專利名稱：一種塑料導(dǎo)磁材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑料導(dǎo)磁材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
人類早在三千多年前就已經(jīng)認(rèn)識(shí)了磁性材料，但永磁材料的應(yīng)用和研究的時(shí)間并不長(zhǎng)。二十世紀(jì)三十年代AlNiCo永磁合金的發(fā)現(xiàn)是永磁材料發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑， 七十年代以前一直處于永磁材料的領(lǐng)先地位。但該合金含有昂貴的戰(zhàn)略物資Ni和Co。而永磁鐵氧體材料是繼鋁鎳鈷系硬磁材料后出現(xiàn)的第二種主要的硬磁材料，它的出現(xiàn)不僅節(jié)約了鎳、鈷等大量戰(zhàn)略物資，而且為硬磁材料在高頻段，如電視機(jī)的部件、微波器件以及其他國(guó)防器件等的應(yīng)用開辟了新的途徑。鐵氧體材料不僅可以用作電訊器件中錄音器、微音器、拾音器、電話機(jī)以及各種儀表的磁鐵，而且在污染處理、醫(yī)學(xué)生物和印刷顯示等方面也得到了廣泛應(yīng)用。塑料導(dǎo)磁材料是磁粉與粘結(jié)劑制成的一種磁性材料，其在電子產(chǎn)品中應(yīng)用非常廣泛，但是目前的塑料導(dǎo)磁材料穩(wěn)定性差，往往需要添加大量的助劑，因此減少了磁粉的含量，造成磁性能降低，壽命減少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種塑料導(dǎo)磁材料及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中塑料永磁材料配方不合理，磁性性能不高的問(wèn)題。一種塑料導(dǎo)磁材料，其包括按照重量百分比的如下組分粘結(jié)劑8 10%;磁粉88 91%;潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑0.5 1%;抗氧劑0.2 0.4%。以及，一種塑料導(dǎo)磁材料的制備方法，其包括如下步驟按照重量百分比選取原料，所述原料包括粘結(jié)劑8 10 %，磁粉88 91 %，潤(rùn)滑劑0.5%，偶聯(lián)劑0.5 1%，抗氧劑0.2 0.4% ；磁粉中加入偶聯(lián)劑溶液，攪拌，烘干，得處理后的磁粉；將處理后的磁粉、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑混合，得混合原料；將上述混合原料通過(guò)雙輥混煉法制備出注射成型的母料，獲得所述塑料導(dǎo)磁材料。本發(fā)明實(shí)施例提供的塑料導(dǎo)磁材料，通過(guò)粘結(jié)劑、磁粉、偶聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑的合理復(fù)配，使得塑料導(dǎo)磁材料性能穩(wěn)定、磁性能高。進(jìn)一步，該塑料導(dǎo)磁材料的制備方法采用混煉反應(yīng)擠出造粒一次性完成的工藝，其制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作方便，效益高，成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的塑料導(dǎo)磁材料的制備方法的制備方法流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例的一種塑料導(dǎo)磁材料，其包括按照重量百分比的如下組分粘結(jié)劑8 10%;磁粉88 91%;潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑0.5 1%;抗氧劑0.2 0.4%。優(yōu)選地，所述粘結(jié)劑為流動(dòng)好，粘結(jié)性佳的注塑級(jí)尼龍1010、尼龍6、二元共聚尼龍中的至少一種。所述磁粉優(yōu)選為永磁鐵氧體粉。所述潤(rùn)滑劑優(yōu)選為TAF、OP蠟、硬脂酸鹽中的一種或幾種，潤(rùn)滑劑TAF是以乙撐雙脂肪酸酰胺(EBS)為基料，在催化劑作用下，含有極性基團(tuán)的反彈性單體與EBS反應(yīng)形成 BAB型共聚物。其不僅保持EBS的潤(rùn)滑特性，又具能與玻纖、無(wú)機(jī)填料表面部分極性基團(tuán)相結(jié)合的極性基團(tuán)結(jié)構(gòu)，使得尼龍與磁粉之間形成類似錨固的節(jié)點(diǎn)。更優(yōu)選地，選用TAF和OP 蠟質(zhì)量比為2 1的混合物，其能夠有效改善各基體間的內(nèi)潤(rùn)滑性和加工時(shí)的外潤(rùn)滑性。所述偶聯(lián)劑優(yōu)選為硅烷類偶聯(lián)劑，Y-氨丙基三乙氧基硅烷或Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，其能有效的改善磁粉與樹脂的相容性。所述抗氧劑優(yōu)選為空間受阻酚抗氧劑和膦酸鹽的增效混合物，如H161，H161是尼龍類產(chǎn)品專用抗氧劑，能有效抗氧化、耐溫和保持顏色穩(wěn)定。請(qǐng)參閱圖1，顯示本發(fā)明實(shí)施例的塑料導(dǎo)磁材料的制備方法，該方法包括如下步驟SOl 按照重量百分比選取原料，所述原料包括粘結(jié)劑8 10%，磁粉88 91%， 潤(rùn)滑劑0. 5%，偶聯(lián)劑0. 5 1 %，抗氧劑0. 2 0. 4% ； 材料。
好標(biāo)示
502向磁粉中加入偶聯(lián)劑溶液，攪拌，烘干，得處理后的磁粉；
503將處理后的磁粉、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑混合，得混合原料；
504將上述混合原料通過(guò)雙輥混煉法制備出注射成型的母料，獲得所述塑料導(dǎo)磁
步驟SOl中，所有物料稱量準(zhǔn)確，精確至0. 001千克，放入相應(yīng)的物料袋中并且做其中，潤(rùn)滑劑可以為TAF和OP蠟的復(fù)合潤(rùn)滑劑，其質(zhì)量比為2 1。 步驟S02中，將偶聯(lián)劑用無(wú)水乙醇與蒸餾水按一定比例配制成醇水溶液進(jìn)行稀釋，配置偶聯(lián)劑溶液。將稱量好的鐵氧體粉倒入高速混合機(jī)中，先低速混合一定時(shí)間，以打開團(tuán)聚體便于偶聯(lián)劑的分散和處理，然后邊低速攪拌邊把預(yù)先配置好的偶聯(lián)劑溶液緩慢滴入高速混合機(jī)中，再高速攪拌5 IOmin至混合均勻，再將上述磁粉放入烘箱于90°C烘干， 得處理后的磁粉。步驟S03具體為，將處理后的磁粉、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑在高速混合機(jī)中混合均勻。步驟S04中，將上述混合原料通過(guò)雙輥混煉法制備出注射成型的母料，獲得所述塑料導(dǎo)磁材料。本發(fā)明實(shí)施例提供的塑料永磁材料選用永磁鐵氧體為添加劑，其原料豐富，化學(xué)穩(wěn)定性高，不存在氧化問(wèn)題，而且性價(jià)比高即單位磁能積的成本低；同時(shí)，通過(guò)合理選擇潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑和抗氧劑，獲得性能優(yōu)異的塑料導(dǎo)磁材料。所述塑料導(dǎo)磁材料生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單， 容易控制。以下通過(guò)具體配方和制備方法的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明上述塑料導(dǎo)磁材料的制備方法及其制備方法。實(shí)施例1 本實(shí)施例的塑料導(dǎo)磁材料的制備方法的組分及其重量百分含量為粘結(jié)劑8.3%;磁粉90% ；潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑1%;抗氧劑0.2%。其中，所述粘結(jié)劑為尼龍1010，所述磁粉為鐵氧體磁粉，所述潤(rùn)滑劑為TAF和OP蠟的復(fù)合潤(rùn)滑劑，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為2 1，偶聯(lián)劑為KH-550，抗氧劑為H161。將偶聯(lián)劑(1%，重量百分比，以下相同)用無(wú)水乙醇與蒸餾水按一定比例配制成的醇水溶液進(jìn)行稀釋，稱量鐵氧體磁粉(90% )加入高速混合機(jī)中，先低速混合一定時(shí)間，以打開團(tuán)聚體便于后續(xù)加入偶聯(lián)劑的分散和處理，然后邊低速攪拌邊把預(yù)先配置好的偶聯(lián)劑溶液緩慢滴入高速混合機(jī)中，再高速攪拌5 IOmin至混合均勻，將處理好的磁粉放入烘箱于90°C烘干。將干燥的磁粉，干燥的尼龍1010(8.3%)、復(fù)合潤(rùn)滑劑(0.5%)、 KH-550(1% )和H161(0. 2% )在高速混合機(jī)中混合均勻，經(jīng)過(guò)雙輥混煉法制備塑料導(dǎo)磁材料，其中，加工溫度190 2200C。實(shí)施例2:本實(shí)施例的塑料導(dǎo)磁材料的制備方法的組分及其重量百分含量為粘結(jié)劑8.3%;磁粉90% ；潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑1%;抗氧劑0.2%。其中，所述粘結(jié)劑為尼龍6，所述磁粉為鐵氧體磁粉，所述潤(rùn)滑劑為TAF和OP蠟的復(fù)合潤(rùn)滑劑，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為2 1，偶聯(lián)劑為KH-550，抗氧劑為H161。將偶聯(lián)劑(1%，重量百分比，以下相同)用無(wú)水乙醇與蒸餾水按一定比例配制成的醇水溶液進(jìn)行稀釋，稱量鐵氧體磁粉(90%)加入高速混合機(jī)中，先低速混合一定時(shí)間，以打開團(tuán)聚體便于后續(xù)加入偶聯(lián)劑的分散和處理，然后邊低速攪拌邊把預(yù)先配置好的偶聯(lián)劑溶液緩慢滴入高速混合機(jī)中，再高速攪拌5 IOmin至混合均勻，將處理好的磁粉放入烘箱于90°C烘干。將干燥的磁粉，干燥的尼龍6(8.3%)、復(fù)合潤(rùn)滑劑(0.5^),1^-550(1%) 和H161(0.2% )在高速混合機(jī)中混合均勻，經(jīng)過(guò)雙輥混煉法制備塑料導(dǎo)磁材料，其中，加工溫度為200 240°C。實(shí)施例3 本實(shí)施例的塑料導(dǎo)磁材料的制備方法的組分及其重量百分含量為粘結(jié)劑8.3%;磁粉90% ；潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑1%;抗氧劑0.2%。其中，所述粘結(jié)劑為二元共聚尼龍，所述磁粉為鐵氧體磁粉，所述潤(rùn)滑劑為TAF和 OP蠟的復(fù)合潤(rùn)滑劑，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為2 1，偶聯(lián)劑為KH-550，抗氧劑為H161。將偶聯(lián)劑(1%，重量百分比，以下相同)用無(wú)水乙醇與蒸餾水按一定比例配制成的醇水溶液進(jìn)行稀釋，稱量鐵氧體磁粉(90% )加入高速混合機(jī)中，先低速混合一定時(shí)間，以打開團(tuán)聚體便于后續(xù)加入偶聯(lián)劑的分散和處理，然后邊低速攪拌邊把預(yù)先配置好的偶聯(lián)劑溶液緩慢滴入高速混合機(jī)中，再高速攪拌5 IOmin至混合均勻，將處理好的磁粉放入烘箱于90°C烘干。將干燥的磁粉，干燥的尼龍1010(8.3%)、復(fù)合潤(rùn)滑劑(0.5%)、 KH-550(1% )和H161(0. 2% )在高速混合機(jī)中混合均勻，經(jīng)過(guò)雙輥混煉法制備塑料導(dǎo)磁材料，其中，加工溫度為230 270°C。將按實(shí)施例1 3制備的塑料導(dǎo)磁材料在120°C條件下干燥3小時(shí)，然后再將干燥好的粒子材料在注射機(jī)上進(jìn)行注射成型制樣，進(jìn)行性能測(cè)試。將制備的磁體標(biāo)樣在HT-600磁性材料測(cè)試儀上測(cè)試粘結(jié)磁體的退磁曲線來(lái)表征粒料的磁性能；用排水法測(cè)試磁體的密度；用注射機(jī)在阿基米德螺旋線模具上注射出螺旋線長(zhǎng)度表征粒料流動(dòng)性能；用WE-100型液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試磁體的抗壓強(qiáng)度。彎曲性能按GB/T 9341-2000測(cè)試；熔體流動(dòng)速率(MFR)按GB/T 3682-2000測(cè)試；氧化增重實(shí)驗(yàn)在調(diào)溫調(diào)濕箱中進(jìn)行，濕度90%，溫度65°C。實(shí)施例1至實(shí)施例3所制備的塑料導(dǎo)磁材料的性能表征見表1。表權(quán)利要求
1. 一種塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，包括按照重量百分比的如下組分粘結(jié)劑8 10%;磁粉88 91%;潤(rùn)滑劑0.5%;偶聯(lián)劑0.5 1%;抗氧劑0.2 0.4%。
2.如權(quán)利要求1所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述粘結(jié)劑為注塑級(jí)尼龍1010、尼龍6、二元共聚尼龍中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述磁粉為永磁鐵氧體粉。
4.如權(quán)利要求1所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為TAF、OP蠟、硬脂酸鹽中的至少一種。
5.如權(quán)利要求4所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為質(zhì)量比為2 1的 TAF和OP蠟的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述熱穩(wěn)定劑為硅烷類偶聯(lián)劑。
7.如權(quán)利要求6所述的塑料導(dǎo)磁材料，其特征在于，所述硅烷類偶聯(lián)劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷或Y-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。
8.如權(quán)利要求1所述的耐水解PET復(fù)合材料，其特征在于，所述抗氧劑為空間受阻酚抗氧劑和膦酸鹽的混合物。
9.一種塑料永磁材料的制備方法，其包括如下步驟按照重量百分比選取原料，所述原料包括粘結(jié)劑8 10%，磁粉88 91%，潤(rùn)滑劑 0.5%，偶聯(lián)劑0.5 1%，抗氧劑0.2 0.4% ；磁粉中加入偶聯(lián)劑溶液，攪拌，烘干，得處理后的磁粉；將處理后的磁粉、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑混合，得混合原料；將上述混合原料通過(guò)雙輥混煉法制備出注射成型的母料，獲得所述塑料導(dǎo)磁材料。
10.如權(quán)利要求9所述的塑料永磁材料的制備方法，其特征在于，所述偶聯(lián)劑溶液是含有偶聯(lián)劑的乙醇和水混合溶液。
全文摘要
本發(fā)明提供一種塑料導(dǎo)磁材料，其包括按照重量百分比的如下組分粘結(jié)劑8～10％；磁粉88～91％；潤(rùn)滑劑0.5％；偶聯(lián)劑0.5～1％；抗氧劑0.2～0.4％。本發(fā)明還提供該塑料導(dǎo)磁材料的制備方法，其按照上述重量百分比選取原料；磁粉中加入偶聯(lián)劑溶液，攪拌，烘干，得處理后的磁粉；將處理后的磁粉、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑和抗氧劑混合，得混合原料；將上述混合原料通過(guò)雙輥混煉法制備出注射成型的母料，獲得所述塑料導(dǎo)磁材料。該塑料導(dǎo)磁材料磁性能高，穩(wěn)定性好。
文檔編號(hào)H01F1/37GK102352101SQ20111015196
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者徐東, 徐永, 程必舒 申請(qǐng)人:深圳市科聚新材料有限公司