[發明專利]一種釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料及其制法

在審

• 申請號: 202011471270.2
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112625237A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 胡曉強
• 申請（專利權）人: 桐鄉市昇威電子商務服務有限公司
• 主分類號: C08G73/02
• 分類號: C08G73/02;C08K3/22;C08K9/02;C08K9/06;H05K9/00
• 代理公司: 嘉興倍創專利代理事務所(普通合伙) 33395
• 代理人: 周闖

本發明涉及電磁屏蔽技術領域，且公開了一種釤摻雜鎳鐵氧體?聚苯胺電磁屏蔽材料，釤元素提高了鎳鐵氧體的矯頑力和飽和磁化強度，增強了電磁屏蔽性能，釤摻雜鎳鐵氧體與乙烯基三甲氧基硅烷反應，再置于強氧化性混合溶液中，得到羧基化釤摻雜鎳鐵氧體，在硫酸溶液中，羧基化釤摻雜鎳鐵氧體與聚苯胺共價接枝，均勻分散在聚苯胺的骨架中，增加了化學穩定性、熱穩定性，降低了密度，N原子與Fe原子形成配位鍵，使紅外特征峰紅移，羧基化釤摻雜鎳鐵氧體?聚苯胺增大了介電損耗角和磁損耗角，增加了介電損耗、磁損耗，使得釤摻雜鎳鐵氧體?聚苯胺電磁屏蔽材料具有優異的電磁屏蔽性能。

技術領域

本發明涉及電磁屏蔽技術領域，具體為一種釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料及其制法。

背景技術

隨著科技的進步，電子信息技術飛速發展，局域網、手機、網絡電視等信息傳輸設備，給我們的生活和工作帶來了極大的便利，而這些電子設備都是以人造電磁波的形式傳遞信息，如果電子設備發送的電磁波無序超重，就會造成嚴重的電磁污染，產生的大量輻射不僅會嚴重干擾附近其他正在工作的電子設備的通訊信號，也會影響人體的中樞神經系統健康，因此，治理電磁污染已經迫在眉睫，使得性價比好的電磁屏蔽材料的研究受到越來越多的研究者的關注。

鐵氧體是一種研究很多的電磁屏蔽材料之一，其具有優良的電磁性能，廣泛應用于信息存儲系統、微波器件等領域，而鎳鐵氧體是一種重要的鐵氧體，具有飽和磁化強度高、矯頑力高、居里溫度高、化學穩定性好、耐腐蝕性的優點，但是純的鎳鐵氧體密度較大、穩定性較差，使其電磁屏蔽效果收到了限制，聚苯胺具有良好的介電特性、高頻的吸收效果、密度小、成本低等優點，在電磁屏蔽領域具有較大的應用價值，其主要通過電損耗的方式進行電磁屏蔽，難以取得滿意的效果，且其加工性能和溶解性能較差，使其應用受限，因此，我們采用釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺的方式來解決上述問題。

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料及其制法，解決了鎳鐵氧體電磁屏蔽效果差的問題。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料，所述釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料制備方法如下：

(1)向反應瓶中加入去離子水、硝酸鎳、硝酸鐵、硝酸釤，超聲分散均勻，加入檸檬酸，其中硝酸鎳、硝酸鐵、硝酸釤、檸檬酸的質量比為20-25:100:25-30:130-160，并加入氨水調節混合溶液的pH為5.5-6.5，機械攪拌5-7h直至成為凝膠，干燥，將干燥的產物研磨后置于馬弗爐中，在180-220℃下碳化30-90min，取出產物并研磨，在置于650-750℃下熱處理30-90min，得到釤摻雜鎳鐵氧體；

(2)向反應瓶中加入去離子水、乙醇，超聲分散均勻，加入乙烯基三甲氧基硅烷，超聲分散均勻，并加入氨水調節溶液的pH為9-12，再加入釤摻雜鎳鐵氧體，在55-70℃下改性3-6h，冷卻、過濾、洗滌并干燥，得到乙烯基化釤摻雜鎳鐵氧體；

(3)向反應瓶中加入稀硫酸、乙烯基化釤摻雜鎳鐵氧體，在5-10℃下攪拌10-15min，加入硝酸鈉，攪拌均勻后加入高錳酸鉀，繼續攪拌10-20min，然后加熱到35-45℃反應2-4h，再加入去離子水稀釋，并加熱到70-80℃反應3-5h，待其自然冷卻，過濾、洗滌并干燥，得到羧基化釤摻雜鎳鐵氧體；

(4)向反應瓶中加入稀硫酸、對甲基苯磺酸，充分攪拌，將得到的溶液分成兩份，向占據四分之三體積的一份溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮、苯胺、羧基化釤摻雜鎳鐵氧體，充分攪拌，得到混合溶液，向占據四分之一體積的一份溶液中加入過硫酸銨，充分攪拌，將得到的溶液在冰浴下滴加到混合溶液中，攪拌反應4-7h，將得到的溶液分別用去離子水、無水乙醇進行多次離心洗滌，干燥，得到釤摻雜鎳鐵氧體-聚苯胺電磁屏蔽材料。