磁性高分子材料简介

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磁性塑料的综述

磁性塑料的综述

1磁性塑料的介绍~~~~~~~磁性塑料是高分子磁性材料中的一种。

高分子磁性材料是一种具有记录声、光、电等信息并能重新释放的功能高分子材料,是现代科学技术的重要基础材料之一。

有机高分子磁性材料作为一种新型功能材料,在超高频装置、高密度存储材料、吸波材料和微电子等需要轻质磁性材料的领域具有很好的应用前景。

磁性高分子材料的出现大大改善了烧结磁体的这些缺点,它具有重量轻、有柔性、加工温度不高、结构便于分子设计、透明、绝缘、可与生物体系和高分子共容、成本低等优点,但是磁性高分子材料的磁性能较低,如何提高其磁性能成为磁性高分子材料研究的主要热点。

磁性高分子材料广泛应用于冰箱、冷藏柜、冷藏车的门封磁条,标识教材,广告宣传,电子工业以及生物医学等领域,是一种重要的功能材料特点:有机磁性材料的优点:a、结构种类的多样性;b、可用化学方法合成;c、可得到磁性能与机械、光、电等方面的综合性能;d、磁损耗小、质轻、柔韧性好、加工性能优越;用于超高频装置、高密度存储材料、吸波材料、微电子工业和宇航等需要轻质磁性材料的领域2磁性塑料的分类及举例高分子磁性材料分为结构型和复合型两种:结构型磁性材料是指高分子材料本身具有强性;复合型磁性材料是指以塑料或橡胶为黏结剂与磁粉混合黏结加工而制成的磁性体。

结构型磁性材料:结构型高分子磁性材料的种类主要有:高自旋多重度高分子磁性材料;自由基的高分子磁性材料;热解聚丙烯腈磁性材料;含富勒烯的高分子磁性材料;含金属的高分子磁性材料;多功能化高分子磁性材料等.复合型磁性材料:复合型磁性塑料是指在塑料中添加磁粉和其他助剂,塑料起黏结剂作用。

磁性塑料根据磁性填料的不同可以分为铁氧体类、稀土类和纳米晶磁类。

根据不同方向磁性能的差异,又可以分为各向同性和各向异性磁性塑料。

3磁性材料的应用3.1磁性橡胶磁性橡胶铁氧体填充橡胶永磁体曾大量用于制造冷藏车、电冰箱、电冰柜门的垫圈。

北京化工研究院曾研制出专用于风扇电机的磁性橡胶,应用于计算机散热风扇。

有机高分子磁性材料研究综述

有机高分子磁性材料研究综述

有机磁性材料研究综述摘要:有机磁性材料是最近二十多年发展起来的新型的功能材料,因为其结构的多样性,可用化学方法合成,相比传统磁性材料具有比重低、可塑性强等等优点,因此在新型功能材料方面有着广阔的应用前景。

本文综述了高分子有机磁性化合物的发展和研究近况,及其有机高分子磁性材料的分类及其应用前景。

关键词:有机磁性材料结构型复合型Review on the research of organic magnetic material Abstract: organic magnetic material is a new functional material in recent twenty years, because of the diversity of its structure, synthetized by chemical method , compared with the traditional magnetic materials with a low specific gravity, high plasticity, and so on, so it has a broad application prospect in the new functional materials.This paper reviews the development and research status of high polymer organic magnetic materials’compounds, classification and its application prospect.Key word: organic magnetic material intrinsic complex一、简介历史上记载的人类对磁性材料的最早应用是中国人利用磁石能够指示南北方向的特性,将天然磁石制成的司南,这一发明对航海业的发展有着重要的推动作用。

磁性高分子材料

磁性高分子材料

生物体中的药物定向输送 低密度可任意加工的磁性高分子的诞生,可实现生 物体中的药物定向输送和大大提高疗效,并有可能 引起医疗事业的一场变革。

低磁损高频、微波通讯器件的开发 近年来,低磁的高频、微波通讯电子器件的开发已 为世人瞩目,目前,四川师范大学已用 铁磁性材料 制作了多种军用和民用电子器件。

原位法制备得到样品拉伸断面扫描电镜图

纯有机铁磁体 纯有机铁磁体是不含磁性金属元素的氮氧自由基铁 磁性有机聚合物。因不含任何无机金属离子,该类 磁体的磁性机理及材料合成出现了很多新概念和新 方法。


磁性高分子微球

所谓磁性高分子微球是指通过适当的方法使聚合物 与无机物结合起来,形成具有一定磁性及特殊结构 的微球。


应用研究方向
高储存信息的新一代记忆材料 利用磁性高分子有可能成膜等特点,在亚分子水平 上形成均质的高分子磁膜,可大大提高磁记录的密 度,以开发高存信息的光盘和磁带等功能记忆材料。

磁控传感器的开发 利用磁场变化控制的开发是磁性高 分子重要的应用方向。


化学转化法:能改善前两种方法存在的缺陷,如粒度难于 控制、磁粉分布不均匀、磁性较弱等,是比较好的制备方 法。
实例介绍

Fe3O4/聚乙烯磁性复合材料 以聚丙烯酸作为分散剂的四氧化三铁粒子/HDP E复合材料的拉伸和冲击性能普遍优于纯HDPE。 铁氧化粒子/聚乙烯复合材料相对于纯的聚乙烯, 阻燃性能得到提高。
制备方法
复合型磁性高分子材料 制备磁性树脂主要有共混、原位聚合和化学转化三 种方法。



共混法:比较成熟,例如将聚乙烯、对苯二甲酸脂与 SrO6Fe2O3磁粉、可塑剂、稳定剂、表面处理剂共混制备 聚脂单纤维丝。 原位聚合法:使聚合物单体在活化处理过的磁粉表面聚合, 形成以磁粉为核、聚合物为包复层的复合磁性粒子,磁性 粒子在聚合物单体中分散均匀。这种磁性粒子可进一步制 成体型材料,也可单独作为功能材料(磁性高分子微球) 应用。

高分子定义及简介

高分子定义及简介

功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。

功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域,是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。

近年来,功能高分子材料的年增长率一般都在10%以上,其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50%。

按照功能来分类1化学功能离子交换树脂、螯合树脂、感光性树脂、氧化还原树脂、高分子试剂、高分子催化剂、高分子增感剂、分解性高分子等.2.物理功能导电性高分子(包括电子型导电高分子、高分子固态离子导体、高分子半导体)、高介电性高分子(包括高分子驻极体、高分子压电体)、高分子光电导体、高分子光生伏打材料、高分子显示材料、高分子光致变色材料等.3.复合功能高分子吸附剂、高分子絮凝剂、高分子表面活性剂、高分子染料、高分子稳定剂、高分子相溶剂、高分子功能膜和高分子功能电极等.4.生物、医用功能抗血栓、控制药物释放和生物活性等 .按照功能特性通常可分成以下几类(1)分离材料和化学功能材料(2)电磁功能高分子材料(3)光功能高分子材料(4)生物医用高分子材料编辑本段离子交换树脂它是最早工业化的功能高分子材料。

经过各种官能化的聚苯乙烯树脂,含有H 离子结构,能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂,含有OH一离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。

它们主要用于水的处理。

离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。

编辑本段高分子催化剂和高分子试剂催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。

它具有魔法般的催化性能,反应在常温、常压下进行,催化活性极高,几乎不产生副产物。

目前,人们试图用人工合成的方法模拟酶,将金属化合物结合在高分子配体上,开发高活性、高选择性的高效催化剂,这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。

高分子有机磁性材料

高分子有机磁性材料

高分子有机磁性材料1 引言磁性材料是一簇新兴的基础功能材料。

虽然早在3000多年前我国就已发现磁石相互吸引和磁石吸铁的现象, 并在世界上最先发明用磁石作为指示方向和校正时间的应用, 在《韩非子》和东汉王充著的《论衡》两书中所提到的“司南”就是指此, 但毕竟只是单一地应用了天然的磁性材料。

人类注意于磁性材料的性能特点、制造、应用等的研究、开发的发展历史尚不到100年时间。

经过近百年的发展, 磁性材料已经形成了一个庞大的家族,按材料的磁特性来划分, 有软磁、永磁、旋磁、记忆磁、压磁等; 按材料构成来划分, 有合金磁性材料, 铁氧体磁性材料, 分类情况如下:上述材料尽管种类繁多, 庞杂交叉, 但都属于无机物质的磁性材料或以无机物质为主的混合物质磁性材料。

近年来, 由于一种全新的磁性材料的面世, 使磁性材料家族喜添新成员, 这就是高分子有机磁性材料,其独特之处在于它属于纯有机物质的磁性材料。

过去一般认为, 有机高分子化合物是难于具有磁性的, 因此本身具有磁性的有机高分子化合物的出现, 就是高分子材料研究领域的一个重大突破。

有机高分子磁性材料的发现被国内外专家认为是80年代末科学技术领域最重要的成果之一, 它的发现在理论和应用上可与固体超导和有机超导相提并论。

有可能在磁性材料领域产生一系列新技术。

2高分子有机磁性材料的主要性能特点由于高分子有机磁性材料既属于高分子有机材料, 又属于磁性材料, 对这类材料的研究属于交叉科学,人们对这类新型材料的研究和认识尚处于起步阶段,因此尽管专家们已对其进行了多方面的测量、试验和分析、研究, 但对其特性的认识仍很不系统、很不准确、很不全面。

从现已了解到的一些测试数据和分析情况可以初步看出其主要的性能特点:(1) 该材料是采用与过去所有磁性材料的制备方法完全不同的高分子化工工艺制成的高分子有机物质,是高分子有机物再加上二茂铁的络合物, 分子量高达数千。

该类材料和元件制备的主要工艺流程如图1。

磁性橡胶(仅供参考)

磁性橡胶(仅供参考)

磁性橡胶(仅供参考)磁性橡胶是一种新型的橡胶复合材料。

由于它既有刚性磁体的磁性能,又具有橡胶的柔弹性,在现代社会中,广泛应用在制造磁性密封配件,如人们日常使用的冰箱门密封,以及需要密封的汽车车窗或其它建筑物门窗密封,以及在计算机领域中,以磁性橡胶加工成橡胶磁钢,具有质量轻,均一性好,其效果比传统的烧结磁钢要优越。

磁性橡胶还能根据需要,结合选用阻尼性能好的橡胶,和不同配合剂,制造出高阻尼磁性橡胶,应用于航空航天,军工及民用减震方面。

在医疗保健方面,磁性橡胶也应用广泛,如加工成磁性鞋垫,腰帶等保健用品。

由于磁性橡胶的特殊兼顾性能,在各个领域中,应用越来越广泛。

顾名思义,磁性橡胶是具有磁性功能的高分子橡胶材料。

但所具有的磁性,基本与橡胶无关。

而是加入橡胶中的磁性物质赋予橡胶制品的磁性特殊功能。

众所周知,磁性物质在外磁场的作用下,会有多种不同的磁性表现,如铁磁性,反铁磁性,抗磁性,顺磁性和亚铁磁性。

其中铁磁性和和亚铁磁性物质,可列为強磁物质,其它则属弱磁性范畴。

具有工业使用价值的一般均采用強磁性物质。

按其特征和用途,強磁中又可分为软磁和硬磁及永久性磁性料。

[软磁物质是加上电流加磁,等电流撤去,会慢慢失去磁性,软磁物质的剩磁和矫顽力都很小,即磁滞回线窄;硬磁物质,当外磁场撒去后,各磁畴的方向,仍能很好保持一致,剩磁较大,不易去磁,磁化后能较长时期保持磁性;而永久性磁铁是加上強磁,使磁性物质的自旋与电子角动量成固定方向排列。

其实,所谓永久磁铁物质,也不是真的做到真的永久,因为内部热运动,会导致磁筹重新排除而逐渐去磁性,相对来说,永久磁铁失去磁性时间会长很多,实际能达到八至十年。

磁性橡胶在配方设计选用胶种上,由于与磁性不涉及,因此不论是天然橡胶系列还是合成橡胶系列,单用或并用,都可作为磁性橡胶基材。

但是在设计时,还要顾及磁性橡胶胶料中混入大量填料磁粉分散均匀性以及制品其它的物理性能,如屈挠性以及使用工况及制造流程中工艺性能。

浅谈磁性高分子材料

浅谈磁性高分子材料

前言磁性高分子材料是最早出现在1970年,是高分子功能材料。

与之前的普通磁性材料相比,磁性高分子材料具有很多优点,磁性高分子材料可分为结构型和复合型两种。

结构型磁性高分子材料是指本身具有磁性聚合物,如自由基聚合物,自由基化合物茂金属聚合物。

复合型磁性高分子材料主要由高分子化合物与无机磁性材料两部分复合而成。

制备方法磁性高分子材料的制备方法主要有共混法和原位聚合法等。

磁性高分子微球具有更特殊的制备方法外,如包埋法、化学液相沉积法及生物合成法等。

共混法主要有物理共混法、共聚共混法和互穿聚合物网络法三种方法。

其中物理共混法是指通过物理作用实现高分子材料和磁性原料的共混,根据原料性状的不同可区分为粉料共混、熔体共混、溶液共混、乳液共混等方法;共聚共混法可分为接枝和嵌段共聚共混法两种,其中接枝共聚共混法是指将聚合物A溶解于聚合物B的单体中,通过引发B单体使其在聚合物A的侧链上实现接枝共聚,嵌段共聚共混法则是使A、B单体主链断裂后实现共聚,形成A-B主链交错连接的聚合物;互穿聚合物网络法(IPN)是一种独特的高分子共混法,通过聚合物A和聚合物B各自交联后所得的网络连续地相互穿插而形成新的高分子聚合物,其中A、B之间不发生化学键合。

原位聚合法通过将高分子材料单体、磁粉及催化剂全部加入到分散(或连续)相中,使高分子材料单体在磁粉表面发生聚合(或相反),形成以磁粉为核、高分子材料为包覆层或高分子材料微粒为核,磁粉附着于表面的复合磁性粒子,这些磁性粒子能够在高分子材料单体中高度分散,具备较高的均匀性,原位聚合法制备的磁性粒子可进一步制成其他性状的材料,也可单独使用,如制作磁性高分子微球。

包埋法将磁性粒子置入高分子溶液,使其充分分散,并通过一系列方法获得高分子材料内部含有磁性微粒的磁性高分子微球,微球中磁性微粒与高分子材料的基团之间主要是通过范德华力或者形成氢键和共价键相结合,包埋法制备磁性高分子的不足在于微球粒径难以有效控制导致粒径分布不均匀,由于雾化、絮凝、蒸发等方法难以有效去高分子溶液中预置的溶剂和沉淀剂,导致磁性高分子微球内含杂质,影响其使用性能。

磁性高分子材料介绍及应用

磁性高分子材料介绍及应用

磁性高分子材料介绍及应用
磁性高分子材料介绍及应用
磁性塑料主要是指以塑料或橡胶为粘合剂制成的磁体,是20 世纪70 年代发展起来的一种新型高分子功能材料。

磁性塑料具有密度小、耐冲击强度大的特点,其制品可进行切割、切削、钻孔、焊接、层压和压花等加工,使用中不碎裂。

它可采用一般塑料通用的加工方法(如注射、模压、挤出等)进行加工,
对电磁设备的小型化、轻量化、精密化和高性能化起着关键作用。

全球磁性塑料的产量以每年10%-14%的速度递增。

铁氧体磁性塑料、粘结NdFeB、粘结稀土材料是磁性塑料的主要品种,其中产量增长最快的是各向同性粘结NdFeB 材料。

近几年开发的稀土类磁性塑料产量还比较小,如美国的稀土类磁性塑料约占其磁性塑料总量的10%,日本则仅占1.4%,但发展速度极快。

与传统的烧结型稀土磁体相比,稀土类磁性塑料虽然磁强度和耐热性稍差,但成型性及力学性能优异,组装和使用方便,废品率低。

我国的磁性塑料发展较晚,20 世纪80 年代初从国外引进电冰箱门封条生产线后,国内开始研制。

应用较多的是铁氧体磁性塑料和稀土类磁性塑料,使用的树脂主要有尼龙6、尼龙66、CPE、PE、PP、EVA、EPS、热固性树脂等。

随着生产技术的日趋完善,磁性塑料正以其特有的优势广泛应用于电子、电气、仪器、仪表、通讯、文教、医疗卫生及日常生活中的诸多领域,产量和需求量不断增加,具有很大的发展潜力。

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