本發(fā)明屬于電磁波吸收材料合成領域，具體是一種以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法。

背景技術：
所謂吸波材料，指能吸收投射到它表面的電磁波能量的一類材料。理想的吸波材料應當具有吸收頻帶寬、質量輕、厚度薄、物理機械性能好、使用簡單等特點，其化學成分及結構應能使電磁波在其內的波長不因入射波的頻率變化而改變。席夫堿類化合物作為一種新型的吸波材料有著廣闊的應用前景，但是目前吸波效果較好的席夫堿材料僅有視黃基類席夫堿及其復合物，而視黃基類席夫堿制備困難、原料昂貴，大大限制了它在實際中的應用。為使席夫堿吸波材料有更廣泛的應用，通過合成價格相對便宜而性能與視黃基席夫堿類似甚至更好的長鏈共軛小分子席夫堿，提高其吸波性能。共軛席夫堿通過與金屬離子配位獲得更優(yōu)異的磁性能，使其在吸波領域有廣闊的應用前景。公開號為CN1320602A名稱為視黃基席夫堿鐵復合物微波吸收劑及制備方法的中國專利，公開了視黃基席夫堿鐵復合物的制備方法，發(fā)現(xiàn)其吸波頻帶寬，可兼容吸收雷達/紅外之波，其質量僅為氧化鐵的1/10，但是此吸波劑的缺點為：制備比較復雜，并且產率不高，成本較高。公開號為CN102295775A名稱為碳納米管/聚席夫堿聚合物及其制備方法和應用的中國專利文件，公開了碳納米管與聚席夫堿的復合材料的制備方法和光致變色、酸致變色、電致變色方面的應用，此專利為碳納米管與聚席夫堿進行簡單的摻雜結構簡單，并且未涉及到吸波性能的研究。公開號為CN102532889A名稱為一種碳納米管摻雜聚席夫堿/鐵氧體復合隱身材料的中國專利文件，公開了碳納米管摻雜聚席夫堿/鐵氧體薄膜吸波材料，其特點是利用碳納米管、席夫堿、納米Fe3O4共混在一起，之間并無化學鍵的作用，使其結構簡單，并且鐵氧體存在密度大、高溫性差的缺點。

技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明擬解決的技術問題是，提供一種以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法。該方法制備得到的席夫堿鐵復合物的微觀形貌為三維立體網絡結構，增大了介電損耗能力和磁損耗能力，使其具有吸波性能強，吸收頻帶寬等優(yōu)點。本發(fā)明解決所述技術問題的技術方案是，提供一種以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：(1)席夫堿復合物的制備：將芳香二胺和芳香單醛或脂肪二醛兩種醛中的一種溶于有機溶劑中，在磁力攪拌下加熱至40℃-150℃，冷凝回流，反應2-4h，得到初級席夫堿；將氧化石墨烯和羧基碳納米管溶于有機溶劑中，超聲分散后加入到初級席夫堿中，繼續(xù)反應2-4h，得到席夫堿復合物；所述氧化石墨烯和羧基碳納米管的總質量是芳香二胺的1％-10％；其中氧化石墨烯:羧基碳納米管的質量比＝1:10-200；(2)席夫堿鐵復合物的制備：將步驟(1)得到的席夫堿復合物、FeCl3和氨基碳納米管加入到有機溶劑中，反應4-10h，旋蒸除去有機溶劑，所得產物在真空烘箱中干燥10-12h，即得到席夫堿鐵復合物；所述FeCl3與席夫堿復合物的摩爾比為1-9:1；氨基碳納米管的質量是芳香二胺質量的2％-8％；(3)薄膜吸波材料的制備：將步驟(2)得到的席夫堿鐵復合物放入球磨機中，在30r/min-180r/min的速度下混合均勻；然后將混合均勻的席夫堿鐵復合物、碳納米管和分散劑溶于有機溶劑中，超聲分散0.5-4h，得到席夫堿鐵復合物溶液；質量比為席夫堿鐵復合物:碳納米管:分散劑＝15-80:2-40:1-20；而后將聚乙烯醇加入到去離子水中，加熱攪拌使其完全溶解，加熱溫度為80℃-160℃，得到質量百分濃度為8％-22％聚乙烯醇溶液；將席夫堿鐵復合物溶液加入到聚乙烯醇溶液中，攪拌2-4h，再超聲2-18h，得到薄膜吸波材料鑄膜液；最后將薄膜吸波材料鑄膜液倒在玻璃板上刮膜，然后自然晾干12-24h，得到以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料；所述有機溶劑為甲醇、冰醋酸、無水乙醇、丙酮、苯、甲苯、二氯甲烷、石油醚、二甲基亞砜、正己烷或四氫呋喃中的至少一種；所述分散劑為十六烷基三甲基溴化銨、偶氮二異丁晴、十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、油酸、甘油、聚乙二醇、端羥基聚二甲基硅氧烷或三羥甲基丙烷中的至少一種。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果在于：本發(fā)明采用的席夫堿鐵復合物、碳納米管、石墨烯都具有密度小，吸波效果好，耐候性強、耐高溫等優(yōu)點；所采用的聚乙烯醇不僅有良好的成膜性和粘合力，并且聚乙烯醇是維尼綸合成纖維的原料，為隱身薄膜轉化成吸波纖維提供了良好基礎。本發(fā)明合成的席夫堿鐵復合物的微觀形貌為三維立體網絡結構，增大了介電損耗能力和磁損耗能力，使其具有吸波性能強，吸收頻帶寬等優(yōu)點；并且制得的薄膜吸波材料吸波范圍可調節(jié)、質量輕、厚度薄、物理機械性能好、成本低廉、制備簡單，其中質量輕、厚度薄、吸波頻帶寬、吸波范圍可調節(jié)是其最突出的優(yōu)點。本發(fā)明制備的薄膜吸波材料吸波效果好，實現(xiàn)當薄膜厚度為2mm時，2-18GHz范圍內有-20dB以上的反射率；薄膜厚度為0.2mm時，2-18GHz范圍內有-10dB以上的反射率，吸收頻帶寬，并且吸收峰位置可調。附圖說明圖1為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例1的反射率測試結果圖；圖2為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例2的反射率測試結果圖；圖3為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例3的反射率測試結果圖；圖4為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例4的反射率測試結果圖；圖5為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例5的反射率測試結果圖；圖6為本發(fā)明以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法實施例6的反射率測試結果圖。具體實施方式下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提供了一種以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：(1)席夫堿復合物的制備：將芳香二胺和芳香單醛或脂肪二醛兩種醛中的一種溶于有機溶劑中，在磁力攪拌下加熱至40℃-150℃，冷凝回流，反應2-4h，得到初級席夫堿；將氧化石墨烯和羧基碳納米管溶于有機溶劑中，超聲分散后加入到初級席夫堿中，繼續(xù)反應2-4h，得到席夫堿復合物；所述芳香二胺與脂肪二醛的摩爾比是1.1:1；所述芳香二胺與芳香單醛的摩爾比是1.1:2；所述氧化石墨烯和羧基碳納米管的總質量是芳香二胺的1％-10％；其中氧化石墨烯:羧基碳納米管的質量比＝1:10-200；(2)席夫堿鐵復合物的制備：將步驟(1)得到的席夫堿復合物、FeCl3和氨基碳納米管加入到有機溶劑中，反應4-10h，旋蒸除去有機溶劑，所得產物在真空烘箱中干燥10-12h，即得到席夫堿鐵復合物；所述FeCl3與席夫堿復合物的摩爾比為1-9:1；氨基碳納米管的質量是芳香二胺質量的2％-8％；(3)薄膜吸波材料的制備：將步驟(2)得到的席夫堿鐵復合物放入球磨機中，在30r/min-180r/min的速度下混合均勻；然后將混合均勻的席夫堿鐵復合物、碳納米管和分散劑溶于有機溶劑中，超聲分散0.5-4h，得到席夫堿鐵復合物溶液；質量比為席夫堿鐵復合物:碳納米管:分散劑＝15-80:2-40:1-20；而后將聚乙烯醇加入到去離子水中，加熱攪拌使其完全溶解，加熱溫度為80℃-160℃，得到質量百分濃度為8％-22％聚乙烯醇溶液；將席夫堿鐵復合物溶液加入到聚乙烯醇溶液中，攪拌2-4h，再超聲2-18h，得到薄膜吸波材料鑄膜液；最后將薄膜吸波材料鑄膜液倒在玻璃板上刮膜，然后自然晾干12-24h，得到以席夫堿鐵復合物為主要原料的薄膜吸波材料；所述有機溶劑為甲醇、冰醋酸、無水乙醇、丙酮、苯、甲苯、二氯甲烷、石油醚、二甲基亞砜、正己烷或四氫呋喃中的至少一種；所述分散劑為十六烷基三甲基溴化銨、偶氮二異丁晴、十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、油酸、甘油、聚乙二醇、端羥基聚二甲基硅氧烷或三羥甲基丙烷中的至少一種。所述步驟(1)中的羧基碳納米管為羧基多壁碳納米管；所述步驟(2)中的氨基碳納米管為氨基多壁碳納米管。所述聚乙烯醇的型號1799。所述步驟(3)中的碳納米管為多壁碳納米管，具體為羧基多壁碳納米管、氨基多壁碳納米管、羥基多壁碳納米管或鍍鎳多壁碳納米管中的至少一種。所述初級席夫堿為脂肪族席夫堿或芳香族小分子席夫堿；所述脂肪族席夫堿是由脂肪二醛與芳香二胺經縮合反應而得。結構式為其中n為1-100的自然數(shù)。其中R1為戊二醛、乙二醛、丙酮醛或十二醛；R2為對苯二胺、鄰苯二胺、間苯二胺、聯(lián)苯胺或3,3’—二甲基聯(lián)苯胺。所述芳香族小分子席夫堿是由芳香單醛和芳香二胺反應而得。結構式如下:其中R2為對苯二胺、鄰苯二胺、間苯二胺、聯(lián)苯胺或3,3’—二甲基聯(lián)苯胺。R3為苯甲醛、肉桂醛或茉莉...