CN115449218B - 一种吸波薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种吸波薄膜及其制备方法，涉及隐身材料领域，旨在解决现有聚合物基吸波材料薄膜已难以满足现有柔性、高强、耐高温隐身材料应用需求的技术问题。所述吸波薄膜的制备方法，包括以下步骤：将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维；将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维‑吸收剂悬浮液；将乙醇和水混合后，获得乙醇/水复合溶液；将所述纳米纤维‑吸收剂悬浮液与所述乙醇/水溶液混合后，搅拌均匀，获得复合悬浮液；将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干，压实成吸波薄膜。

Description

一种吸波薄膜及其制备方法
技术领域
本申请涉及隐身材料领域，尤其涉及一种吸波薄膜及其制备方法。
背景技术
良好的吸波材料能有效降低敌方雷达的探测，从而有效提升飞机的生存能力。但随着飞机外形的复杂度逐渐升高，此外，飞行速率的增加也对隐身薄膜的耐温性能提出更高要求，现有聚合物基吸波材料薄膜已难以满足应用需求。
发明内容
本申请的主要目的是提供一种吸波薄膜及其制备方法，旨在解决现有聚合物基吸波材料薄膜已难以满足应用需求的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请提出了：一种吸波薄膜的制备方法，包括以下步骤：
将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液；
将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，获得复合悬浮液；将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干，压实成吸波薄膜。
作为本申请一些可选实施方式，所述二甲基亚砜、氢氧化钾和纤维原材料的重量份用量比为：85重量份～99重量份，0.9重量份～10重量份，0.1重量份～5重量份。
作为本申请一些可选实施方式，所述吸收剂与所述纤维原材料的重量份用量比为1重量份～4重量份：1重量份～6重量份。
作为本申请一些可选实施方式，所述乙醇/水复合溶液中的乙醇和水的重量份用量比为：1重量份～9重量份，1重量份。作为本申请一些可选实施方式，所述乙醇/水复合溶液与所述纳米纤维-吸收剂悬浮液的重量份用量比为：1重量份，3～1重量份。
作为本申请一些可选实施方式，所述将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维时的溶解温度为20℃～35℃，溶解时间为7天～14天。
作为本申请一些可选实施方式，所述将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液时的球磨转速为300r/min～800r/min，球磨时间为12h～24h。
作为本申请一些可选实施方式，所述将所述复合悬浮液分批进行抽滤成膜，烘干后热压成吸波薄膜，包括：
将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，每批次10mL～20mL，获得第一吸波薄膜；
将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜。
作为本申请一些可选实施方式，所述烘干温度为300℃～420℃，烘干时间为30min～60min，烘干过程中采用云母片夹紧。
作为本申请一些可选实施方式，所述将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜时，热压压力为20MPa～60MPa，热压时间为2min～10min。
作为本申请一些可选实施方式，所述纤维原材料包括：芳纶纤维、PBO纤维和聚酰亚胺纤维中的至少一种。
作为本申请一些可选实施方式，所述吸收剂包括：羰基铁粉、镍粉和炭黑中的至少一种。
为解决上述技术问题，本申请还提出了：一种吸波薄膜，由如上所述制备方法制备而得。
相较于现有制备吸波材料技术，本申请所述吸波薄膜的制备方法通过将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，使得所述复合溶剂中的氢氧化钾解离高强纤维原材料之间的分子间氢键，使其溶解获得纳米纤维；利用纤维与吸收剂之间的相互作用将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，将吸收剂纳米化从而增加了所述吸收剂用于吸收电磁波的表面积，获得吸收电磁波性能更加优异的纳米纤维-吸收剂悬浮液；将乙醇和水混合后，获得乙醇/水复合溶液；将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与所述乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，使得所述乙醇/水复合溶液将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，获得力学性能较好的复合悬浮液；通过乙醇与水的比例调节纤维氢键恢复的程度，从而提升薄膜的力学性能。将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干使得薄膜中纤维结晶，再压实获得紧密堆砌的吸波薄膜。由此可见，通过本申请所述制备方法制备获得的吸波薄膜具有较高的力学性能，能够满足飞机复杂度较高的外形制备工艺需求。
附图说明
图1是本申请实施例所述吸波薄膜的制备方法的步骤流程示意图；
图2是本申请实施例所述吸波薄膜折叠前后的对比图；
图3是本申请实施例所述吸波薄膜的吸收电磁波性能曲线图；
图4是本申请实施例所述吸波薄膜的力学性能曲线图；
图5是本申请实施例所述吸波薄膜的TGA曲线图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
良好的吸波材料能有效降低敌方雷达的探测，从而有效提升飞机的生存能力。但随着飞机的外形复杂度逐渐升高，现有聚合物基吸波材料薄膜已难以满足应用需求。
如飞机复杂度越来越高，那么为了使吸波薄膜能够尽可能的贴合飞机外形，所述吸波薄膜应具有较高的力学性能，以满足飞机复杂度较高的外形制备工艺需求。
基于此，本申请的主要目的是提供一种吸波薄膜及其制备方法，旨在解决现有聚合物基吸波材料薄膜已难以满足应用需求的技术问题。
为解决上述技术问题，如图1所示，本申请提出了：一种吸波薄膜的制备方法，包括以下步骤：
S10、将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维。
作为本申请一些可选实施方式，所述二甲基亚砜、氢氧化钾和纤维原材料的重量份用量比为：85重量份～99重量份：0.9重量份～10重量份：0.1重量份～5重量份。
在具体应用中，所述氢氧化钾能够解离高强纤维原材料中的分子间氢键，使其溶解获得纳米纤维；而为了提高所述氢氧化钾对纤维原材料中分子间氢键的解离，本申请还添加了二甲基亚砜作为溶剂，并对所述二甲基亚砜、氢氧化钾和纤维原材料之间的重量份用量比进行了限定。在具体应用中，所述纤维原材料可以是芳纶纤维、PBO纤维和聚酰亚胺纤维中的至少一种，用以保证所制备的吸波薄膜的力学性能和耐热性能。
作为本申请一些可选实施方式，为了提高氢氧化钾对纤维原材料中分子间氢键的解离，所述将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维时的溶解温度为20℃～35℃，溶解时间为7天～14天。
S20、将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液。
作为本申请一些可选实施方式，所述吸收剂与所述纤维原材料的重量份用量比为1重量份～4重量份：1重量份～6重量份。
在具体应用中，本申请通过上述氢氧化钾解离高强纤维原材料中的分子间氢键，使其溶解获得纳米纤维；所述纳米纤维比表面积较大，因此在获得纳米纤维后通过添加吸波剂，使得所述吸波剂吸收电磁波的表面积得到大幅提升，从而提升了最终制备所获得的吸波薄膜的电磁波吸收性能；但针对本申请技术方案，为了尽可能保证吸收剂与纳米纤维表面积的附着率，又避免吸收剂的过量浪费，本申请对所述吸收剂与所述纤维原材料的重量份用量比进行了限定，可以看出，本申请所述吸收剂的用量相较于现有技术降低了10％以上。更具体地说，所述吸收剂可以是羰基铁粉、镍粉和炭黑中的至少一种。且根据吸收剂种类的不同，吸收剂的用量也有所不同，具体可见下述实施例。
作为本申请一些可选实施方式，如上所述，本申请所述纤维原材料可以是芳纶纤维、PBO纤维和聚酰亚胺纤维中的至少一种，可以看出均为具有苯环的纤维原材料，因此通过球磨可以使所述纤维原材料与吸收剂产生相互作用，并产生位阻效应辅助吸收剂分散；并且通过球磨可以使得所述纳米纤维的表面积增大，从而增加吸收剂在吸收电磁波时与电磁波的作用表面积，进而提升吸波薄膜的电磁波吸收效应。由此可见，将所述纳米纤维和吸收剂混合后进行球磨，不仅可以促进吸收剂的分散，还可以增加吸收剂在吸收电磁波时与电磁波的作用表面积，因此本申请对所述球磨的转速和球磨时间进行了限定，即所述球磨转速为300r/min～800r/min，球磨时间为12h～24h。
S30、将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，获得复合悬浮液。
作为本申请一些可选实施方式，所述乙醇/水复合溶液中的乙醇和水的重量份用量比为1重量份～9重量份:1重量份。在具体应用中，所述乙醇/水复合溶液可以将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，而柔性网络可以极大地提升吸波薄膜的力学性能和柔韧性，使得所获得的吸波薄膜可以反复折叠。而乙醇和水的重量份用量比选择则是用于调节控制氢键恢复程度的因素之一，因此这里对所述乙醇和水的重量份用量比进行限定。如所述氢键恢复程度不足，则会使得后续抽滤过程难以进行；而如果氢键恢复程度过度，则容易导致纤维团聚，从而影响吸波薄膜的力学性能。
作为本申请一些可选实施方式，所述乙醇/水复合溶液与所述纳米纤维-吸收剂悬浮液的重量份用量比为1重量份：3～1重量份。
在具体应用中，所述乙醇/水复合溶液可以将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，获得力学性能较好的复合悬浮液。而乙醇/水复合溶液与所述纳米纤维-吸收剂悬浮液的重量份用量比也是用于调节控制氢键恢复程度的因素之一，因此这里对所述乙醇/水溶液与所述纳米纤维-吸收剂悬浮液的重量份用量比进行限定。如所述氢键恢复程度不足，则会使得后续抽滤过程难以进行；而如果氢键恢复程度过度，则容易导致纤维团聚，从而影响吸波薄膜的力学性能。
S40、将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干，压实成吸波薄膜。
作为本申请一些可选实施方式，为避免所获得吸波薄膜过厚而导致其柔韧性不足，所述将所述复合悬浮液分批进行抽滤成膜，烘干后热压成吸波薄膜，包括：
将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，每批次10mL～20mL，获得第一吸波薄膜；
将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜。
在具体应用中，通过将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，可以对所获得的吸波薄膜的厚度进行有效控制，从而使得所获得的吸波薄膜的力学性能更加优异。
作为本申请一些可选实施方式，所述烘干温度为300℃～420℃，烘干时间为30min～60min，烘干过程中采用云母片夹紧。
在具体应用中，在对所述第一吸波薄膜进行烘干时，所述烘干温度为300℃～420℃，烘干时间为30min～60min，该处理条件可以使得所述第一吸波薄膜中的纤维更易结晶；同时采用云母片夹紧，给予所述第一吸波薄膜一定的应力，使所述第一吸波薄膜中的纤维结晶性能更好。
作为本申请一些可选实施方式，所述将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜时，热压压力为20MPa～60MPa，热压时间为2min～10min。
在具体应用中，由于抽滤所提供的压力有限，无法使第一吸波薄膜紧密堆砌，从而导致最终制备获得的吸波薄膜力学性能不足；因此本申请在获得所述第一吸波薄膜对其进行烘干处理后，采用热压对薄膜进行压制成型，更利于所述吸波薄膜内部纤维及吸收剂进行取向，进而有效提升所述吸波薄膜的力学性能。
相较于现有制备吸波材料技术，本申请所述吸波薄膜的制备方法通过将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，使得所述复合溶剂中的氢氧化钾解离高强纤维原材料之间的分子间氢键，使其溶解获得纳米纤维；将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，使得所述吸收剂均匀分散在所述纳米纤维中，从而增加了所述吸收剂用于吸收电磁波的表面积，获得吸收电磁波性能更加优异的纳米纤维-吸收剂悬浮液；将乙醇和水混合后，获得乙醇/水复合溶液；将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与所述乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，使得所述乙醇/水复合溶液将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，获得力学性能较好的复合悬浮液；将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干使得薄膜中纤维结晶，再压实获得紧密堆砌的吸波薄膜。由此可见，通过本申请所述制备方法制备获得的吸波薄膜具有较高的力学性能，能够满足飞机复杂度较高的外形制备工艺需求。
为解决上述技术问题，本申请还提出了：一种吸波薄膜，由如上所述制备方法制备而得。
本申请所述吸波材料通过将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，使得所述复合溶剂中的氢氧化钾解离高强纤维原材料之间的分子间氢键，使其溶解获得纳米纤维；将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，使得所述吸收剂均匀分散在所述纳米纤维中，从而增加了所述吸收剂用于吸收电磁波的表面积，获得吸收电磁波性能更加优异的纳米纤维-吸收剂悬浮液；将乙醇和水混合后，获得乙醇/水复合溶液；将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与所述乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，使得所述乙醇/水复合溶液将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，获得力学性能较好的复合悬浮液；将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干使得薄膜中纤维结晶，再压实获得紧密堆砌的吸波薄膜。由此可见，通过本申请所述制备方法制备获得的吸波薄膜具有较高的力学性能，能够满足飞机复杂度较高的外形制备工艺需求。
下面结合具体实施方式对本申请所述技术方案进行详细说明：
实施例1
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀并取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维-吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜具有良好的柔韧性，如图2所示本申请实施例所述吸波薄膜在折叠前后的图片，可以看出，本申请实施例所述西比薄膜具有较好的柔韧性，可以满足飞机在制造时外形的制造需求。本申请实施例所述吸波薄膜具有较好的吸收电磁波性能，如图3所示，可以看出，本申请实施例所述吸波薄膜在X波段的吸收均值为-20.5dB。本申请实施例所述吸波薄膜具有较好的力学性能，如图4所示，本申请实施例所述吸波薄膜的拉伸强度为116MPa。本申请实施例所述吸波薄膜具有较好的耐热性能，如图5所示，本申请实施例所述吸波薄膜的热分解温度大于450℃。
实施例2
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照8:2的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜具有较好的吸收电磁波性能和柔韧性能，吸波薄膜在X波段的吸收均值为-21.6dB，拉伸强度为72MPa。
实施例3
将PBO纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使PBO纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜较好的吸收电磁波性能和柔韧性能，吸波薄膜在X波段的吸收均值为-22.7dB，拉伸强度为149MPa。
实施例4
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与羰基铁以1：4的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜具有较好的吸收电磁波性能和柔韧性能，吸波薄膜在X波段的吸收均值为-28.6dB，拉伸强度为67MPa。
实施例5
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以6：1的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml复合溶液抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜具有较好的吸收电磁波性能和柔韧性能，吸波薄膜在X波段的吸收均值为-18.7dB，拉伸强度为92MPa。
实施例6
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨22h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀后获得乙醇/水复合溶液；将乙醇/水复合溶液与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml复合溶液抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得吸波薄膜。
本实施例所制得的吸波薄膜具有较好的吸收电磁波性能和柔韧性能，吸波薄膜在X波段的吸收均值为-24.1dB，拉伸强度为71MPa。
对比例1
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀，获得纳米纤维/吸波剂悬浮液；将乙醇和水按照5:5的质量分数互配均匀获得乙醇/水复合溶液，将乙醇/水复合溶液与纳米纤维-吸收剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得符合悬浮液；
将所述复合悬浮液取出10ml抽滤成膜，设置烘干温度为320℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得对比吸波薄膜1。
本对比例所制得的对比吸波薄膜1在X波段的吸收均值为-12.6dB，拉伸强度为92MPa。
对比例2
将芳纶纤维、氢氧化钾、二甲基亚砜以2：5：93的质量比例加入圆底烧杯中，搅拌14天使芳纶纤维溶解，获得纳米纤维；
将所述纳米纤维与炭黑吸收剂以5：1的质量比例混合均匀并分别取出50mL加入球磨罐中，以500r/min的速率球磨14h，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液，按照水与纳米纤维/吸波剂悬浮液以2:8的质量分数加入并混合均匀，获得复合悬浮液；
取10ml复合悬浮液抽滤成膜，设置烘干温度为100℃并采用云母片加紧烘干，采用25MPa压力5min对吸波薄膜进行压制使其变得更加致密，获得对比吸波薄膜2。
本对比例所制得的对比吸波薄膜2在X波段的吸收均值为-19.8dB，拉伸强度为63MPa。
通过对比可以看出，对比例1在将所述纳米纤维与所述吸收剂进行混合后没有进行球磨，其余步骤与本申请实施例大致相同，但在添加相同质量吸收剂的情况下，吸波性能及强度均较弱。对比列1，未添加乙醇且热处理温度过低，薄膜强度显著下降。
根据表1可以看出，本申请实施例所制得的吸波薄膜在保证相同热分解温度的前提下，X波段的吸收均值和拉伸强度有明显的提升，而对比例1-2无法同时提升材料的吸收性能和力学性能。这是因为本申请将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与所述乙醇/水复合溶液混合后，搅拌均匀，使得所述乙醇/水复合溶液将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液中的纳米纤维之间的分子间作用力进行恢复，从而使分子链重新形成柔性网络，获得力学性能较好的复合悬浮液；通过乙醇与水的比例调节纤维氢键恢复的程度，从而提升薄膜的力学性能。将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干使得薄膜中纤维结晶，再压实获得紧密堆砌的吸波薄膜。
以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种吸波薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将二甲基亚砜和氢氧化钾混合后，获得复合溶剂，将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维；所述二甲基亚砜、氢氧化钾和纤维原材料的重量份用量比为：85～99：0.9～10：0.1～5；
将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液；所述吸收剂与所述纤维原材料的重量份用量比为：1～4：1～6；
将乙醇和水混合后，获得乙醇/水复合溶液；将所述纳米纤维-吸收剂悬浮液与所述乙醇/水溶液混合后，搅拌均匀，获得复合悬浮液；所述乙醇溶液中的乙醇和水的重量份用量比为：1～9：1；所述乙醇溶液与所述纳米纤维-吸收剂悬浮液的重量份用量比为：1：1～3；
将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，烘干，压实成吸波薄膜。
2.根据权利要求1所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述将纤维原材料溶解至所述复合溶剂中，获得纳米纤维时的溶解温度为20℃～35℃，溶解时间为7天～14天。
3.根据权利要求1所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述将所述纳米纤维与吸收剂混合均匀后进行球磨，获得纳米纤维-吸收剂悬浮液时的球磨转速为300r/min～800r/min，球磨时间为12h～24h。
4.根据权利要求1所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述将所述复合悬浮液分批进行抽滤成膜，烘干后热压成吸波薄膜，包括：
将所述复合悬浮液分批次进行抽滤成膜，每批次10mL～20mL，获得第一吸波薄膜；
将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜。
5.根据权利要求4所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述烘干温度为300℃～420℃，烘干时间为30min～60min，烘干过程中采用云母片夹紧。
6.根据权利要求4所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述将所述第一吸波薄膜烘干后热压成吸波薄膜时，热压压力为20MPa～60MPa，热压时间为2min～10min。
7.根据权利要求1所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述纤维原材料包括：芳纶纤维、PBO纤维和聚酰亚胺纤维中的至少一种。
8.根据权利要求1所述吸波薄膜的制备方法，其特征在于，所述吸收剂包括：羰基铁粉、镍粉和炭黑中的至少一种。
9.一种吸波薄膜，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述制备方法制备而得。
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