本技术属于高分子复合材料，尤其涉及一种电磁波吸收材料及线材制备方法。
背景技术：
1、电磁波吸收材料作为一种高效电磁波吸收载体，受到了科研人员的广泛关注。目前，在航空航天、建筑、人体防护、医疗等领域均有电磁波吸收材料的身影。尤其在国防领域，使用电磁波吸收材料可显著降低武器系统特征信号，大大降低被敌方侦查设备发现的概率，进一步提高我军武器系统的攻防能力。以第五代战斗机雷达隐身为例，电磁波吸收材料要实现“薄、轻、宽、强”的设计目标，但吸收材料的厚度往往是决定吸收性能和力学承载能力的关键因素。如何达到电磁波吸收材的设计目标是推广其在民用和国防领域应用的核心技术难点。作为一种有前景的解决方案，将电磁吸收材料和结构实现一体化设计，能够有效解决电磁波吸收材料的应用受限问题。这种一体化设计方案实现过程：通过将材料损耗特性与空间结构高效结合，增强结构与空间的阻抗匹配特性，实现拓宽吸收频段和力学承载双功能。由于效果显著，这种新颖的设计方法也因此受到了研究人员的青睐。
2、为避免因生产制造技术而限制研究人员对电磁吸收结构设计和研发，在充分拓展吸波结构设计空间的基础上有效控制生产成本，则需要一种合适的生产技术来支撑这种兼具吸波-承载双功能结构的研发。相比于传统生产制造技术，如机加工、铸造等，熔融沉积(3d打印)技术具有成本低、精度高、成型材料范围广、设计空间大等优势而受到研究人员的广泛关注。而在众多打印材料中，低熔点的液态高分子材料因具有重量轻、价格低廉、易于加工而被广泛应用于3d打印行业。应用较广泛的3d打印材料有丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚乳酸、聚碳酸酯等。大量试验结果表明，这些纯聚合物力学承载能力差、电磁波吸收性能弱等不足。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种电磁波吸收材料及线材制备方法，旨在解决现有的电磁波吸收材料的力学承载能力差、电磁波吸收性能弱的问题。
2、为实现上述申请目的，本技术采用的技术方案如下：
3、第一方面，本技术提供一种电磁波吸收材料的制备方法，包括以下步骤：
4、提供丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、碳纤维以及碳纳米管，并将三者按照预设比例进行混匀处理，得到掺混料；
5、向所述掺混料中加入有机溶剂、分散剂和表面活性剂，进行分散处理得到混合溶液；
6、将所述混合溶液进行烘干、研磨处理，得到所述电磁波吸收材料。
7、本技术以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物作为基体并加入了碳纤维和碳纳米管，通过碳纤维和碳纳米管从而使得本技术的电磁波吸收材料的力学承载能力得到极大增强，得到了兼具电磁波吸收(其中介电常数实部提高至10，虚部提高至2，介电损耗达到0.2)和力学承载双功能复合材料；而且本技术提供的制备方法，工艺简单、成本低廉、便于生产。
8、与纯丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物材料相比，本技术提供的电磁波吸收材料具有更强的力学承载能力和电磁波吸收性能；与其它电损耗吸波材料相比，本技术制得的电磁波吸收材料制备不仅工艺简单，成本低廉，且力学承载和电磁波吸收性能也较好；与磁损耗吸波材料相比，本技术制得的电磁波吸收材料作为一种介电损耗型和导电型的吸波材料具有良好的导电热性和稳定性；与电损耗吸波材料相比，极大降低了材料密度，在满足隐身性能的同时能有效降低质量。
9、在一些实施例中，所述预设比例为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、碳纤维以及碳纳米管的质量比为90～95：5～9：1。
10、在一些实施例中，所述预设比例为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、碳纤维以及碳纳米管的质量比为94：5：1。
11、在一些实施例中，所述碳纤维的粒径为0.002μm～0.005μm，且所述碳纤维包括片状碳纤维、圆柱状碳纤维、不规则状碳纤维、未经表面改性的碳纤维中的至少一种。
12、在一些实施例中，所述碳纳米管的粒径为60nm～80nm，且所述碳纳米管包括单层碳纳米管或多层碳纳米管中的至少一种。
13、在一些实施例中，所述有机溶剂与所述掺混料的体积比为2～3：1，所述分散剂与所述掺混料的质量比为0.004％～0.006％，所述表面活性剂与所述掺混料的质量比0.02％～0.03％。
14、在一些实施例中，所述有机溶剂包括无水乙醇、丙酮中的一种。
15、在一些实施例中，所述分散剂包括聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺中的一种。
16、在一些实施例中，所述表面活性剂包括聚山梨酯、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基磺酸钠，吐温80中的至少一种。
17、在一些实施例中，所述分散剂的用量占所述掺混料质量的0.004％～0.006％。
18、在一些实施例中，在将所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与所述碳纤维和所述碳纳米管进行混匀处理之前，还包括将所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物进行干燥处理，干燥时间为3h～5h。
19、在一些实施例中，所述混匀处理具体包括：
20、将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、碳纤维以及碳纳米管按照预设比例手动搅拌3min～5min，得到预掺混料；
21、将所述预掺混料倒入高速混合机中搅拌1.5h～3h，得到混合均匀的掺混料。
22、在一些实施例中，在向所述掺混料中加入无水乙醇之前，还包括以下步骤：
23、剥离所述掺混料中的团聚体。
24、在一些实施例中，所述分散处理具体包括以下步骤：
25、将所述有机溶剂、所述分散剂以及所述表面活性剂添加至所述掺混料中后，搅拌3min～5min；
26、采用超声波分散，分散时间为1h～3h，得到混合溶液。
27、第二方面，本技术提供一种电磁波吸收材料，采用第一方面所述的制备方法制备而得。
28、本技术第二方面提供的电磁波吸收材料，采用第一方面的制备方法制备所得，具备第一方面所具有的所有有益效果。
29、第三方面，本技术提供一种电磁波吸收材料线材的制备方法，包括以下步骤：
30、提供第一方面所述的制备方法制得的电磁波吸收材料或第二方面提供的电磁波吸收材料以及挤出机，调试所述挤出机的各分区温度、并进行预热，其中各分区温度分别设置如下：一区为150-170℃，二区为180-195℃，三区为200-220℃，四区为210-230℃，五区为200-220℃；
31、将所述挤出机设置为联动模式，联动速度设置为15r/min～20r/min；
32、将所述电磁波吸收材料均匀装入所述挤出机的进料口，进行挤出；
33、当所述挤出机挤出线材后，调整绕线机的绕线速度，将挤出的电磁波吸收材料线材直径保持在1.75±0.05mm。
34、本技术第三方面提供的线材的制备方法，通过设置挤出机各分区的温度，使得线材的挤出更加容易，从而得到满足需求的兼具吸波-承载双功能结构的线材。
35、在一些实施例中，在所述挤出机挤出线材前，开启风冷设备对线材进行降温。
36、在一些实施例中，所述挤出机的预热时间为0.5h～1h。
37、在一些实施例中，所述挤出机包括单螺杆、双螺杆、多螺杆挤出机中的一种，优选为双螺杆挤出机。
38、第四方面，本技术提供一种线材，采用第三方面所述的制备方法制备而得。
39、本技术第四方面提供的线材，与其它3d打印吸波线材相比，本技术制得的线材的流动性、热稳定性和力学性能较好，有利于复杂吸波结构的打印成型，有效拓宽了吸波结构的设计空间和设计成本，为大批量生产使用提供了保障。
40、第五方面，本技术还提供一种线材的应用，将第三方面提供的制备方法制备的电磁波吸收材料线材作或第四方面提供的电磁波吸收材料线材作为3d打印用材，其中3d打印机的工作条件包括：
41、打印机喷嘴温度设置为240℃～250℃，热床温度设置为100℃～110℃，打印速度设置为60mm/s～120mm/s，层厚为0.1mm～0.2mm。
42、本技术第五方面提供的线材的应用，将线材作为3d打印用材，能够有效克服目前纯聚合物强度不够、热、电磁、机械性能等无法满足需求的问题，通过将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物作为基体，增加碳纤维和碳纳米管，实现吸波-承载双功能复合结构的线材，从而满足了3d打印的用材需求。
1.一种电磁波吸收材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预设比例为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、碳纤维以及碳纳米管的质量比为90～95：5～9：1。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳纤维的粒径为0.002μm～0.005μm，且所述碳纤维包括片状碳纤维、圆柱状碳纤维、不规则状碳纤维、未经表面改性的碳纤维中的至少一种；和/或
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂与所述掺混料的体积比为2～3：1；所述分散剂与所述掺混料的质量比为0.004％～0.006％，所述表面活性剂与所述掺混料的质量比0.02％～0.03％；和/或
5.如权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，在将所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物与所述碳纤维和所述碳纳米管进行混匀处理之前，还包括将所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物进行干燥处理，干燥时间为3h～5h；和/或
6.如权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，在向所述掺混料中加入无水乙醇之前，还包括以下步骤：
7.一种电磁波吸收材料，其特征在于，采用权利要求1至6任一项所述的制备方法制备而得。
8.一种线材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种线材，其特征在于，采用权利要求8所述的制备方法制备而得。
10.一种线材的应用，其特征在于，将权利要求9所述的线材作为3d打印用材，其中3d打印机的工作条件包括：
