【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体为一种电磁吸收聚氨酯膜材及其制备方法。
技术介绍
1、电磁波是由于电场和磁场的交替变换而产生的，一般来说，所有工作中的电路和电子元件都会产生电磁波，任何频段的电磁波能量都可能引发电磁污染，因此电磁污染已经充斥在人们的身边，成为当今社会仅次于噪声污染、大气污染、水污染的第四大环境公害。
2、电磁污染会影响周围的电子设备和通信系统的正常运行，对精密仪器可能会造成不可修复的损害。现代电子设备集成度高，工作电压相对较低，因此内部的电子元件特别容易受到电磁波的干扰。基于现有问题，专利技术一种具有优良电磁屏蔽性能的电磁吸收聚氨酯膜材，运用到电磁污染的防治当中，具有重要的现实意义和广阔的市场前景。。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电磁吸收聚氨酯膜材及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种电磁吸收聚氨酯膜材，所述电磁吸收聚氨酯膜材是将苯胺、3-氨基苯硼酸聚合沉积在多孔四氧化三铁纳米微球表面制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将聚苯胺包覆磁性纳米颗粒与1-硫代甘油反应制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将大豆苷元依次与3-氯-1,2-环氧丙烷、二氧化碳反应制得环碳酸酯化大豆苷元；将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷开环聚合并用1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷封端制得端氨基聚硅氧烷；将环碳酸酯化大豆苷元与端氨基聚硅氧烷反应制得聚氨酯；将聚氨酯、改性聚
4、一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，包括以下制备步骤：
5、（1）在氮气氛围下，将多孔四氧化三铁纳米微球、苯胺、3-氨基苯硼酸、质量分数为1~2%的盐酸水溶液按质量比为1:(3~4):(1~1.4):(20~24)混合均匀，超声分散1~2h，配制成混合溶液；在氮气氛围下，在0~2℃，300~500r/min搅拌条件下，将氧化剂溶液在20min内匀速滴加到混合溶液中，继续搅拌反应20~24h，在10~30℃静置3~5h，过滤，用无水乙醇和去离子水各洗涤3~5次，在真空条件下，60~70℃干燥8~10h，制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将聚苯胺包覆介孔磁性纳米颗粒、1-硫代甘油、无水硫酸镁、四氢呋喃按质量比为1:(2~3):(0.03~0.05):(8~10)混合均匀，在10~30℃，300~500r/min搅拌反应20~24h，过滤，用无水乙醇和去离子水各洗涤3~5次，在真空条件下，60~70℃干燥8~10h，制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；
6、（2）将环氧化大豆苷元、四丁基溴化铵按质量比为1:(0.01~0.03)混合均匀，置于高压反应釜中，通入二氧化碳气体使压力维持在1.0~1.2mpa，在95~105℃，300~500r/min搅拌反应4~6h，冷却至室温，制得环碳酸酯化大豆苷元；
7、（3）将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、四甲基氢氧化铵、二甲亚砜按质量比为1:(0.3~0.4):(0.01~0.03):(0.01~0.03)混合均匀，在60~70℃，300~500r/min搅拌反应30~40min，加入八甲基环四硅氧烷质量0.2~0.4倍的封端剂，继续搅拌反应10~20min，降温至40~50℃继续搅拌10~12min，降至室温后用等体积的去离子水和甲苯混合洗涤，静置分层，去除水相，重复洗涤3~5次，取有机相置于干燥箱内，在真空条件下，50~60℃干燥7~8h，制得端氨基聚硅氧烷；
8、（4）将环碳酸酯化大豆苷元、端氨基聚硅氧烷按环碳酸酯基与氨基的摩尔比为1:1加入到环碳酸酯化大豆苷元质量10~12倍的n,n-二甲基甲酰胺中，加入环碳酸酯化大豆苷元质量0.02~0.04倍的1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯，在氮气保护下，135~145℃，300~500r/min搅拌反应22~24h，在真空条件下，50~60℃干燥7~8h，制得聚氨酯；将聚氨酯、改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒、偶氮二异丁腈按质量比为1:(0.03~0.05):(0.004~0.006)混合均匀，置于热熔机中，在180~190℃，300~500r/min搅拌10~20min，再送入压延机中进行压延成型，压延成膜后在70~80℃静置5~6h，自然冷却至室温，制得电磁吸收聚氨酯膜材。
9、作为优化，步骤（1）所述多孔四氧化三铁纳米微球粒径为220nm，购至北京中科科优纳米技术有限公司。
10、作为优化，步骤（1）所述氧化剂溶液是将苯胺质量0.06~0.08倍的过硫酸铵、质量分数为1~2%的盐酸水溶液按质量比为1:(5~7)混合均匀，配制成氧化剂溶液。
11、作为优化，步骤（2）所述环氧化大豆苷元是将大豆苷元、3-氯-1,2-环氧丙烷按摩尔比为1:2加入到大豆苷元质量8~10倍的n,n-二甲基甲酰胺中，加入大豆苷元质量0.02~0.04倍的碳酸钾，在40~50℃，300~500r/min搅拌反应2~3h，在真空条件下，50~60℃干燥6~7h，制得环氧化大豆苷元。
12、作为优化，步骤（2）所述环碳酸酯化大豆苷元的反应过程为：
13、。
14、作为优化，步骤（3）所述封端剂为1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷。
15、作为优化，步骤（4）所述压延成型的工艺参数为：设置压延机温度为150~160℃，压延速度为50~60m/min，压力为24~30mpa。
16、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
17、本专利技术在制备电磁吸收聚氨酯膜材时，将苯胺、3-氨基苯硼酸聚合沉积在多孔四氧化三铁纳米微球表面制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将聚苯胺包覆磁性纳米颗粒与1-硫代甘油反应制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将大豆苷元依次与3-氯-1,2-环氧丙烷、二氧化碳反应制得环碳酸酯化大豆苷元；将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷开环聚合并用1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷封端制得端氨基聚硅氧烷；将环碳酸酯化大豆苷元与端氨基聚硅氧烷反应制得聚氨酯；将聚氨酯、改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒熔融共混后压延成型制得电磁吸收聚氨酯膜材。
18、首先，将苯胺、3-氨基苯硼酸聚合沉积在多孔四氧化三铁纳米微球表面制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒，并在聚苯胺包覆磁性纳米颗粒表面引入硼酸基团；将聚苯胺包覆磁性纳米颗粒与1-硫代甘油反应制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒，聚苯胺包覆磁性纳米颗粒上的硼酸基团与1-硫代甘油上的羟基发生酯化反应，生成硼酸酯键，并在改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒表面引入巯基；硼酸酯键是一种可逆共价键，可以在室温下发生酯交换反应，赋予电磁吸收聚氨酯膜材优良的自修复性能；多孔四氧化三铁纳米微球是一种磁性材料，将多孔四氧化三铁纳米微球引入电磁吸收聚氨酯膜材中可以提升电磁吸收聚氨酯膜材的磁导率，促进入射电磁波在电磁吸收聚氨酯膜材中的磁损耗，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电磁吸收聚氨酯膜材，其特征在于，所述电磁吸收聚氨酯膜材是将苯胺、3-氨基苯硼酸聚合沉积在多孔四氧化三铁纳米微球表面制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将聚苯胺包覆磁性纳米颗粒与1-硫代甘油反应制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将大豆苷元依次与3-氯-1,2-环氧丙烷、二氧化碳反应制得环碳酸酯化大豆苷元；将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷开环聚合并用1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷封端制得端氨基聚硅氧烷；将环碳酸酯化大豆苷元与端氨基聚硅氧烷反应制得聚氨酯；将聚氨酯、改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒熔融共混后压延成型制得电磁吸收聚氨酯膜材。
2.一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述多孔四氧化三铁纳米微球粒径为220nm。
4.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述氧化剂溶液是将苯胺质量0.06~0.08倍的过硫酸铵、质量分数为1~2%的盐酸水溶液按质量比为1:(5~7)混合均匀，配制成
5.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述环氧化大豆苷元是将大豆苷元、3-氯-1,2-环氧丙烷按摩尔比为1:2加入到大豆苷元质量8~10倍的N,N-二甲基甲酰胺中，加入大豆苷元质量0.02~0.04倍的碳酸钾，在40~50℃，300~500r/min搅拌反应2~3h，在真空条件下，50~60℃干燥6~7h，制得环氧化大豆苷元。
6.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述环碳酸酯化大豆苷元的反应过程为：
7.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述封端剂为1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷。
8.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述压延成型的工艺参数为：设置压延机温度为150~160℃，压延速度为50~60m/min，压力为24~30MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种电磁吸收聚氨酯膜材，其特征在于，所述电磁吸收聚氨酯膜材是将苯胺、3-氨基苯硼酸聚合沉积在多孔四氧化三铁纳米微球表面制得聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将聚苯胺包覆磁性纳米颗粒与1-硫代甘油反应制得改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒；将大豆苷元依次与3-氯-1,2-环氧丙烷、二氧化碳反应制得环碳酸酯化大豆苷元；将八甲基环四硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷开环聚合并用1,3-双(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷封端制得端氨基聚硅氧烷；将环碳酸酯化大豆苷元与端氨基聚硅氧烷反应制得聚氨酯；将聚氨酯、改性聚苯胺包覆磁性纳米颗粒熔融共混后压延成型制得电磁吸收聚氨酯膜材。
2.一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述多孔四氧化三铁纳米微球粒径为220nm。
4.根据权利要求2所述的一种电磁吸收聚氨酯膜材的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述氧化剂溶液是将苯胺质量0.06~0.08倍的过硫酸铵、质量分数为1~2...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐丽湘，李亚兵，
申请(专利权)人：南通通易航天科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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