【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电磁波吸收材料，尤其涉及一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料及其制备方法。
技术介绍
1、数字化、信息化技术的快速发展使各种电子电气设备得到广泛应用，但也产生了电磁污染。它不仅会影响精密仪器与医疗设备的准确性与连续性，还会确确实实的增加居民尤其是特定行业人员罹患相关疾病的风险。在军事上，武装目标被检测、跟踪和攻击的可能性增大，也会对军事目标的生存能力造成极大威胁。电磁吸波材料是指能有效吸收、衰减入射电磁波，并将其转换成热能等其他形式而耗散掉，或使电磁波在其表面产生干涉相消的一类功能材料。因此，吸波材料的研究和应用具有重要的现实意义和广阔的发展前景。
2、传统吸波材料由于其吸收频带窄、密度大等缺点限制了其在人体防辐射、电磁设备防干扰、军事隐身等领域的实际应用，超材料的出现为此类研究提供了新的可能。电磁超材料是一种人工设计的具有超常电磁性质的新型材料，其作为一种结构型电磁吸波材料，拥有可调控的周期单元，较强的人工干预性，针对不同频段可以进行不同的设计以实现吸波目标，具有结构简单、轻薄、吸收率高的特点，在电磁隐身和电磁屏蔽等方面具有广阔的应用前景。
3、现阶段的超材料吸波体的底面反射层大多采用金属背板，并在硬质介质板上构建单元周期结构图案，其所构筑的吸波体通常都是刚性材料，且厚度大，这严重限制了材料的应用领域，不利于充分发挥超材料在吸波领域的优势性能。除此之外，为了拓宽吸波超材料的吸波带宽，当前的超材料吸波体的表面图案结构越来越复杂，增加了制造难度。因此，需要进一步从材料、结构设计等方面
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料及其制备方法，用纺织材料替代传统介质板及金属背板，并通过将聚吡咯(ppy)负载织物用作表面导电图案，得到了轻薄、柔性好的宽频吸波超材料。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，所述吸波超材料包括从上到下依次层叠的ppy织物图案层、织物介质层和导电织物反射层；
4、所述ppy织物是由涤纶非织布和负载在所述涤纶非织布纤维上的ppy构成；
5、所述ppy织物图案层是将ppy织物呈平面周期性结构排列在所述介质织物上。
6、优选的，所述ppy织物图案层中的涤纶非织布的厚度为0.2～0.6mm。
7、优选的，所述ppy织物图案的单元周期性结构尺寸可控，形状为方形、圆形或三角形的一种。
8、优选的，所述ppy织物图案层中的单元周期尺寸为14mm；所述ppy织物图案的边长(或直径)为6～12mm。
9、优选的，所述织物介质层中的织物为棉织物、涤棉织物、涤纶非织布或聚乙烯土工布的一种。
10、优选的，所述导电织物反射层中的导电织物的厚度为0.1～0.3mm；所述导电织物的屏蔽效能不低于60db。
11、本专利技术还提供了上述方案所述基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料的制备方法，包括以下步骤：
12、步骤1：将涤纶非织布放入乙醇溶液中，用超声波清洗机洗涤30min，去除杂质，并干燥处理；
13、步骤2：将润湿好的涤纶非织布放入吡咯溶液中，不断搅拌翻转，使其充分吸附吡咯单体一段时间，然后向吡咯溶液中分次滴加配置好的六水合三氯化铁溶液，搅拌均匀之后，再将涤纶非织布放回溶液中，不断搅拌翻转，在冰水浴下进行聚合反应，反应时间结束后，将ppy织物取出置于盛有去离子水的烧杯中，用玻璃棒搅拌清洗3～6次，挤干水分，之后自然晾干得到ppy织物待用；
14、优选的，所述吡咯溶液的浓度为0.2～1.0mol/l所述六水合三氯化铁与吡咯的摩尔比为1∶1；
15、优选的，所述冰水浴的反应温度为0～5℃；
16、优选的，所述吡咯合成聚吡咯的反应时间为20～60min。
17、步骤3：将ppy织物裁剪成大小相同的周期图案，并将ppy织物呈平面周期性结构排列在所述介质织物上。然后将其与所述底层导电织物粘合，得到基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料；
18、优选的，所述粘合用粘合剂为聚氨酯或透明胶水。
19、本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
20、本专利技术涉及一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料及其制备方法，该材料由上到下依次为ppy织物图案层、织物介质层和导电织物反射层；所述的多层材料均为纺织织物，具有非常好的柔性，能够避免现有刚性吸波超材料应用范围窄的缺点；ppy织物图案周期结构和织物介质层结合紧密，同时具有结构承载和宽频吸波的优点。ppy织物图案层是将ppy织物呈平面周期性结构排列在所述介质织物上，通过改变周期结构的尺寸和图案设计，可以实现宽频范围内的电磁波吸收。本专利技术中的一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料具有结构简单、可行性高、绿色环保、柔软性好、厚度小、宽频可调节等优点，有着良好的应用前景。
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1.一种基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述吸波超材料包括从上到下依次为PPy织物图案层、织物介质层和导电织物反射层；所述PPy织物是由涤纶非织布和负载在所述涤纶非织布纤维上的PPy构成；所述PPy织物图案层是将PPy织物呈平面周期性结构排列在所述介质织物上。
2.根据权利要求1所述基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述PPy织物图案层中的涤纶非织布的厚度为0.2～0.6mm。
3.根据权利要求1所述基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述PPy织物图案的单元周期性结构尺寸可控，形状为方形、圆形或三角形的一种。
4.根据权利要求1所述基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述PPy织物图案层中的单元周期尺寸为14mm；PPy织物图案的边长(或直径)为6～12mm。
5.根据权利要求1所述基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述织物介质层中的织物为棉织物、涤棉织物、涤纶非织布或聚乙烯土工布的一种。
6.根据权利要求1所述
7.权利要求1～6任一项所述基于PPy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述吡咯溶液的浓度为0.2～1.0mol/L；所述六水合三氯化铁与吡咯的摩尔比为1∶1。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述冰水浴的温度为0～5℃；所述吡咯合成聚吡咯的反应时间为20～60min。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的粘合用粘合剂为聚氨酯或透明胶水。
...【技术特征摘要】
1.一种基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述吸波超材料包括从上到下依次为ppy织物图案层、织物介质层和导电织物反射层；所述ppy织物是由涤纶非织布和负载在所述涤纶非织布纤维上的ppy构成；所述ppy织物图案层是将ppy织物呈平面周期性结构排列在所述介质织物上。
2.根据权利要求1所述基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述ppy织物图案层中的涤纶非织布的厚度为0.2～0.6mm。
3.根据权利要求1所述基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述ppy织物图案的单元周期性结构尺寸可控，形状为方形、圆形或三角形的一种。
4.根据权利要求1所述基于ppy织物表面结构的柔性宽频吸波超材料，其特征在于，所述ppy织物图案层中的单元周期尺寸为14mm；ppy织物图案的边长(或直径)为6～12mm。
5.根据权利要求1所...
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