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1、(10)申请公布号 CN 104327797 A (43)申请公布日 2015.02.04 CN 104327797 A (21)申请号 201410542084.1 (22)申请日 2014.10.14 C09K 3/00(2006.01) C07D 487/22(2006.01) (71)申请人 中国工程物理研究院化工材料研究 所 地址 621000 四川省绵阳市科创园区园艺街 20 号 (72)发明人 雷雅杰 刘涛 芦艾 贺江平 王宪忠 孙素明 徐翔 (74)专利代理机构 四川省成都市天策商标专利 事务所 51213 代理人 伍孝慈 (54) 发明名称 一种半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法与。
2、所得 吸波剂及其应用 (57) 摘要 本发明公开了一种电磁波吸收材料的制备方 法， 特别是一种基于双邻苯二甲腈树脂的吸波剂 的制备， 本发明同时公开了该吸波剂与其应用。 本 发明通过将具有优异热、 氧稳定性的双邻苯二甲 腈在二茂铁甲醛的催化下加成与固化得到的酞菁 铁聚合物进行高温裂解， 并控制裂解程度的方法 制得一种组分中同时含有无定形碳、 酞菁铁聚合 物、 铁粒子和铁碳化合物的吸波剂， 该吸波剂吸波 效能好， 成本低廉， 具有良好的应用前景。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 。
3、说明书6页 附图4页 (10)申请公布号 CN 104327797 A CN 104327797 A 1/2 页 2 1. 一种半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法 , 其特征在于 ： 包括以下步骤 ： 1) 预聚 ： 以 N- 甲基吡咯烷酮为溶剂对原料双邻苯二甲腈单体与催化剂二茂铁甲醛进 行溶解， 其中双邻苯二甲腈单体在溶液中的质量百分比为 94 98， 二茂铁甲醛质量百 分比为 2 6， 将溶解后的溶液在 2005下加热回流 2 4 小时， 其后将所述溶液倒 入蒸馏水中并进行搅拌， 将搅拌中析出的沉淀过滤， 然后用蒸馏水洗涤 2 3 次后烘干， 即 得到酞菁铁齐聚物 ； 2) 固化 ： 将由步骤 。
4、1) 得到的酞菁铁齐聚物在固化程序下进行固化， 即得到酞菁铁聚合 物， 所述固化程序为 ： 起始温度 2505， 在此温度下恒温 4 小时， 然后升温至 2805并 在该温度下恒温 4 小时， 其后升温至 3005并在该温度下恒温 4 小时 ； 3) 裂解 ： 将由步骤 2) 得到的酞菁铁聚合物于氮气氛围中在裂解程序下进行裂解， 对裂 解后的物质进行冷却并粉碎至微米级大小， 即得到半碳化酞菁铁吸波剂， 所述裂解程序为 ： 起始温度 3005， 其后以 1 /min 的升温速率升温至裂解温度 600 900并在该温度 下恒温 4 小时。 2. 根据权利要求 1 所述的半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法。
5、， 其特征在于 ： 所述原料双 邻苯二甲腈单体与催化剂二茂铁甲醛的质量比为 96:4。 3. 根据权利要求 1 2 中任一项所述的半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法， 其特征在 于 ： 所述裂解程序为 ： 起始温度 3005， 其后以 1 /min 的升温速率升温至裂解温度 7005， 并在该温度下恒温 4 小时。 4.根据权利要求12中任一项所述的半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法， 其特征在于 ： 所述酞菁铁齐聚物为低分子量的二聚体和 / 或多聚体混合的齐聚物， 其结构单元的分子式 为 (I) ： 5. 一种半碳化酞菁铁吸波剂， 其特征在于 ： 其由权利要求 1 2 中任一项所述的半碳 化酞菁铁吸波剂。
6、的制备方法制备得到， 由无定形碳、 保持固化态的酞菁铁聚合物、 铁粒子以 及铁与碳的化合物共同组成。 6. 一种半碳化酞菁铁吸波剂， 其特征在于 ： 其由权利要求 3 所述的半碳化酞菁铁吸波 剂的制备方法制备得到， 由无定形碳、 保持固化态的酞菁铁聚合物、 铁粒子以及铁与碳的化 合物共同组成。 7. 权利要求 5 所述的半碳化酞菁铁吸波剂的应用， 其特征在于 ： 所述半碳化酞菁铁吸 波剂对 2 18GHz 的微波进行双频段吸收。 8. 权利要求 5 所述的半碳化酞菁铁吸波剂的应用， 其特征在于 ： 所述半碳化酞菁铁吸 权 利 要 求 书 CN 104327797 A 2 2/2 页 3 波剂对。
7、 2 18GHz 的微波在 6 11GHz 内进行最大吸收， 所述微波在 6 11GHz 附近出现 最大衰减， 所述最大衰减强度为2333dB， 所述微波的反射衰减强度在10dB以上的带宽为 1GHz 2.2GHz。 9. 权利要求 6 所述的半碳化酞菁铁吸波剂的应用， 其特征在于 ： 所述半碳化酞菁铁吸 波剂对 2 18GHz 的微波在 6 11GHz 内进行最大吸收， 所述微波在 6 11GHz 附近出现 最大衰减， 所述最大衰减强度为2333dB， 所述微波的反射衰减强度在10dB以上的带宽为 1GHz 2.2GHz。 权 利 要 求 书 CN 104327797 A 3 1/6 页 4。
8、 一种半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法与所得吸波剂及其应 用 技术领域 0001 本发明涉及一种电磁波吸收材料的制备方法， 特别是一种基于双邻苯二甲腈树脂 的吸波剂的制备， 本发明同时涉及了吸波剂和其应用。 背景技术 0002 随着航空电子技术及雷达探测技术的迅速发展， 战场上的武器系统和战略目标面 临着严重的威胁， 隐身技术作为提高武器系统生存能力的有效手段， 受到世界各国军事领 域的高度重视。 雷达隐身技术是通过减弱、 抑制、 吸收、 偏转目标的雷达波， 降低其雷达散射 截面(RCS)， 使其在一定范围内难以被敌方雷达识别和发现的技术。 其技术途径之一是在雷 达探测目标上应用能吸收雷达波的材料。
9、 , 即利用吸波材料降低目标的 RCS。 0003 吸波材料是武器装备实现隐身效果的关键。传统的吸波材料以强吸收为主， 按 照材料耗损机理可将电磁波吸收剂分为以共振和磁滞损耗来衰减电磁波的磁介质型吸波 剂， 如铁氧体和羧基铁 ； 通过介质极化弛豫损耗来吸收电磁波的电介质型吸波剂， 如钛酸钡 铁电陶瓷 ； 以及利用电场的相互作用来吸收电磁波的电阻型吸波剂， 如碳黑、 金属粉、 碳化 硅、 石墨以及特种碳纤维等。为了达到良好的隐身效果， 实际应用对吸波材料提出了 “宽频 带、 强吸收、 质量轻” 等要求。尽管国内外有关吸波材料的研究很多， 但传统吸波材料的性 能还不能完全满足这一要求， 如国内科研。
10、工作者 Wang Meng 等 (Absorption properties of carbonyl-iron/carbon black double-layer microwave absorbers， Journal of Magnetism and Magnetic Materials,2009,321:34423446) 明确指出铁氧体吸波剂具有 一定的局限性， 存在成本高、 比重大而且需要烧结和球磨， 制备过程复杂等问题。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种制备工艺简单、 成本低廉并且满足 “宽频带、 强吸收、 质 量轻” 等要求的新型吸波材料并同时提供该吸波材料的制备与应用。
11、。 0005 本发明首先提出了一种半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法， 其步骤包括 ： 0006 1) 预聚 ： 以 N- 甲基吡咯烷酮为溶剂对原料双邻苯二甲腈单体与催化剂二茂铁甲 醛进行溶解， 其中双邻苯二甲腈单体在溶液中的质量百分比为 94 98， 二茂铁甲醛质 量百分比为 2 6， 将混合后的溶液在 2005下加热并回流 2 4 小时， 其后将溶液 倒入蒸馏水中并进行搅拌， 将搅拌中析出的沉淀过滤， 即得到酞菁铁齐聚物， 将该酞菁铁齐 聚物用蒸馏水洗涤 2 3 次后烘干 ； 0007 2) 固化 ： 将由步骤 1) 得到的酞菁铁齐聚物在固化程序下进行固化， 即得到酞 菁铁聚合物， 该固化程序为。
12、 ： 起始温度为 2505， 在此温度下恒温 4 小时， 然后升温至 2805并在该温度下恒温 4 小时， 其后升温至 3005并在该温度下恒温 4 小时 ； 0008 3) 裂解 ： 将由步骤 2) 得到的酞菁铁聚合物在氮气氛围下进行裂解， 对裂解后的 物质进行冷却并粉碎至微米级大小， 即得到半碳化酞菁铁吸波剂， 该裂解程序为 ： 起始温度 说 明 书 CN 104327797 A 4 2/6 页 5 3005， 其后以 1 /min 的升温速率升温至裂解温度 600 900， 并在该温度下恒温 4 小时。 0009 上述半碳化酞菁铁吸波剂的制备过程中原料双邻苯二甲腈是一类综合性能十分 优异。
13、的耐高温热固性高分子， 其单体中腈基受热易加成聚合形成以酞菁环为主的体型网络 结构， 酞菁环中心有半径为 0.135nm 的空穴， 可容纳多种金属和过渡金属元素以形成金属 酞菁， 如果将金属酞菁通过固相裂解使其碳化， 其内部将积累大量离域电子， 在交变电磁场 中便可产生介电弛豫， 进而吸收电磁波， 因此碳化的金属酞菁可作为吸波剂使用， 其碳化程 度可以通过调整裂解温度和时间进行控制， 使其只发生一定程度的碳化， 即半碳化， 而部分 结构仍然保持了聚合物的属性。 0010 固化过程中温度及恒温时间的改变将直接影响所得酞菁铁聚合物的聚合程度， 进 而影响裂解过程中材料结构的变化， 若固化程序设计不。
14、正确则将最终导致所得半碳化酞菁 铁吸波剂的吸波性能发生变化甚至失效。 0011 在裂解程序方面， 酞菁铁聚合物裂解过程中升温速率直接决定了酞菁铁聚合物的 分解速率， 升温速率过快、 裂解过程过于剧烈， 将造成材料内部微细结构的破坏， 致使所得 材料不具备吸波的功能性 ； 升温速率过慢等效于裂解时间加长， 可能会导致材料碳化程度 太高而直接转变为碳材料， 失去其作为新型吸波剂的属性。 0012 因此合理准确的固化及裂解程序设计是得到本发明半碳化酞菁铁吸波剂的重要 环节。 0013 对以上半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法， 本发明提出了一种优选实施方式为 ： 原 料双邻苯二甲腈单体与催化剂二茂铁甲醛的。
15、质量比为 96:4。 0014 在上述所有半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法中溶剂的量需满足对原料和催化剂 的充分溶解， 其用量可以为每克双邻苯二甲腈用 1.0 1.2 毫升 N- 甲基吡咯烷酮溶剂。 0015 在上述半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法及它的一种优选实施方式中， 由原料双邻 苯二甲腈单体与催化剂二茂铁甲醛进行聚合生成结构单元分子式为 (I) 的酞菁铁齐聚物 ： 0016 0017 该齐聚物是一种淡绿色的低分子量的二聚体和 / 或多聚体混合的齐聚物， 为酞菁 铁聚合物的前驱体， 其分子量在 1500 以下。 0018 在上述半碳化酞菁铁吸波剂的制备方法中， 本发明进一步给出一种优选实施 方式。
16、， 即裂解中使用的裂解程序为 ： 起始温度 300， 其后以 1 /min 升温至裂解温度 7005， 并于 7005下恒温 4 小时。 0019 本发明同时提出了一种半碳化酞菁铁吸波剂， 该吸波剂由上述的半碳化酞菁铁吸 说 明 书 CN 104327797 A 5 3/6 页 6 波剂的制备方法制备得到， 其中酞菁铁聚合物经高温裂解不完全碳化， 在裂解中生成无定 形碳、 铁粒子、 铁碳化合物， 与未碳化的保持固化态的酞菁铁聚合物共同组成该吸波剂。 0020 本发明进一步提出了上述半碳化酞菁铁吸波剂的一种应用， 即其对 2 18GHz 的 微波进行双频段吸收。 0021 如将选择裂解温度为60。
17、0时制得的微米级大小(0.1100m)的吸波剂利用矢 量网络分析仪测试其吸波性能， 当模拟厚度为 3.0 4.0mm 时， 吸波剂对 2 18GHz 内的微 波同时进行在 2 8GHz 内的低频段吸收和在 10 16GHz 内的高频段吸收。 0022 本发明进一步提出了上述所有半碳化酞菁铁吸波剂的另一种应用， 即对 2 18GHz 的微波在 6 11GHz 内进行最大吸收， 该微波在 6 11GHz 附近出现最大衰减， 最大 衰减强度为 23 33dB， 该微波反射衰减强度在 10dB 以上的带宽为 1GHz 2.2GHz。 0023 如对选择裂解程序为起始温度 300， 以 1 /min 的。
18、升温速率升至裂解温度 700， 并维持 700恒温 4 小时所制得的微米级大小 (0.1 100m) 的半碳化酞菁铁吸 波剂利用矢量网络分析仪测试其吸波性能， 当模拟厚度为 1.5mm 时， 吸波剂对 2 18GHz 内 的微波在 11GHz 处进行最大吸收， 该微波对应地在 11GHz 附近出现最大衰减， 衰减强度为 23dB， 同时该微波反射衰减强度在 10dB 以上的带宽为 2.2GHz。 0024 或如对选择裂解程序为起始温度 300， 以 1 /min 升温至裂解温度 900， 并维 持 900恒温 4 小时所制得的微米级大小 (0.1 100m) 的半碳化酞菁铁吸波剂利用矢 量网络。
19、分析仪测试其吸波性能， 当模拟厚度为 1.5mm 时， 吸波剂对 2 18GHz 内的微波在 6.8GHz 处进行最大吸收， 该微波对应地在 6.8GHz 附近出现最大衰减， 衰减强度为 28dB， 同 时该微波反射衰减强度在 10dB 以上的带宽为 1.3GHz。 0025 本发明制备的半碳化酞菁铁吸波剂在不同的裂解程序下表现出不同的吸波能力， 是因为其在不同的裂解程序下形态结构发生了一定的变化， 如裂解温度设置为 700时， 酞 菁铁聚合物从原始的致密层状结构向片状的石墨形态转变， 形成部分无序片状、 部分层状 的结构， 测试可知此时制备的半碳化酞菁铁吸波剂的电导率为10-5S/cm， 同。
20、时在此过程中无 定形碳结构和铁粒子以及渗碳体(Fe3C)的形成使材料开始具备吸波能力 ； 当裂解温度设置 为 900时， 其进一步形成块状的规整结构， 无定形碳结构含量增加， 使制备得到的半碳化 酞菁铁吸波剂的电导率达到 102S/cm。 0026 同时， 另一方面， 实验证实在不同裂解程序下制备得到的半碳化酞菁铁吸波剂的 吸波强度和吸波带宽可以通过调整吸波剂的厚度来改变。 因此， 可以理解的是， 本发明所提 出的半碳化酞菁铁吸波剂可以通过选择裂解程序与吸波剂厚度的搭配来实现不同的吸波 能力。 0027 本发明与传统吸波剂相比， 具有以下有益效果 ： 0028 本发明利用双邻苯二甲腈树脂的本质。
21、特性， 利用其优异的热、 氧稳定性， 采用简 单、 高效的制备方法获得了一种比重轻、 吸波效能好、 成本低廉的半碳化酞菁铁新型吸波材 料。 0029 本发明首次提出以双邻苯二甲腈树脂作为原料， 制备吸波材料， 由其形成的酞菁 铁聚合物本身热稳定性极高(分解温度500)， 而本发明采用的裂解温度控制在600 900之间， 所得半碳化酞菁铁只是酞菁铁聚合物部分碳化， 并未完全变成碳材料， 仍存在 部分有机官能团， 与无机材料吸波剂相比， 其在吸波频段的拓宽、 作为填料使用时与其他高 说 明 书 CN 104327797 A 6 4/6 页 7 分子基材界面作用的增强以及吸波体设计中阻抗匹配的实现等。
22、方面均存在优势， 因此本发 明所得半碳化酞菁铁吸波剂表现出与聚合物相容性好的特点， 同时该吸波剂的原料简单、 比重小， 制备方法简便， 可以对微波实现双频段吸收， 吸波频段宽， 具有良好的应用前景。 附图说明 0030 图 1 为固化后的酞菁铁聚合物在裂解温度为 500的裂解程序下所得产物的 SEM 图像 ； 0031 图 2 为固化后的酞菁铁聚合物在裂解温度为 700的裂解程序下所得产物的 SEM 图像 ； 0032 图 3 为固化后的酞菁铁聚合物在裂解温度为 900的裂解程序下所得产物的 SEM 图像 ； 0033 图 4 为固化后的酞菁铁聚合物在裂解温度分别为 500、 700、 900。
23、的裂解程序 下所得产物的对比 XRD 谱图 ； 0034 图5为催化剂用量为2， 裂解温度为600的情况下得到的半碳化酞菁铁吸波剂 在不同模拟厚度下的微波损耗图 ； 0035 图6为催化剂用量为4， 裂解温度为700的情况下得到的半碳化酞菁铁吸波剂 在模拟厚度为 2.5nm 以下时的微波损耗图 ； 0036 图7为催化剂用量为4， 裂解温度为700的情况下得到的半碳化酞菁铁吸波剂 在模拟厚度为 3.0nm 以上时的微波损耗图 ； 0037 图8为催化剂用量为6， 裂解温度为900的情况下得到的半碳化酞菁铁吸波剂 在不同模拟厚度下的微波损耗图。 具体实施方式 0038 半碳化酞菁铁吸波剂的制备 。
24、： 0039 1) 预聚 ： 以市售的 N- 甲基吡咯烷酮为溶剂对市售原料双邻苯二甲腈单体与催化 剂二茂铁甲醛进行溶解， 其中双邻苯二甲腈单体在溶液中的质量比为 94 98， 二茂铁 甲醛质量比为 2 6， 将混合后的溶液在 200下加热并回流 4h， 其后将溶液倒入蒸馏 水中并进行搅拌， 将搅拌中析出的沉淀过滤， 即得到酞菁铁齐聚物， 将该酞菁铁齐聚物用蒸 馏水洗涤 2 3 次后烘干 ； 0040 2) 固化 ： 将由步骤 1) 得到的酞菁铁齐聚物在固化程序下进行固化， 即得到酞菁铁 聚合物， 该固化程序为 ： 起始温度 250， 恒温 4 小时后升温至 280并维持 4h， 其后升温至 3。
25、00维持 4 小时， 得到的酞菁铁聚合物经热重分析仪测得其起始分裂温度为 530 ； 0041 3) 裂解 ： 将由步骤 2) 得到的酞菁铁聚合物在氮气氛围下进行裂解， 对裂解后的 物质进行冷却并粉碎至微米级大小， 即得到半碳化酞菁铁吸波剂， 该裂解程序为 ： 起始温度 300， 其后以升温速率 1 /min 升温至 600 900并维持温度 4 小时。 0042 下面结合本发明的实施例与附图对本发明作进一步的阐述和说明。 0043 实施例 1 0044 1) 按照双邻苯二甲腈单体与二茂铁甲醛的质量比为 98:2 称取原料 ； 0045 2) 溶液预聚 ： 将双邻苯二甲腈单体和二茂铁甲醛倒入三。
26、颈瓶， 加入溶剂 N- 甲基吡 说 明 书 CN 104327797 A 7 5/6 页 8 咯烷酮后加热， 在 200回流 4 小时 ； 0046 3) 预聚结束后， 将溶液倒入蒸馏水中， 搅拌， 沉淀后过滤， 将滤出物即酞菁铁齐聚 物用蒸馏水洗涤 2 3 次， 最后烘干 ； 0047 4) 将烘干后的样品按照 250恒温 4 小时， 然后 280恒温 4 小时， 然后 300恒 温 4 小时的程序固化， 形成酞菁铁聚合物 ； 0048 5)在氮气氛围下将步骤4)得到的酞菁铁聚合物分成3组进行高温裂解， 裂解程序 的起始温度均为 300， 然后第 1 组记为 S500， 以 1 /min 的。
27、升温速率升至 500后恒温 4 小时， 再冷却后粉碎至微米级， 测试其 SEM 图像， 如图 1 ； 第 2 组记为 S700， 以 1 /min 的升 温速率升至 700后恒温 4 小时， 再冷却后粉碎至微米级， 测试其 SEM 图像， 如图 2 ； 第 3 组 记为 S900， 以 1 /min 的升温速率升至 900后恒温 4 小时， 再冷却后粉碎至微米级， 测试 其 SEM 图像， 如图 3。 0049 从图 1 图 3 可以看出裂解温度为 500 (S500) 时， 其仍然保持着酞菁聚合物典 型的致密、 层状的结构形态， 而裂解温度升高为 700 (S700) 时， 聚合物部分裂解使。
28、其由有 序的层状形态开始向二维石墨形态转变， 形成部分层状、 部分无序片状的结构， 当裂解温度 升高为 900oC(S900) 时， 聚合物裂解加深， 材料碳化程度以及形态的几何规整性均获得近 一步的提高， 形成块状的规整结构。与此同时， 对这 3 组产物进行 XRD 谱图测试， 得到图 4， 在谱图中 2 26.5和 2 44处存在明显的衍射峰， 随着裂解温度的升高， 这两处 峰的衍射强度也随之增大。 244处的吸收峰可归结于铁粒子以及渗碳体(Fe3C)的存 在， 而 2 26.5的衍射峰标志着无定形碳结构的形成， 与 SEM 照片所反映的信息吻合。 0050 实施例 2 0051 1) 按。
29、照双邻苯二甲腈单体与二茂铁甲醛的质量比为 98:2 称取原料 ； 0052 2) 溶液预聚 ： 将双邻苯二甲腈单体和二茂铁甲醛倒入三颈瓶， 加入溶剂 N- 甲基吡 咯烷酮后加热， 在 200回流 4 小时 ； 0053 3) 预聚结束后， 将溶液倒入蒸馏水中， 搅拌， 沉淀后过滤， 将滤出物即酞菁铁齐聚 物用蒸馏水洗涤 2 3 次， 最后烘干 ； 0054 4) 将烘干后的样品按照 250恒温 4 小时， 然后 280恒温 4 小时， 然后 300恒 温 4 小时的程序固化， 形成酞菁铁聚合物 ； 0055 5) 在氮气氛围下将酞菁铁聚合物进行高温裂解， 裂解程序为起始温度 300， 然 后以。
30、 1 /min 的升温速率升至 600后恒温 4 小时， 冷却后粉碎至微米级， 最终得到半碳化 酞菁铁吸波剂。 0056 图 5 所示为本实施例得到的半碳化酞菁铁吸波剂在不同模拟厚度以及 2 18GHz 频段内的微波吸收性。从图中可以看出随着半碳化酞菁铁吸波剂厚度的增加， 其对微波的 损耗峰向低频段移动， 当厚度为 2.5mm 时， 反射衰减在 6GHz 附近出现最大值， 达到 -33dB， 且小于 -10dB 的带宽约为 1GHz， 吸波强度高， 但吸波带宽略窄。当吸波剂厚度处于 3.0 4.0mm 之间时， 在高频段 (10GHz 16GHz) 出现了一个新的相对较弱的损耗峰， 这种双频段。
31、 吸收， 符合对新型吸波剂宽频吸收的要求， 是十分有利的现象。 0057 实施例 3 0058 1) 按照双邻苯二甲腈单体与二茂铁甲醛的质量比为 96:4 称取原料 ； 0059 2) 溶液预聚 ： 将双邻苯二甲腈单体和二茂铁甲醛倒入三颈瓶， 加入溶剂 N- 甲基吡 说 明 书 CN 104327797 A 8 6/6 页 9 咯烷酮后加热， 在 200回流 4 小时 ； 0060 3) 预聚结束后， 将溶液倒入蒸馏水中， 搅拌， 沉淀后过滤， 将滤出物即酞菁铁齐聚 物用蒸馏水洗涤 2 3 次， 最后烘干 ； 0061 4) 将烘干后的样品按照 250恒温 4 小时， 然后 280恒温 4 小。
32、时， 然后 300恒 温 4 小时的程序固化， 形成酞菁铁聚合物 ； 0062 5) 在氮气氛围下将酞菁铁聚合物进行高温裂解， 裂解程序为起始温度 300， 然 后以 1 /min 的升温速率升至 700恒温 4 小时， 冷却后粉碎至微米级， 最终得到半碳化酞 菁铁吸波剂。 0063 图 6 与图 7 所示为本实施例得到的半碳化酞菁铁吸波剂在不同模拟厚度以及 2 18GHz 频段内的微波吸收性。从图中可以看出随着半碳化酞菁铁吸波剂厚度的增加， 其对 微波的损耗峰向低频段移动。当厚度为 1.5mm 时， 反射衰减在 11GHz 附近出现最大值， 达 到 -23dB， 且小于 -10dB 的宽度达。
33、到 2.2GHz， 吸波强度高， 吸波频段宽。当厚度为 2.0mm 和 3.0mm 时， 反射衰减的最大值也接近 -23dB， 但衰减带宽相对较窄。当厚度小于 2.5mm 时材 料在 2 18GHz 的频段内只有一个损耗峰， 如图 6 ； 而当厚度大于 3.0mm 时， 则出现两段损 耗， 如图 7。从上述结果中可以看出， 本发明所得半碳化酞菁铁吸波剂的吸波强度和吸波带 宽可以通过调整材料的厚度来改变， 以满足不同的需求。相对于实施例 2， 本实施例所得吸 波剂在吸波带宽方面更占优势， 整体吸波效能更优。 0064 实施例 4 0065 1) 按照双邻苯二甲腈单体与二茂铁甲醛的质量比为 94:。
34、6 称取原料 ； 0066 2) 溶液预聚 ： 将双邻苯二甲腈单体和二茂铁甲醛倒入三颈瓶， 加入 N- 甲基吡咯烷 酮， 加热， 在 200回流 4 小时 ； 0067 3) 预聚结束后， 将溶液倒入蒸馏水中， 搅拌， 沉淀后过滤， 将滤出物即酞菁铁齐聚 物用蒸馏水洗涤 2 3 次， 最后烘干 ； 0068 4) 将烘干后的样品按照 250恒温 4 小时， 280恒温 4 小时， 300恒温 4 小时的 程序固化， 形成酞菁铁聚合物 ； 0069 5)在氮气氛围下将酞菁铁聚合物进行高温裂解， 起始温度300， 以1/min的升 温速率升至 900恒温 4 小时， 冷却后粉碎至微米级， 最终得到。
35、半碳化酞菁铁吸波剂。 0070 图 8 所示为本实施例得到的半碳化酞菁铁吸波剂在不同模拟厚度以及 2 18GHz 频段内的微波吸收性。从图中可以看出随着半碳化酞菁铁吸波剂厚度的增加， 其对微波的 损耗峰向低频段移动。 当厚度为1.5mm时， 反射衰减在6.8GHz附近出现最大值， 达到-28dB， 且小于 -10dB 的宽度达到 1.3GHz， 吸波强度高及带宽介于实施例 2 与实施例 3 所得材料吸 波性能之间。 0071 上面虽然结合实施例对本发明进行了详细的说明， 但是， 本领域技术人员能够理 解， 在不脱离本发明宗旨的前提下， 在权利要求的范围内， 还可以对上述实施例进行并更或 改变等。 说 明 书 CN 104327797 A 9 1/4 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104327797 A 10 2/4 页 11 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 104327797 A 11 3/4 页 12 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 104327797 A 12 4/4 页 13 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 104327797 A 13 。