[發(fā)明專利]高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310229431.0
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103288458A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱輔華;潘進(jìn)晶
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州禾昌聚合材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/632
• 分類號: C04B35/632;C04B35/634;C04B35/26
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 王玉國;陳忠輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高性能粘結(jié)鐵氧體注射用粒料及其制備方法，屬于磁性材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

將磁粉、高分子粘結(jié)劑和各種加工助劑按一定比例進(jìn)行混煉、造粒，然后再將粒料通過注塑機(jī)在適當(dāng)?shù)臏囟认伦⑸涑尚偷姆椒ㄖ苽涑龅拇朋w被稱為注塑磁體。由于具有尺寸精度高、機(jī)械性能好，易于大規(guī)模生產(chǎn)等特點(diǎn)，注塑磁體已廣泛應(yīng)用于于計算機(jī)、移動通訊、高級音像設(shè)備、微特電機(jī)、傳感器及磁電式儀器儀表、辦公設(shè)備、電子鐘表、電子照相機(jī)等工業(yè)和消費(fèi)類電子領(lǐng)域。

尼龍類鐵氧體注射磁體磁性偏低，但性價比高，加工性能、耐熱性能好，是注塑磁體中低端市場的首選材料。目前，國外注塑鐵氧體磁體的最大磁能積已高達(dá)2.3MGOe，而國內(nèi)相應(yīng)產(chǎn)業(yè)化的最高水平大多在1.9MGOe左右，差距比較大。

提高磁粉填充量是獲得高磁性能的主要方法之一，但磁粉含量的提高使得復(fù)合材料的流動性下降，加工性能變差，通常解決的辦法是對磁粉進(jìn)行表面偶聯(lián)處理和添加潤滑劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高性能粘結(jié)鐵氧體注射用粒料及其制備方法，旨在解決高磁粉填充時，復(fù)合材料流動性下降，加工性能變差等問題。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料，其成分的質(zhì)量百分含量為：鐵氧體磁粉85wt%～90wt%，粘結(jié)劑8wt%～13%wt%，偶聯(lián)劑0.4wt%～0.6wt%，潤滑劑0.8wt%～1.0wt%，抗氧劑0.2wt%～0.4wt%。

進(jìn)一步地，上述的高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料，其中，所選鐵氧體磁粉為鍶鐵氧體磁粉，平均粒徑為1.5～2um；所述粘結(jié)劑為尼龍6粉和尼龍12粉的混合物；所述尼龍6粉與尼龍12粉的混合比例是1:1；所述偶聯(lián)劑為單烷基焦磷酸酯型鈦酸偶聯(lián)劑；所述潤滑劑為聚四氟乙烯超細(xì)微粉，平均粒徑1.5～2um；所述抗氧劑為抗氧劑1010。

本發(fā)明高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料的制備方法，包括以下步驟：

（1）表面處理：將鐵氧體磁粉和潤滑劑加入高速攪拌機(jī)中，加入水?dāng)嚢?～10min，按配比加入偶聯(lián)劑乙醇溶液高速攪拌30～45min，攪拌機(jī)溫度控制在90℃～120℃,得到處理好的鐵氧體磁粉和潤滑劑混合物；

（2）膠磁混合：將上述表面處理后的混合物與粘結(jié)劑和抗氧劑在高攪機(jī)中混合均勻；

（3）在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)混煉擠出：將步驟（2）得到的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)混煉；將得到的物料擠出后切粒，即得到粘結(jié)鐵氧體注射用粒料。

更進(jìn)一步地，上述的高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料的制備方法，首先，將90份鍶鐵氧體磁粉和1份聚四氟乙烯超細(xì)微粉加入高速攪拌機(jī)攪拌預(yù)熱，攪拌機(jī)溫度控制在90℃～120℃之間，然后加入0.6份單烷基焦磷酸酯型鈦酸偶聯(lián)劑乙醇溶液攪拌30min，再將8份的尼龍12粉與尼龍6粉的混合物、0.4份抗氧劑1010加入高攪機(jī)中攪拌得到均勻混合物；混合物經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)混煉，擠出、切粒得到粘結(jié)鐵氧體注射粒料；雙螺桿擠出機(jī)溫度為：230℃～250℃，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為r=100r.min^-1。

本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在：

①本發(fā)明采用聚四氟乙烯超細(xì)微粉作為潤滑劑，其具有較好的耐高低溫性能和潤滑性能，可提供較大溫度范圍內(nèi)、長時間的潤滑效果，以降低磁粉與磁粉，磁粉與螺桿間的摩擦；

②采用尼龍6粉與尼龍12粉混合物作為粘結(jié)劑，可降低制品的吸水率，以獲得較好的力學(xué)性能和尺寸精度；

③偶聯(lián)劑選用單烷基焦磷酸酯型鈦酸偶聯(lián)劑，其對含濕量較高的填料偶聯(lián)效果好，可簡化加工工藝；

④本發(fā)明先將鐵氧體磁粉和聚四氟乙烯超細(xì)粉混合，再同時進(jìn)行表面偶聯(lián)處理，簡化了工藝，提高了磁粉和聚四氟乙烯的分散性和流動性；

⑤通過多種技術(shù)手段制備的粘結(jié)鐵氧體注射用粒料具有加工性能優(yōu)良等特點(diǎn)，所得制品磁性高、力學(xué)性能良好、尺寸精度高，具有很好的市場應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

高性能粘結(jié)鐵氧體注射粒料，成分為：鐵氧體磁粉85wt%～90wt%，粘結(jié)劑8wt%～13%wt%，偶聯(lián)劑0.4wt%～0.6wt%，潤滑劑0.8wt%～1.0wt%，抗氧劑0.2wt%～0.4wt%。其中，鐵氧體磁粉為鍶鐵氧體磁粉，平均粒徑為1.5～2um；粘結(jié)劑為尼龍6粉和尼龍12粉的混合物；尼龍6粉與尼龍12粉的混合比例是1:1；偶聯(lián)劑為單烷基焦磷酸酯型鈦酸偶聯(lián)劑；潤滑劑為聚四氟乙烯超細(xì)微粉，平均粒徑1.5～2um；抗氧劑為抗氧劑1010。