一种高温高分子磁性材料，它是二茂铁基聚合物，在二茂铁基聚合物的分子链上的配位基与稀土金属原子配位形成三维配位结构的、在室温下具有稳定磁性能的二茂铁基稀土金属配合物型高温高分子磁性材料。本发明专利技术的高温高分子磁性材料分子设计构思新颖，制备简易，它的饱和磁化强度达到０．２０－０．４８ｅｍｕ／ｇ，矫顽力为５９－９０Ｏｅ，剩磁达到０．００４－０．０４０ｅｍｕ／ｇ，居里温度为大于３９８Ｋ。本发明专利技术公开了其制法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及功能高分子材料，具体地说，是一类有机高分子磁性功能材料。技术背景随着社会的发展和科技的进歩，强铁磁性和亚铁磁性材料已经在国防、高新科技及 曰常生活等各个领域得到了广泛应用。然而，由于传统使用的无机磁性材料需经高温冶 炼的过程，且因其密度大、性脆硬、对高频电磁波的磁损耗大、难以加工等自身弱点使 其在高频电磁波通讯及其他高新技术和尖端科技等方面的应用受到了很大的限制。目前已实现商品化生产的许多重要的磁性有机高分子材料主要为无机磁性物质与 高分子材料通过共混粘结、填充或层压等方式制得的复合型磁性体，这类无机/高分子磁 性复合材料因结构多样化、制备容易和用途广泛等优点，已成为人们研究的热点。在有 机高分子磁体的研究方面，虽然已有一系列含C, H, O， N, S等原子的纯有机磁体以及一 些基于硝基自由基、硫氮自由基而设计、合成的具一定铁磁性的化合物问世，但因其居 里温度低(100K以下)、实验重现性差而基本上没有实用前景。四川师范大学研究的二 茂金属配位高分子磁体已在微波通信应用上取得良好的成果，但其结构等尚不明确，需 作进一步探索。(参见l.Organic Polymer Ferromagnet， Korshark，Y.V Mededeva,T.V Ovchinnikov.A.A. et.al. Nature, 326,370,1987; 2.有机磁体——新世纪的新材料，刘爽、 孙维林、何冰晶、林彩萍、沈之荃，高分子通报，4, 1,2004; 3. —种银(I )配合物反铁 磁性耦合机理的分子轨道研究，方德彩、张德清，科学通报，50, 13， 2005; 4. 二茂铁有 机磁体的磁性能与应用研究，林云、朱世富、赵北君、张伟、林展如，四川师范大学学 报(自然科学版)，27,No. 1,2004)
技术实现思路
本专利技术的目的是开发有实用价值的、在室温具有稳定磁性能的高温有机配位高分子 磁性材料。本专利技术的技术方案如下一种高温高分子磁性材料，它是二茂铁基聚合物，在二茂铁基聚合物的分子链上的 配位基与稀土金属原子配位形成三维配位结构的、在室温下具有稳定磁性能的二茂铁基 稀土金属配合物型高温高分子磁性材料。上述的高温高分子磁性材料，所述的二茂铁基聚合物为二茂铁基酰腙聚合物、二茂 铁基酰肟聚合物或二茂铁基酰胺聚合物中的任意一种。上述的高温高分子磁性材料，所述的二茂铁基聚合物的分子量为1. 2 2. 5万。上述的高温高分子磁性材料，所述的稀土金属为镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕 (Nd)、钷(Pm)或钐(Sm)中的任意一种。一种制备上述高温高分子磁性材料的方法，它是在惰性气体保护下，将二茂铁基聚 合物(3 5份，质量份数)与稀土金属盐(6 9份，质量份数)溶解在非质子极性有 机溶剂，如N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)或二甲亚砜(DMSO) 中，在130 150'C下搅拌反应6 8小时，然后过滤出产物，产物依次用沸水、热乙醇 洗涤，在真空下80。C干燥，得到本专利技术的高温高分子磁性材料。本专利技术的高温高分子磁性材料分子设计构思新颖，制备简易，它的饱和磁化强度达 至U 0.20-0.48emu/g，矫顽力为59-卯Oe，剩磁达到0.004-0.040emu/g，居里温度为大于 398K。具体实施方式以下通过具体的实施例对本专利技术的上述内容作进一步详细说明。但不应将此理解为 本专利技术的内容仅限于下述实例。以下实施例所使用的二茂铁基聚合物按文献方法合成二茂铁基酰腙聚合物合成方法的文献Lin Zhanru, YuZhiping, HuHanjie， Syntheses and properties of diacetylferrocene acylhydrazone polycondensates, Progress in Natural Science, 1999, Vol.9,N0.10二茂铁基酰胺聚合物合成方法的文献Cazacu M， Vlad A, Mihai M， Racles C， New Organometallic Polymers by Polycondensation of Ferrocene and Siloxane Derivatives, A/。cr画/ed 2006,^,3786-3793;彭华乔，安全长，蒋福全，林云，林展如，两种 可溶性二甲酰二茂铁酰胺縮聚物的合成与表征，四川师范大学学报(自然科学版)，2004年7月，第27巻第4期。二茂铁基酰肟聚合物合成方法的文献Zahid H. Chohan and M. Praveen, Synthesis, characterization and antibacterial properties of symmetric 1,l'-ferrocene derived Schiff-base ligands and their Co(II), Cu(II), Ni(II) and Zn(II) chelates,Ogawoweto/. CTzew. 2000， 14,376-382实施例l.在高纯氮的保护下，在150ml反应管中加入5份二茂铁基酰腙聚合物(分子 量为1.9万)和6份稀土金属盐LaCl3.nH20，再加入60ml DMSO使体系成均相，在150°C 下搅拌6小时，结束反应。过滤，将沉淀物依次用沸水、热乙醇洗涤，在真空下80°C 干燥6小时，即得目标产物。测试结果如下饱和磁化强度达到0.20emu/g，矫顽力为 59.20e,剩磁0.004emu/g,居里温度398K。实施例2.在高纯氮的保护下，在150ml反应管中加入4份二茂铁基酰后聚合物(分子 量为1.2万)和7份稀土金属盐Ce(N03)3.6H20,再加入80ml DMSO使体系成均相，在 15CrC下搅拌6小时，结束反应。过滤，将沉淀物依次用沸水、热乙醇洗涤，在真空下 8(TC干燥6小时，即得目标产物。测试结果如下饱和磁化强度达到0.45emu/g，矫顽 力为72.60e，剩磁0.040 emu/g,居里温度大于400K。实施例3.在高纯氮的保护下，在150ml反应管中加入4份二茂铁基酰腙聚合物(分子 量为1.9万)和9份稀土金属盐Pr(N03)3.6H20，再加入70ml DMF使体系成均相，在 130'C下搅拌8小时，结束反应。过滤，将沉淀物依次用沸水、热乙醇洗涤，在真空下 80'C干燥6小时，即得目标产物。测试结果如下饱和磁化强度达到0.48emu/g，矫顽 力为75.10e,剩磁0.028 emu/g,居里温度大于400K。实施例4.在高纯氮的保护下，在150ml反应管中加入5份二茂铁基酰肟聚合物(分子 量为1.2万)和8份稀土金属盐Nd(N03)3.6H20,再加入70ml DMSO使体系成均相，在 150'C下搅拌8小时，结束反应。过滤，将沉淀物依次用沸水、热乙醇洗涤，在真空下 8(TC干燥6小时，即得目标产物。测试结果如下饱和磁化强度达到0.42emu/g，矫顽 力为68.50e，剩磁0.016 emu/g,居里温度大于400K。 实施例5.在高纯氮的保护下，在150ml反应管中加入3份二茂铁基酰胺聚合物(分 子量为2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高温高分子磁性材料，其特征是：它是二茂铁基聚合物，在二茂铁基聚合物的分子链上的配位基与稀土金属原子配位形成三维配位结构的、在室温下具有稳定磁性能的二茂铁基稀土金属配合物型高温高分子磁性材料。
【技术特征摘要】
1. 一种高温高分子磁性材料，其特征是它是二茂铁基聚合物，在二茂铁基聚合 物的分子链上的配位基与稀土金属原子配位形成三维配位结构的、在室温下具有稳定磁 性能的二茂铁基稀土金属配合物型高温高分子磁性材料。2. 根据权利要求1所述的高温高分子磁性材料，其特征是所述的二茂铁基聚合 物为二茂铁基酰腙聚合物、二茂铁基酰肟聚合物或二茂铁基酰胺聚合物。3. 根据权利要求1所述的高温高分子磁性材料，其特征是所述的二茂铁基聚合 物的分子量为1.2 2.5万。4. 根据权利要求1所述的高温高分子磁性材料，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆云，叶孙洁，方利，林展如，薛奇，胡汉杰，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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