[发明专利]一种含呋喃-2-亚甲醛结构的席夫碱铁配合物吸波材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种含呋喃‑2‑亚甲醛结构的席夫碱铁盐吸波材料制备方法，制备共分为两步，第一步以呋喃‑2‑亚甲醛与1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三胺(三聚氰胺)为原料，在无水乙醇中，以乙酸为催化剂，加热回流一定时间，可制备得到N,N'(呋喃‑2‑亚甲醛)缩1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三胺(三聚氰胺)席夫碱化合物；第二步N,N'(呋喃‑2‑亚甲醛)缩1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三胺(三聚氰胺)席夫碱和三氯化铁为原料，在无水乙醇中，加热回流一定时间，可制备得到N,N'(呋喃‑2‑亚甲醛)缩1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三胺(三聚氰胺)席夫碱铁盐。上述席夫碱及其铁盐均具有良好的吸波性能。

技术领域

本发明属于吸波材料领域，特别涉及一种含呋喃-2-亚甲醛结构的席夫碱铁配合物吸波材料。

背景技术

吸波材料是一种能够吸收电磁波的材料，以强大的吸收和损耗回波信号来降低其被探测到的可能，可应用于较宽频带的不同领域范围。而共轭类席夫碱利用其共轭体系的平面型构型，通过掺杂、配位等修饰手段改变或增强其导电结构，实现阻抗匹配和衰减匹配，从而达到吸波的目的。

席夫碱的-RC＝N-官能团具有很好的机械性、稳定性、导电性和优良的配位能力，且该双键容易生成聚合物，就中子或质子化席夫碱在B3LPY/6-3IG(d)中描述了亚胺基团的双电键电子旋转，电子有旋转就有磁性，有磁性的材料也就有导电吸波的可能。而导电高分子通常具有共轭主链，可以以单双键的共轭来传递电荷，其共轭π电子的离域提高了导电能力，从而达到导电吸波的特殊效果，离域能力越强，吸波效果越好。

席夫碱类吸波材料又可以分为：视黄基席夫碱、视黄基席夫碱盐、聚合长链席夫碱、席夫碱掺杂非金属或金属的产物。视黄基席夫碱盐是一种多共轭烯烃，含有3个氧原子和1个氯离子组成的高氯酸抗衡离子，并松散地挂在碳原子的骨架上。这种电连接弱到可能将一个光子把抗衡离子从一个位置位移到邻近一个位置，这种位移使它能很快地(几分之一秒)将电磁能转换成热能。同时，由于芳香族席夫碱的大π键参与共轭，电子离域更大，使电损耗增大，这样比脂肪族的吸波性能就好。美国卡耐基-梅隆大学最早发现视黄基席夫碱可以作为一种优良的吸波材料，数十年来，国内许多学者合成了多种视黄基类的席夫碱并对其吸波性能进行了研究，证明这种高度共轭结构的物质其电导率高，且在相应的波段上均有良好的吸波效果，而关于席夫碱及其金属配合物的应用一直是研究的热点。Kaya等用NaOCl作为氧化剂氧化聚合生成了五种新型席夫碱，这些寡聚物均与VO和Cu盐进行复合，在室温和大气压下用四探针法测得掺杂金属盐后的寡聚物电导率均比未掺杂前提升了几个数量级。徐荣臻分别设计合成了两类手性聚席夫碱及这些席夫碱的铁盐、银盐共20种手性聚席夫碱盐，他将导电材料X分别与(R,R)-1,2-丙二胺乙二醛席夫碱铁盐和(R,R)-1,2-丙二胺联苯甲酰席夫碱银盐进行掺杂，再与磁性材料A、B复合，制成4种复合型吸波材料且在13～16GHz内最大吸收损耗达-17.76dB。

本专利选用呋喃-2-亚甲醛和1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺合成共轭双席夫碱及其铁盐，得到结构新颖、导电性能良好，吸波性能优异的新型雷达吸波材料。此类共轭席夫碱的合成及其铁盐性能的研究，将对导电材料领域、雷达吸波领域的发展具有一定的意义，尤其是此类共轭席夫碱金属盐配合物在吸波领域具有潜在的应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种N,N’,N”-三(呋喃-2-亚甲醛)-1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺席夫碱铁盐吸波材料及制备方法。

制备上述N,N’,N”-三(呋喃-2-亚甲醛)-1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺席夫碱铁盐吸波材料的具体步骤为：