專利名稱：：含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及的是可用于制作微波器件及微帶天線的復(fù)合電磁介質(zhì)基材，特別是一種有機(jī)金屬磁體復(fù)合電磁介質(zhì)材料及其相關(guān)的制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展都要求通信、雷達(dá)、導(dǎo)航、電子對(duì)抗等電子裝備具有多功能、小型化、高機(jī)動(dòng)性能。為了適應(yīng)這一需要，電子技術(shù)正朝輕量化、小型化和平面化，即輕、小、薄方向發(fā)展。寬帶和超寬帶應(yīng)用，特別是應(yīng)用于低頻段時(shí)，微波元件和天線的寬帶和小型化一直是困擾無(wú)線電工程技術(shù)人員的主要難題。為使微波器件實(shí)現(xiàn)輕、小、薄，目前已能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的介質(zhì)材料基板有陶瓷基片，二氧化鈦-鈦酸鋇(鈦酸鍶)、聚四氟乙烯及玻璃纖維復(fù)合介電基板，以及聚四氟乙烯或聚苯乙烯基板等幾種。其中，陶瓷基片是用純度為99.99%的陶瓷經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，在表面蒸鍍有金屬鉻再鍍銅成為基片。雖有介電常數(shù)高，損耗低，但工藝復(fù)雜，性硬脆，加工困難，價(jià)格昂貴。二氧化鈦-鈦酸鋇(鈦酸鍶)、聚四氟乙烯復(fù)合介電基板是將三者充分混合后，經(jīng)熱壓成型并復(fù)合銅片而成。雖然有一定介電常數(shù)，加工相對(duì)容易，但也是性硬脆、價(jià)昂。直接以聚四氟乙烯或聚苯乙烯作為介電基板，雖然加工方便，但介電常數(shù)僅為23，電子器件的幾何尺寸太大，因而僅能適用于某些地面通信設(shè)施。99114711.1號(hào)及00116118.0.8號(hào)中國(guó)專利分別提供的有機(jī)高分子或配合物磁性元素的復(fù)合基材也可用于制作小、輕、薄的微帶天線、微帶電路及微波器件，但其工藝較復(fù)雜、價(jià)格也較高，產(chǎn)品的應(yīng)用頻段尚難以適應(yīng)迅速增寬的需要，更難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。酞菁類化合物是一類具有多方面重要用途的材料，其中對(duì)二茂鐵-酞菁復(fù)合材料的應(yīng)用也在進(jìn)行研究并已有報(bào)道。如，公開(kāi)號(hào)CN101328193A的中國(guó)專利文獻(xiàn)報(bào)道了關(guān)于二茂鐵鍵面-面雙酞菁配合物及其用途。鄧科在"酞菁改性聚二乙烯基二茂鐵的微波介電性能研究"(化學(xué)研究與應(yīng)用，2007，19(5))中，報(bào)道了在聚l，1'二乙烯基二茂鐵側(cè)鏈引入酞菁鐵進(jìn)行化學(xué)改性后，能使聚酞菁二茂鐵的介電性能有明顯提高的研究。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述情況，本發(fā)明將提供一種可用于制作微波器件及微帶天線的復(fù)合電磁介質(zhì)基材，特別是一種含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料及其相關(guān)的制備方法。本發(fā)明含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料，是由含有Cu、Co或Ni的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)與納米陶瓷粉體材料(B)、熱塑性樹(shù)脂材料(C)和改性劑(D)組成，各組分的重量份比例為組分A4060份，組分B2040份，且(組分A+組分B)為7080份，組分C2030份，組分D0.23.0份。其中，所說(shuō)的納米陶瓷粉體材料(B)可以選擇如現(xiàn)有的納米級(jí)鈦酸鈣陶瓷(CaTi03)、硅鈦酸f丐陶瓷(CaOTiCVSi02)、鈦酞鎂陶瓷(2MgO"02'CaO)、鎂鑭鈦陶瓷(MgTi03.La203.2Ti02)、鈦鍶鉍陶瓷(Bi203.nTi02)、系溫濕敏陶瓷(BiTi03.SrTi03)、溫氣敏陶瓷(MgCr204'Ti02)、濕敏陶瓷MgCr204-Ti02、濕溫敏陶瓷MgCr204-MgO等中的至少一種；所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)為粉狀、粒狀或棒狀的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚砜、聚苯硫醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸脂、環(huán)氧樹(shù)脂、包括乙二醇-鄰苯二甲酸酐樹(shù)脂、丙二醇-己二酸樹(shù)脂、乙二醇-順丁烯二酸酐樹(shù)脂等不飽和樹(shù)脂的不飽和樹(shù)脂、聚四氟乙烯中的至少一種；所說(shuō)的改性劑(D)為鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅膠偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、陽(yáng)離子或陰離子表面活性劑、二甲基硅氧烷或其共聚物(例如聚甲基硅氧烷-聚醚嵌段共聚物，聚二甲基硅氧烷-聚醚嵌段共聚物等)、有機(jī)改性聚硅氧烷(例如苯基或乙烯基三乙氧基聚硅氧烷、氨基丙基三乙氧基聚硅氧烷，以及脲丙基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲基硅烷等高烷基改性的聚二甲基硅氧烷)、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、P-苯丙烯酸中的至少一種。進(jìn)一步，上述復(fù)合電磁介質(zhì)材料中所說(shuō)的納米陶瓷粉體材料(B)，特別以采用粒徑為10200nm的單一成份為宜，或是在采用由至少兩種納米陶瓷成分的混合物時(shí)，使其中至少一種成分的粒徑為10150nm，其余為粒徑<500nm的納米陶瓷為宜。本發(fā)明上述含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料，可以通過(guò)多種不同的方法制備得到。例如，方法之一，是可以將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物用所說(shuō)的改性劑(D)溶液充分浸泡后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合，于130°C16(TC條件下混煉共混后，在150-200Kg/cm2壓力下熱壓成型。制備方法之二，是可以將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物用所說(shuō)的改性劑(D)溶液充分浸泡后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)直接、或先經(jīng)13(TC16(TC混煉共混后，于20(TC30(rC條件下經(jīng)擠塑機(jī)擠出成型。制備方法之三，是還可以將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物與所說(shuō)的改性劑(D)充分?jǐn)嚢杌旌线M(jìn)行包覆(常溫或30-5(TC稍加熱)后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合，再按上述方式混煉共混后熱壓成型，或經(jīng)擠塑機(jī)擠出成型。上述復(fù)合電磁介質(zhì)材料中的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)，除可以參照目前已有的相關(guān)或類似化合物制備方法制備得到外，也可以按照本發(fā)明下述的方式制備由二茂鐵酰氯與含有Cu、Co或Ni的金屬酞菁基四酰胺或金屬酞菁基四酰肼為原料，在包括BF3、A1C13、ZnCl2或SnCl4等常用的Lewis酸催化下，以SchenK無(wú)氧操作方式直接反應(yīng)得到。反應(yīng)過(guò)程如下6<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>上述反應(yīng)在如(^Ce的一元醇或二元醇，或是在四氫呋喃、二氧六環(huán)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，二甲基亞砜(DMSO)、二甲苯、二乙苯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基吡啶，以及乙二醇-乙酸酯等不同溶劑中均可以進(jìn)行和完成。試驗(yàn)結(jié)果顯示，上述制備方法中的二茂鐵酰氯與酞菁金屬四酰胺或酞菁金屬四酰肼的摩爾比一般為l:(0.50.75)即可。反應(yīng)時(shí)所說(shuō)的Lewis酸催化劑的用量，以采用為二茂鐵酰氯重量的1-3%為佳。反應(yīng)產(chǎn)物中聚合程度的n—般可為58。本發(fā)明的含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料，是以二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體/納米陶瓷為基材，經(jīng)表面改性并與熱塑性高分子樹(shù)脂共混而成。對(duì)本發(fā)明上述復(fù)合材料進(jìn)行的相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果顯示，其適用頻率為0.145GHz極其廣泛的頻段。除可以根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和/或使用需要，在該范圍內(nèi)任意調(diào)整材料及其制品的適用頻率范圍外，還能使其帶寬顯著提高到15-40%的范圍，介電損耗保持在tgS《2X10-3的較低水平，以及在不增加介質(zhì)損耗和降低增益的前提下，使介質(zhì)基材的電磁參數(shù)積(y'e')提高至30100。該復(fù)合電磁介質(zhì)基材用于制作微帶天線或電子器件，既可以大大縮小電子器件或天線的幾何尺寸，又可保持良好增益，而且制備工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。以下通過(guò)實(shí)施例的具體實(shí)施方式再對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。具體實(shí)施方式實(shí)施例1將4份二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體與3份納米(6080nm)的鈦酸鈣瓷(CaTi03)粉體先用含0.2%的丙烯酸(組份D)-乙醇溶液50ml于506(TC浸泡2小時(shí)后過(guò)濾，再用丙酮洗滌烘干后，在高速攪拌器(12000prm/分)，充分混合后與3份聚苯乙烯在13015(TC條件下于開(kāi)煉機(jī)中混煉3040分鐘，所得復(fù)合電磁介質(zhì)基材的電磁參數(shù)積(P'e')=39，介電損耗正切tgS《2X10-3，用其制成30X30X1.5mm的覆銅基板，并制成450MHz城市燈控微帶天線，帶寬18%。(幾何尺寸相同的市售介電常數(shù)e'=10的復(fù)合介質(zhì)基材的帶寬僅5%)實(shí)施例2將5份二茂鐵酞菁鎳有機(jī)磁體與2份納米80100nm的硅鈦酸鈣瓷(CaO-Ti03-Si02)粉體在高速攪拌器中充分混合后，用含0.5%的聚甲基硅烷-聚醚嵌段共聚物的乙醇溶液50ml浸泡2小時(shí)后過(guò)濾，分別用乙醇及丙酮洗滌烘干，再與2.5份高密度聚乙烯在擠塑機(jī)中于28030(TC條件下擠塑成型，產(chǎn)物的電磁參數(shù)積(P'e')=48，介電損耗正切tgS《2X10-3，用其制成的10X10X1.5mm覆銅基材，并制成1.575GHz的GPS微帶天線，帶寬達(dá)20%。(類似幾何尺寸的陶瓷天線帶寬僅3%)實(shí)施例3將4份二茂鐵酞菁鈷有機(jī)磁體與2.5份納米(100150nm)的微波陶瓷BaJiO3(V用含0.5%丁烯酸60ml浸泡1小時(shí)，用乙醇洗滌并烘干及2.5份粉狀聚丙烯充分混合后，在25027(TC的擠塑機(jī)中擠塑成型，按常規(guī)覆銅后的基材，其電磁參數(shù)積(P'e')=56，介電損耗正切tgS《2X10-3，適于制作0.33GHz的微帶天線及功分器等，例如，用30X30X1.5mm的覆銅基材制成2.492GHz的北斗一號(hào)導(dǎo)航系統(tǒng)接收天線，帶寬為20%。，增益〉5.5dB(類似的聚四氟乙烯介質(zhì)基材達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)參數(shù)時(shí)，其幾何尺寸需80X80X5mm，帶寬僅8%)實(shí)施例4將4.5份二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體與2.5份納米(5080nm)CaO-Li2O-La2O3-TiO2陶瓷粉體充分混合后，先用含0.5%丙烯酸-乙醇溶液60ml浸泡0.5小時(shí)，再用0.5份聚乙二醇型表面活性劑在溫度為4(TC下充分?jǐn)嚢?0分鐘進(jìn)行包覆，用2.5份聚苯乙烯為基料在混煉機(jī)上13015(TC混煉0.5小時(shí)后，在擠塑機(jī)上擠塑成長(zhǎng)25mm，直徑小=5mm的棒材，其電磁參數(shù)積(P'e')=52，tgS《2X10-3，可用于制作150MHz的短距離通信天線。(類似的金屬螺旋天線則需長(zhǎng)350mm，小=5mm才能達(dá)到相當(dāng)效果)實(shí)施例5將5份二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體與2份納米(6080nm)的陶瓷(Pb。.5Ca。.5)Zr03先用含0.5%的丙烯酸-乙醇溶液50ml在常溫下充分?jǐn)嚢杌旌虾?，加?.2份的聚二甲基硅氧烷偶聯(lián)劑及2.5份平均分子量為15萬(wàn)的高密度聚乙烯，在13015(TC和壓力200kg/cm2的混煉機(jī)上共混后熱壓成型，并制成20X20X2mm的覆銅再鍍銀基材，其電磁參數(shù)積O'e')=45，tgS《2XIO-3，可用于制作2.45GHz蘭牙(Bluetooth)天線，其帶寬為20%，(類似的燒結(jié)陶瓷天線、帶寬僅3%，而e'=10的復(fù)合介質(zhì)基材則幾何尺寸需50X50X5mm，且?guī)捯矁H8%)實(shí)施例6將4.5份二茂鐵酞菁鈷有機(jī)磁體與1.5份納米(6080nm)系溫濕敏陶瓷BaTi03-SrTi03與1.5份120150nm的鈦鍶鉍瓷(BaTi03-nTi02)充分混合后，加入0.3份鋁酸酯偶聯(lián)劑再用0.2份的陽(yáng)離子表面活性劑雙烷基甲基苯基二氫化牛脂氯化銨在常溫下充分?jǐn)嚢?0分鐘包覆后，再與2.5份聚乙烯在14016(TC及壓力200Kg/cm2混煉機(jī)上共混并熱壓成30X30X2mm基板，其電磁參數(shù)積O'e')=100，然后覆銅并鍍金，制成的阿基米德螺旋天線，在l45GHz的廣泛頻段帶寬達(dá)25X。(類似的e'=10的復(fù)合介質(zhì)基材僅能在16GHz應(yīng)用且?guī)拑H8%并且天線的幾何尺寸需80X80X3mm)實(shí)施例7將2.5份二茂鐵酞菁鈷有機(jī)磁體與2.5份二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體及2份納米(5070nm)溫濕敏瓷(MgCr204-MgO)充分混合后，用0.2份的非離子型表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚(商名為平平加)在常溫下充分?jǐn)嚢?0分鐘進(jìn)行包覆后，用1.3份聚苯乙烯及1.5份聚乙烯的混合樹(shù)脂在14015(TC及壓力200Kg/cm2的開(kāi)煉機(jī)上混煉，并熱壓成80X40X2mm的基材，其電磁參數(shù)積O'e')=46，tgS《2X10-3，再覆銅制成920MHz的超市射頻識(shí)別天線，帶寬15%。(類似的復(fù)合介質(zhì)基材需150X70X5mm才能達(dá)到相當(dāng)?shù)脑鲆?，且?guī)拑H5%)實(shí)施例8將4份二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體與3份納米(80100nm)微波介質(zhì)陶瓷Ba2Ti1902。先用水、乙醇及乙酮洗滌烘干，再用含0.5%的陰離子表面活性劑烷基苯磺酸鈉的乙醇溶液60ml，常溫下充分?jǐn)嚢?0分鐘進(jìn)行表面包覆處理后，最后用2.5份聚丙烯/聚乙烯的粉狀(1:2)混合物，在140150。C及壓力200Kg/cm2的開(kāi)煉機(jī)上混煉并熱壓成40X40X2mm的基材，其電磁參數(shù)積O'e')=48，tgS《2X10—3，覆銅后鍍銀并制成16GHz應(yīng)用的戰(zhàn)術(shù)天線，帶寬15%。(類似復(fù)合介質(zhì)基材需100X100X5mm才能達(dá)到相當(dāng)?shù)脑鲆婧头较蛐浴?shí)施例9在裝有磁攪拌子及冷凝器的500mL三口瓶中，用SchenK無(wú)氧操作技術(shù)分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，37.4g(0.05moL)酞菁銅四酰胺、lOOmL四氫呋喃及催化劑2.0g二氯化鋅，回流12小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體，產(chǎn)率82%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K的比磁化強(qiáng)度Ms為8.4emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰胺反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁銅有機(jī)磁體的相同。實(shí)施例10采用實(shí)施例9的同樣裝置，分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，34.9g(0.05moL)酞菁鈷四酰胺、100mL二氯亞砜及催化劑2.0g四氯化錫，在80C攪拌2小時(shí)后再加熱回流3小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁鈷有機(jī)磁體，產(chǎn)率78%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K的比磁化強(qiáng)度Ms為13.6emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰胺反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁鈷有機(jī)磁體的相同。實(shí)施例11采用實(shí)施例9的同樣裝置，分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，52.4g(0.075moL)酞菁鎳四酰胺、100mL二甲基甲酰胺及催化劑2.5g三氯化鋁，在60C攪拌3小時(shí)后再加熱回流3小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁鎳有機(jī)磁體，產(chǎn)率75%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K比磁化強(qiáng)度Ms為12.6emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰胺反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁鎳有機(jī)磁體的相同。實(shí)施例12在實(shí)施例9的同樣裝置中，分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，40.4g(0.05moL)酞菁銅四酰肼、100mL二甲基甲酰胺及催化劑2.5g三氟化硼，在70C攪拌2時(shí)后再加熱回流3小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁銅酰肼有機(jī)磁體，產(chǎn)率78%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K比磁化強(qiáng)度Ms為9.6emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰肼反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁銅酰肼有機(jī)磁體的相同。實(shí)施例13在實(shí)施例9的同樣裝置中，分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，43.4g(0.05moL)酞菁鈷四酰肼、100mL二甲基甲酰胺及催化劑2.5g三氟化硼，在70C攪拌2時(shí)后再加熱回流3小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁鈷酰肼有機(jī)磁體，產(chǎn)率78%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K的比磁化強(qiáng)度Ms為10.5emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰肼反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁鈷酰肼有機(jī)磁體的相同。10實(shí)施例14在實(shí)施例9的同樣裝置中，分別加入25.5g(0.1moL)二茂鐵二甲酰氯，43.4g(0.05moL)酞菁鎳四酰肼、200mL二氧六環(huán)及催化劑2.5g三氟化硼，加熱回流3小時(shí)后沉淀物分別用乙醇、丙酮及蒸餾水洗滌后在90C真空燥3小時(shí)得黑色的二茂鐵酞菁鎳酰肼有機(jī)磁體，產(chǎn)率81%，用MPMS-T型超導(dǎo)量子強(qiáng)磁計(jì)(SQUID)測(cè)出其在298K的比磁化強(qiáng)度Ms為12.5emu/g。以二茂鐵二甲酰氯或二茂鐵二乙酰氯，與不同的酞菁金屬(Cu、Co、Ni)四酰肼反應(yīng)時(shí)，制備過(guò)程和操作與上述合成二茂鐵酞菁酰肼有機(jī)磁體的相同。本發(fā)明的復(fù)合材料與現(xiàn)有相關(guān)磁性材料的性能比較試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。表1不同磁性材料的性能比較試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料，其特征是由含有Cu、Co或Ni的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)與納米陶瓷粉體材料(B)、熱塑性樹(shù)脂材料(C)和改性劑(D)組成，各組分的重量份比例為組分A40～60份，組分B20～40份，且(組分A+組分B)為70～80份，組分C20～30份，組分D0.2～3.0份，其中的納米陶瓷粉體材料(B)為納米級(jí)鈦酸鈣陶瓷、硅鈦酸鈣陶瓷、鈦酞鎂陶瓷、鎂鑭鈦陶瓷、鈦鍶鉍陶瓷、系溫濕敏陶瓷、溫氣敏陶瓷、濕敏陶瓷或濕溫敏陶瓷中的至少一種；熱塑性樹(shù)脂材料(C)為粉狀、粒狀或棒狀的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚砜、聚苯硫醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸脂、環(huán)氧樹(shù)脂、包括乙二醇-鄰苯二甲酸酐樹(shù)脂、丙二醇-己二酸樹(shù)脂、乙二醇-順丁烯二酸酐樹(shù)脂等不飽和樹(shù)脂的不飽和樹(shù)脂、聚四氟乙烯中的至少一種；改性劑(D)為鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅膠偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、陽(yáng)離子或陰離子表面活性劑、二甲基硅氧烷或其共聚物、有機(jī)改性聚硅氧烷、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、β-苯丙烯酸中的至少一種。2.如權(quán)利要求1所述的含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料，其特征是所說(shuō)的納米陶瓷粉體材料(B)為粒徑10200nm的單一成分，或是至少兩種納米陶瓷成分的混合物且其中至少一種成分的粒徑為10150nm，其余成分的粒徑<500nm。3.制備權(quán)利要求1所述含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料的方法，其特征是將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物用所說(shuō)的改性劑(D)溶液充分浸泡后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合并在130°C16(TC條件下混煉共混后熱壓成型。4.制備權(quán)利要求1所述含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料的方法，其特征是將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物用所說(shuō)的改性劑(D)溶液充分浸泡后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合，直接或是在13(TC16(TC混煉共混后，于200°C30(TC條件下經(jīng)擠塑機(jī)擠出成型。5.制備權(quán)利要求1所述含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料的方法，其特征是將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物與所說(shuō)的改性劑(D)充分混合包覆后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合并在130°C16(TC條件下混煉共混后熱壓成型。6.制備權(quán)利要求1所述含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料的方法，其特征是將所說(shuō)的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)、納米陶瓷粉體材料(B)或其混合物與所說(shuō)的改性劑(D)充分混合包覆后，與所說(shuō)的熱塑性樹(shù)脂材料(C)混合，于20(TC30(TC條件下經(jīng)擠塑機(jī)擠出成型。7.如權(quán)利要求1至6含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料中的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)的制備方法，其特征是由二茂鐵酰氯與酞菁金屬四酰胺或酞菁金屬四酰肼在Lewis酸催化下經(jīng)SchenK反應(yīng)直接得到，反應(yīng)過(guò)程如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征是所說(shuō)的二茂鐵酰氯與酞菁金屬四酰胺或酞菁金屬四酰肼的摩爾比為l:(0.50.75)，9.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征是所說(shuō)的Lewis酸催化劑的用量為二茂鐵酰氯重量的1-3%。10.如權(quán)利要求7至9之一所述的制備方法，其特征是所說(shuō)的反應(yīng)在C3C6的一元醇或二元醇、四氫呋喃、二氧六環(huán)，DMF，DMS0、二甲苯、二乙苯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基吡啶、乙二醇-乙酸酯溶劑種中進(jìn)行c全文摘要含二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體的復(fù)合電磁介質(zhì)材料及相應(yīng)的制備方法。所說(shuō)該材料由含有Cu、Co或Ni的二茂鐵酞菁金屬有機(jī)磁體(A)與納米陶瓷粉體材料(B)、熱塑性樹(shù)脂材料(C)和改性劑(D)組成。其顯著特點(diǎn)是在0.1～45GHz的廣泛頻段都有較高的電磁參數(shù)積(μ′ε′＝30-100)和較低的介電損耗(tgδ≤2×10-3)，用于制作微帶天線或電子器件時(shí)其帶寬可達(dá)15～40％以上，可大大縮小電子器件或天線的幾何尺寸，又能保持良好增益，且工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。文檔編號(hào)C04B26/10GK101692366SQ20091016762公開(kāi)日2010年4月7日申請(qǐng)日期2009年9月14日優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日發(fā)明者林云,林展如申請(qǐng)人:深圳市康源新通信技術(shù)有限公司;四川師范大學(xué)