[發(fā)明專利]一種聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910134980.3
• 申請日: 2009-04-20
• 公開（公告）號: CN101866734A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪南東;彭亮;楊世清;李棟良;廖鴻關(guān)
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東江粉磁材股份有限公司
• 主分類號: H01F1/10
• 分類號: H01F1/10;H01F1/113;B22F3/00;C04B35/26;C04B35/632
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 楊淑媛;武晶晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種粘結(jié)型磁性材料及其制造方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料及其制造方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的橡膠類粘結(jié)劑，如氯化聚乙烯(CPE)在用于制造磁性材料的過程中，由于在廢料處理時易產(chǎn)生致癌物質(zhì)二噁英而受到限制，其他的鹵素元素也都存在類似的情況。因此，在用于制造磁性材料的橡膠類粘結(jié)劑的未來發(fā)展方向上，已經(jīng)提出了無鹵化的要求。

目前，無鹵化有兩個發(fā)展方向，其一是以丁腈橡膠(NBR)作為粘結(jié)劑，其二是以非NBR材料作為粘結(jié)劑。采用丁腈橡膠作粘結(jié)劑時，雖然所得到的磁性制品的磁性能比以CPE為粘結(jié)劑時高，但是其制造工藝難于CPE為粘結(jié)劑時的工藝，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，因此以NBR作為粘結(jié)劑的發(fā)展受到了限制。在尋求以非NBR材料作為CPE材料的替代品方面，雖然有人曾提議用聚乙烯(PE)塑料作為粘結(jié)劑，但因為PE塑料是一種熱塑性樹脂，它的溫度加工性能沒有CPE平穩(wěn)，工藝上很難實行有效的控制，因而現(xiàn)在還未見到以聚乙烯塑料作為粘結(jié)劑的磁性材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明人對以PE塑料作為粘結(jié)劑的制造工藝進(jìn)行了反復(fù)試驗，通過對原料配比和工藝條件的組合優(yōu)化，成功地提供了一種聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料及其制造方法。

本發(fā)明的目的是提供一種聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料。

本發(fā)明提供的磁性材料由下述組分組成：80-95重量份的磁粉，所述磁粉是鐵氧體磁粉、金屬磁粉中的至少一種；3-19重量份的聚乙烯塑料；0.1-3重量份的偶聯(lián)劑；以及0.2-3重量份的增塑劑。

優(yōu)選地，所述鐵氧體磁粉選自鍶鐵氧體磁粉、鋇鐵氧體磁粉中的至少一種；所述金屬磁粉選自釹鐵硼、釤鈷、鋁鎳鈷中的至少一種。

本發(fā)明的聚乙烯塑料優(yōu)選高壓低密度聚乙烯(即LDPE)。高壓低密度聚乙烯比諸如低壓高密度聚乙烯(HDPE)和中等密度聚乙烯的其他聚乙烯塑料熔點低、成型容易且磁粉包裹量大，因而由其制得的磁性制品比由其他聚乙烯塑料制得的磁性制品的磁特性相對更高，制品表面相對更光整。

本發(fā)明的磁性材料的原料中，當(dāng)磁粉選擇鐵氧體磁粉和金屬磁粉的組合時，鐵氧體磁粉與金屬磁粉之間的比例為1∶99至99∶1。

本發(fā)明中使用的偶聯(lián)劑和增塑劑可以是本領(lǐng)域中常用的偶聯(lián)劑和增塑劑，如偶聯(lián)劑可以選用硅烷偶聯(lián)劑、鈦酯偶聯(lián)劑、鋁酯偶聯(lián)劑中的任何一種；如增塑劑可以選用鄰苯二甲酸鹽類、環(huán)氧類、復(fù)合型的硬脂酸鹽類中的任何一種。

優(yōu)選地，原料可以用0％-100％之間的任意比例的回收料替換。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料的制造方法。

本發(fā)明提供的制造方法包括將磁粉、聚乙烯塑料、偶聯(lián)劑、增塑劑按所述重量比混合后進(jìn)行混合煉制、壓延、成型，即得到聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料。

優(yōu)選地，煉制方式包括開煉方式或密煉方式，開煉方式在開煉機中進(jìn)行，密煉方式在密煉機中進(jìn)行，煉制溫度設(shè)定在80℃-140℃，煉制10-45分鐘，然后冷卻10-90分鐘。

優(yōu)選地，壓延溫度為25℃-60℃。

其中成型是在成型機上進(jìn)行的。

本發(fā)明提供的制造方法包括將磁粉、聚乙烯塑料、偶聯(lián)劑、增塑劑按所述重量比混合后進(jìn)行混合煉制、破碎、分出、壓延、成型，即得到聚乙烯塑料粘結(jié)型磁性材料。

優(yōu)選地，破碎溫度小于120℃，破碎后的粒料經(jīng)孔徑為2mm-5mm的篩網(wǎng)以使過篩后的粒徑小于5mm。

優(yōu)選地，從破碎步驟到分出步驟控制在至少8小時。

優(yōu)選地，將破碎后粒徑小于5mm的粒料分出成厚度為1mm-3mm的片狀料，分出輥筒的溫度控制在25℃-60℃，分出物料的溫度基本上控制在20℃-60℃。

本發(fā)明提供的產(chǎn)品是無鹵化的，因而是環(huán)境友好的環(huán)保型產(chǎn)品。

本發(fā)明提供的產(chǎn)品比以CPE為粘結(jié)劑時所制造的產(chǎn)品的磁性能高。下面的表1概述了以PE塑料作為粘結(jié)劑制造的磁性材料與NBR、CPE作為粘結(jié)劑制造的磁性材料的磁性能的比較，其中磁性能以剩余磁感應(yīng)強度Br、磁感矯頑力Hcb、內(nèi)稟矯頑力Hcj、最大磁能積(BH)max表征。

表1由不同粘結(jié)劑制造的磁性材料的磁性能值

從上表所列出的數(shù)據(jù)可以看出，以PE為粘結(jié)劑時制造的材料的磁性能高于以CPE為粘結(jié)劑時的磁性能，所以在體現(xiàn)磁性材料的性能方面完全可以替代CPE制品，甚至好于CPE制品。

此外，本發(fā)明提供的方法在煉制溫度、破碎溫度、分出輥筒的溫度、分出物料的溫度及壓延溫度等方面比目前以CPE為粘結(jié)劑時的制造工藝低20℃左右，而且無需硫化，因而降低了能耗。