CN105802578B - 一种电磁波吸收复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种电磁波吸收复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种电磁波吸收复合材料及其制备方法。其制备成分和方法如下：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和蒸馏水混合搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将升温搅拌，过滤，放入马弗炉中煅烧得产物A；将产物A和蒸馏水混合搅拌，再超声；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和蒸馏水混合搅拌溶解；将上述两种混合物混合搅拌；将氢氧化钠和蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热反应，再加入剩余组分，搅拌反应，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。本发明的电磁波吸收复合材料具有极佳的电磁波吸收的能力，且具有质轻、体薄的优点。

Description

一种电磁波吸收复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及材料领域，具体涉及一种电磁波吸收复合材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着经济科技的迅猛发展，电子信息行业也得到了快速的发展，电子设备、无线网络和移动通讯设备等已成为人们日常生活工作中不可缺少的一部分，与此同时，由其产生的电磁波干扰和污染也日益严重，不仅对经济生产造成了损失，更是对人体的健康造成了威胁，已被列为除环境、水质和噪声污染以外的第四大污染，越来越多的为人们所重视。因此，研究开发电磁波吸收材料是一件刻不容缓的事情。电磁波吸收材料是指能吸收电磁波能力强，而透射、反射和散射电磁波都很小的功能材料，主要有传统型和新型电磁波吸收材料，传统型材料具有吸收频窄和质量较重等缺点，而新型的电磁波吸收复合材料能同时具有多种组分的优点，能增加吸收能力，减少重量，提高其综合性能等，因此，研发新型的电磁波吸收材料对于经济发展和保护人体健康都具有重要的意义。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种电磁波吸收复合材料，具有极佳的电磁波吸收的能力，且具有质轻、体薄的优点。
技术方案：一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁2-4份、氯化亚铁四水合物6-10份、九水硝酸铁25-35份、芥酸酰胺0.2-0.5份、硝酸锶2-5份、硝酸铍0.5-1份、二乙醇胺1-2份、抗坏血酸0.1-0.3份、柠檬酸20-30份、月桂醇聚氧乙烯醚1-2份、磷脂酰乙醇胺1-3份、硫代乙醇酸钠0.5-1份、氢氧化钠3-5份、氨水13-25份、蒸馏水200-300份。
进一步优选的，所述的一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁2.5-3.5份、氯化亚铁四水合物7-9份、九水硝酸铁28-32份、芥酸酰胺0.3-0.4份、硝酸锶3-4份、硝酸铍0.6-0.9份、二乙醇胺1.2-1.8份、抗坏血酸0.15-0.25份、柠檬酸22-28份、月桂醇聚氧乙烯醚1.3-1.8份、磷脂酰乙醇胺1.5-2.5份、硫代乙醇酸钠0.6-0.9份、氢氧化钠3.5-4.5份、氨水16-22份、蒸馏水220-280份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和60-100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60-80r/min，温度30-40℃下搅拌溶解；
步骤2：加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至50-60℃，搅拌反应2-3小时；
步骤3：过滤，放入马弗炉中在温度1000-1100℃下煅烧2-3小时得产物A；
步骤4：将产物A和80-100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度60-80℃下搅拌20-30分钟，再超声20-30分钟；
步骤5：将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和50-80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60-80r/min，温度30-40℃下搅拌溶解；
步骤6：将上述两种混合物混合，在温度30-40℃下继续搅拌；
步骤7：将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中；
步骤8：加热使温度达到50-60℃，反应1-2小时；
步骤9：加入剩余组分，搅拌反应30-60分钟，冷却至室温；
步骤10：用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
进一步优选的，步骤1中转速为65-75r/min，温度为35℃。
进一步优选的，步骤2中温度为55℃，反应时间为2.5小时。
进一步优选的，步骤3中温度为1050℃，煅烧时间为2.5小时。
进一步优选的，步骤4中温度为65-75℃，搅拌时间为25分钟，超声时间为25分钟。
进一步优选的，步骤5中转速为65-75r/min，温度为35℃。
进一步优选的，步骤8中温度为55℃，反应时间为1.5小时。
进一步优选的，步骤9中反应时间为40-50分钟。
有益效果：本发明的电磁波吸收复合材料具有极佳的电磁波吸收的能力，其最大吸收峰值为-19.3dB，同时具有质轻、体薄的优点。
具体实施方式
实施例1
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁2份、氯化亚铁四水合物6份、九水硝酸铁25份、芥酸酰胺0.2份、硝酸锶2份、硝酸铍0.5份、二乙醇胺1份、抗坏血酸0.1份、柠檬酸20份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、磷脂酰乙醇胺1份、硫代乙醇酸钠0.5份、氢氧化钠3-5份、氨水13份、蒸馏水200份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和60份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60r/min，温度30℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至50℃，搅拌反应2小时，过滤，放入马弗炉中在温度1000℃下煅烧2小时得产物A；将产物A和80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度60℃下搅拌20分钟，再超声20分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和50份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速60r/min，温度30℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度30℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到50℃，反应1小时，再加入剩余组分，搅拌反应30分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
实施例2
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁2.5份、氯化亚铁四水合物7份、九水硝酸铁28份、芥酸酰胺0.3份、硝酸锶3份、硝酸铍0.6份、二乙醇胺1.2份、抗坏血酸0.15份、柠檬酸22份、月桂醇聚氧乙烯醚1.3份、磷脂酰乙醇胺1.5份、硫代乙醇酸钠0.6份、氢氧化钠3.5份、氨水16份、蒸馏水220份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和70份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速65r/min，温度35℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至55℃，搅拌反应2.5小时，过滤，放入马弗炉中在温度1050℃下煅烧2.5小时得产物A；将产物A和85份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度65℃下搅拌25分钟，再超声25分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和60份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速65r/min，温度35℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度35℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到55℃，反应1.5小时，再加入剩余组分，搅拌反应40分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
实施例3
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁3份、氯化亚铁四水合物8份、九水硝酸铁30份、芥酸酰胺0.35份、硝酸锶2-5份、硝酸铍0.75份、二乙醇胺1.5份、抗坏血酸0.2份、柠檬酸25份、月桂醇聚氧乙烯醚1.5份、磷脂酰乙醇胺2份、硫代乙醇酸钠0.75份、氢氧化钠4份、氨水19份、蒸馏水250份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速70r/min，温度35℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至55℃，搅拌反应2.5小时，过滤，放入马弗炉中在温度1050℃下煅烧2.5小时得产物A；将产物A和90份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度70℃下搅拌25分钟，再超声25分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和65份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速70r/min，温度35℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度35℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到55℃，反应1.5小时，再加入剩余组分，搅拌反应45分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
实施例4
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁3.5份、氯化亚铁四水合物9份、九水硝酸铁32份、芥酸酰胺0.4份、硝酸锶4份、硝酸铍0.9份、二乙醇胺1.8份、抗坏血酸0.25份、柠檬酸28份、月桂醇聚氧乙烯醚1.8份、磷脂酰乙醇胺2.5份、硫代乙醇酸钠0.9份、氢氧化钠4.5份、氨水22份、蒸馏水280份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和90份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速75r/min，温度35℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至55℃，搅拌反应2.5小时，过滤，放入马弗炉中在温度1050℃下煅烧2.5小时得产物A；将产物A和95份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度75℃下搅拌25分钟，再超声25分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和70份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速75r/min，温度35℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度35℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到55℃，反应1.5小时，再加入剩余组分，搅拌反应50分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
实施例5
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁4份、氯化亚铁四水合物10份、九水硝酸铁35份、芥酸酰胺0.5份、硝酸锶5份、硝酸铍1份、二乙醇胺2份、抗坏血酸0.3份、柠檬酸30份、月桂醇聚氧乙烯醚2份、磷脂酰乙醇胺3份、硫代乙醇酸钠1份、氢氧化钠5份、氨水25份、蒸馏水300份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至60℃，搅拌反应3小时，过滤，放入马弗炉中在温度1100℃下煅烧3小时得产物A；将产物A和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度80℃下搅拌30分钟，再超声30分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度40℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到60℃，反应2小时，再加入剩余组分，搅拌反应60分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
对比例1
本实施例与实施例5的区别在于不含有硝酸铍。具体地说是：
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁4份、氯化亚铁四水合物10份、九水硝酸铁35份、芥酸酰胺0.5份、硝酸锶5份、二乙醇胺2份、抗坏血酸0.3份、柠檬酸30份、月桂醇聚氧乙烯醚2份、磷脂酰乙醇胺3份、硫代乙醇酸钠1份、氢氧化钠5份、氨水25份、蒸馏水300份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至60℃，搅拌反应3小时，过滤，放入马弗炉中在温度1100℃下煅烧3小时得产物A；将产物A和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度80℃下搅拌30分钟，再超声30分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度40℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到60℃，反应2小时，再加入剩余组分，搅拌反应60分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
对比例2
本实施例与实施例5的区别在于不含有月桂醇聚氧乙烯醚和磷脂酰乙醇胺。具体地说是：
一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁4份、氯化亚铁四水合物10份、九水硝酸铁35份、芥酸酰胺0.5份、硝酸锶5份、硝酸铍1份、二乙醇胺2份、抗坏血酸0.3份、柠檬酸30份、硫代乙醇酸钠1份、氢氧化钠5份、氨水25份、蒸馏水300份。
上述电磁波吸收复合材料的制备方法为：先将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解，加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至60℃，搅拌反应3小时，过滤，放入马弗炉中在温度1100℃下煅烧3小时得产物A；将产物A和100份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度80℃下搅拌30分钟，再超声30分钟；将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和80份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速80r/min，温度40℃下搅拌溶解；将上述两种混合物混合，在温度40℃下继续搅拌；将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中，加热使温度达到60℃，反应2小时，再加入剩余组分，搅拌反应60分钟，冷却至室温，最后用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
下表为本发明的部分性能指标，我们可以看到，本发明材料具有极佳的电磁波吸收的能力，其最大吸收峰值为-19.3dB，同时具有质轻、体薄的优点。
表1 电磁波吸收复合材料的性能指标
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1 对比例2
最大吸收峰值（dB） -18.8 -18.9 -19.1 -19.3 -19.1 -17.2 -17.6

Claims (1)

1.一种电磁波吸收复合材料，由以下成分以重量份制备而成：六水合三氯化铁3 .5份、氯化亚铁四水合物9份、九水硝酸铁32份、芥酸酰胺0 .4份、硝酸锶4份、硝酸铍0 .9份、二乙醇胺1 .8份、抗坏血酸0 .25份、柠檬酸28份、月桂醇聚氧乙烯醚1 .8份、磷脂酰乙醇胺2 .5份、硫代乙醇酸钠0 .9份、氢氧化钠4 .5份、氨水22份、蒸馏水280份，制备方法为：
（1）将九水硝酸铁、硝酸锶、硝酸铍和90份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速75r/min，温度35℃下搅拌溶解；
（2）加入柠檬酸和抗坏血酸，搅拌均匀，加入氨水后将温度升至55℃，搅拌反应2 .5小时；
（3）过滤，放入马弗炉中在温度1050℃下煅烧2 .5小时得产物A；
（4）将产物A和95份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在温度75℃下搅拌25分钟，再超声25分钟；
（5）将六水合三氯化铁、氯化亚铁四水合物和70份蒸馏水混合，用磁力搅拌机在转速75r/min，温度35℃下搅拌溶解；
（6）将上述两种混合物混合，在温度35℃下继续搅拌；
（7）将氢氧化钠和剩余蒸馏水混合溶解，慢慢滴加到上述溶液中；
（8）加热使温度达到55℃，反应1 .5小时；
（9）加入剩余组分，搅拌反应50分钟，冷却至室温；
（10）用蒸馏水将产物进行洗涤至中性，干燥即得。
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