合橡胶材料时，由于与橡胶无法完美结合，导致铁氧体无法均匀分散在橡胶制品中，导致吸波性能较差的问题，提供了一种通过选取硫铁矿烧渣煅烧碾磨制备纳米铁矿渣，随后将其与苯乙烯单体等离子混合接枝，引入乙烯基团，与丁苯橡胶中的乙烯基团相结合，与丁苯橡胶完美结合，在2～14GHz频率下，最大吸波损耗为15～16dB；通过硫铁矿烧渣进行制备，节约成本且绿色环保。

主权项

一种纳米铁矿渣改性丁苯橡胶复合吸波材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）选取冷却后的硫铁矿烧渣，将其用清水洗涤2～3次后，将其晾干并置于80～90℃烘箱中干燥2～3h，制备得干燥硫铁矿烧渣，随后将其置于10～15MPa的碾磨装置中，碾磨20～30min并对其过筛，除去大颗粒杂质并收集得120～150目的铁矿渣粉末；（2）待碾磨完成后，按质量比1:2，将铁矿渣粉末与褐煤粉末混合均匀并置于坩埚中，随后将坩埚置于马弗炉里，按5℃/min的升温速率程序加热至1200～1300℃，保温煅烧45～60min后，停止加热并使其自然冷却至20～30℃，收集煅烧铁矿渣粉末；（3）将上述制备的煅烧铁矿渣粉末置于三角烧瓶中，对其通氮气排除空气后，再对其抽真空至0.02MPa，在真空状态下，按质量比1:5，将煅烧铁矿渣粉末完全淹没于丁二烯单体中，浸泡3～5min；（4）待浸泡完成后，设置等离子射频频率，打开射频电源，将浸泡了煅烧铁矿渣粉末的辐照瓶置于射频两极的中间，打开射频电源，在处理时外部电极间施加400～500KW的放电功率，使处理瓶中氮气形成等离子体形态，接枝改性1～2min得预改性纳米铁矿渣；（5）按质量比1：1：20，将预改性纳米铁矿渣、过氧化二异丙苯与聚苯乙烯丁二烯生胶置于双辊开炼机上进行共混处理20～30min，随后将共混混炼胶置于170～180℃下的平板硫化机中，以10～15MPa下的压力进行硫化15～20min，随后停止加热并自然冷却至20～30℃，即可制备得一种纳米铁矿渣改性丁苯橡胶复合吸波材料。