酞菁高分子磁性复合材料的研究

• 作 者: 贾坤
• 出 处: 电子科技大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 耐高温磁性材料 酞菁聚合物 界面反应 有机无机杂化 纳米材料

磁性材料作为材料科学领域内最为古老的研究方向之一,已被广泛应用于信息材料、工业控制、电子器件、生物技术以及催化领域,并由此在学术界及产业界引起广泛且极具活力的研究兴趣。但是,随着材料学领域所取得的长足进步,传统磁性材料在其发展过程中逐渐出现加工性能较差、高温容易氧化以致磁性减弱以及在纳米尺度上极易团聚等缺点。本论文正是针对上述的问题,以无机磁性填料的表面化学功能化为中心思想,结合酞菁聚合物丰富的化学可反应性以及耐高温、高强度和高模量的优异结构性能,对一种耐高温高分子磁性复合材料的合成制备、结构表征以及材料应用进行系统的研究,主要的研究内容如下:1.根据酞菁环固有性质,由双邻苯二甲腈单体与磁性羰基铁粒子制备一种酞菁铁磁性高分子基体树脂,对化学反应,材料制备及结构表征进行了系统的研究。2.通过无机填料羰基铁的表面化学键合处理实现其表面化学功能化,进而与酞菁铁有机磁性树脂反应以制备有机无机杂化材料。首先,设计模型化合物以系统研究酞菁铁基体树脂与无机粒子表面处理层的化学反应机理;其次,通过处理后无机粒子的表面层与基体树脂之间的界面反应,成功的制备出耐高温酞菁基磁性复合材料。3.酞菁铁/纳米铁磁性功能复合材料的制备与表征。根据已经建立的界面反应化学原理,首先通过苯并噁嗪单体的羧酸基与纳米铁表面铁离子之间的化学键实现纳米粒子的化学功能化,然后再通过苯并噁嗪与邻苯二甲腈的可反应性,制备得到分散性较好的酞菁铁/纳米铁磁性复合材料。详细研究了功能高分子纳米复合材料的合成制备、结构表征以及电磁性能。