[发明专利]基于改性石墨烯吸波复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于改性石墨烯吸波复合材料的制备方法，1)制备改性石墨烯的泡沫平板，2)将改性石墨烯均匀分散于液态树脂基体中，3)制备出增强纤维布包裹泡沫的预成型体，4)预成型体装入成型模具空腔中，5)采用真空加压注胶的方式含有改性石墨烯的液态树脂基体注射进入成型模具内预成型体的上下表面，然后进行固化、脱模制得三层结构的基于改性石墨烯吸波复合材料。本发明采用改性石墨烯作为新型吸波剂，突破原有的局限，同时结合三层复合材料结构吸波原理，满足吸波复合材料轻质、宽频带吸波、强度好的要求，克服了传统的吸波材料如铁氧体、二氧化锰、石墨等具有密度大、吸波频带窄等缺点，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种基于改性石墨烯吸波复合材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：/n1)按照预设比例将改性石墨烯、发泡材料单体、引发剂、发泡剂及交联剂混合均匀形成混合溶液；然后将混合溶液注入模腔中进行反应得到共聚物板；将共聚物板发泡后冷却至室温形成发泡板；最后将发泡板进行热处理得到改性石墨烯的泡沫平板；改性石墨烯、发泡材料单体、引发剂、发泡剂及交联剂的重量百分比为10～30％：65～83％：0.1～2％：2～5％：2～5％；/n2)按照预设比例称取树脂基体并将其升温至树脂基体熔点形成液态树脂基体，然后将改性石墨烯均匀分散于液态树脂基体中；树脂基体为环氧树脂、双马树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂或聚醚酰亚胺树脂；改性石墨烯与树脂基体的重量比为(1～4)：10；/n3)将增强纤维布逐层贴覆在步骤1)中泡沫平板的上下表面，直至泡沫平板上表面和下表面的增强纤维布的厚度达到预设厚度，制备出增强纤维布包裹泡沫的预成型体；/n4)将步骤3)中预成型体装入成型模具空腔中，在0.4～0.6MPa下保压4～6min后，然后再压力不小于0.3MPa下抽真空10～20min；/n5)采用真空加压注胶的方式将步骤2)中制备的含有改性石墨烯的液态树脂基体注射进入步骤4)中成型模具内预成型体的上下表面，然后进行固化、脱模制得三层结构的基于改性石墨烯吸波复合材料；真空加压注胶时：真空注胶的压力由0～0.1MPa逐步升压至0.7～0.8MPa，待出胶口均匀出胶后，关闭出胶口，在0.7～0.8MPa压力下保压5～15min；固化制度为：先150～180℃固化1～3h，然后升温至240～300℃固化2～4h；/n改性石墨烯的改性过程为：将石墨烯加入无水乙醇中进行超声分散，然后加入处理剂，磁力搅拌后离心分离并水洗、干燥制得改性石墨烯；其中，石墨烯与无水乙醇的质量体积比为20～30g：15ml，处理剂与无水乙醇的体积比为1～2:5；所述石墨烯为氧化石墨烯；所述处理剂为聚2-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯或聚甲基丙烯酸甲酯。/n