一種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及注塑永磁材料生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種注塑尼龍12-永磁鐵 氧體顆粒料及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 粘結(jié)磁體是磁性粉末與樹脂、橡膠或低烙點金屬等粘結(jié)劑均勻混合，然后用注射 成型、模壓成型或擠出成型等方法制成的聚合物基復合永磁材料，是永磁材料中的一個重 要分支。所用的粘結(jié)劑材料主要有2類:聚合物（如橡膠、熱塑性或熱固性樹脂)和低烙點金 屬（如化、SnXu、AI及其合金等）。
[0003] 注射成型法是將磁粉和樹脂的粉料混煉、造粒，然后將造粒后顆粒料注入注塑機 內(nèi)加熱烙化，使之具有良好的流動性，在運種狀態(tài)下將該顆粒料W烙融狀態(tài)注入具有取向 磁場的金屬模具內(nèi)，冷卻后形成所要求的復雜形狀的磁體器件。相比于一般模壓成型，注塑 成型的優(yōu)點有：1、顆粒料的樹脂含量達7%~12%，且在顆粒料烙融狀態(tài)下成型，流動性好、 強度較高；2、成型自由度高，可制成形狀復雜、形狀不規(guī)則的器件，且不需噴涂等防氧化措 施;3、可與軸等注塑成鑲嵌類產(chǎn)品，而鑲嵌類產(chǎn)品要求磁體強度很高;4、成型壓力低，模具 損耗低，注塑成型時在高于尼龍、PPS等樹脂烙點的溫度成型，而模壓成型一般為常溫，模具 損耗較大。
[0004] 現(xiàn)階段，注塑磁體一般分為注塑永磁鐵氧體磁體、注塑各向同性欽鐵棚磁體、注塑 各向異性欽鐵棚磁體、注塑SmFeN磁體及注塑復合磁體等。其中注塑永磁鐵氧體磁體由于成 本低、單位價格磁性能高、成型容易等因素得到了廣泛的應(yīng)用，應(yīng)用在如家電電機、汽車電 機、儀表盤、磁傳感器等領(lǐng)域。
[0005] 按照不同的樹脂類別，注塑永磁鐵氧體磁體可W分為注塑尼龍6-永磁鐵氧體磁 體、注塑尼龍12-永磁鐵氧體磁體、注塑PPS(聚苯硫酸)-永磁鐵氧體磁體。其中尼龍6的價格 最低，但吸水率最高，達4.4 % (20°C、65 %RH)，適用于對尺寸精度要求不高的應(yīng)用領(lǐng)域;而 PPS(聚苯硫酸）的烙點達280°C，吸水率最低，僅0.02% (20°C、65 %畑），但價格昂貴，適用于 200°C W上高溫、尺寸精度要求苛刻的應(yīng)用領(lǐng)域;尼龍12則比較適中，其吸水率僅0.98% (20 °C、65%畑），雖沒有PPS吸水率低，但已可W滿足一般汽車電機、高端家電電機等應(yīng)用領(lǐng)域 的要求。
[0006] 現(xiàn)階段，注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料的強度、精度還不夠高，無法滿足汽車電 機(特別是高端新能源動力汽車電機）、高端家電電機用注塑磁體的嚴苛要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在上述的不足，提供了一種高強度、高精度的注 塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料及制備方法。
[000引為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用W下技術(shù)方案：
[0009] -種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料，由W下重量百分比的組分混合造粒制成:永 磁鐵氧體磁粉為87%-93%，尼龍12為6%-12%，增強劑為0.1%-2%，分散劑為， 偶聯(lián)劑為0.1 % -1 %，潤滑劑為0.1 % -1 %。
[0010] 作為優(yōu)選，所述永磁鐵氧體磁粉為各向異性Sr永磁鐵氧體磁粉，其含量為88.5 % - 91%。在運個區(qū)間可W達到磁性能、顆粒料流動性、磁體強度的最佳值。
[0011] 作為優(yōu)選，所述尼龍12的含量為8%-10.5%。在運個區(qū)間可W達到磁性能、顆粒料 流動性、磁體強度的最佳值。
[0012] 作為優(yōu)選，所述增強劑為短切玻纖、短切云母片或短切鐵酸鐘纖維，其含量為 0.3%-1.2%。在運個區(qū)間可W達到磁性能、顆粒料流動性、磁體強度的最佳值。
[0013] 作為優(yōu)選，所述分散劑為偏憐酸鋼、憐酸鋼或Ξ聚憐酸鋼，其含量為0.1 %-0.5%。
[0014] 作為優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鐵酸醋偶聯(lián)劑，其含量為0.3%-0.8%。
[0015] 本發(fā)明還提供了一種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料的制備方法，具體包括如下 步驟：
[0016] (1)磁粉表面處理:放永磁鐵氧體磁粉于混粉缸內(nèi)，加入適量比例的分散劑、偶聯(lián) 劑，在100°C-120°C的溫度混粉20-40min;
[0017] (2)加入尼龍12,在100°C-120°C的溫度繼續(xù)混粉10-30min;
[0018] (3)加入增強劑、潤滑劑，在100°C-120°C的溫度繼續(xù)混粉10-20min，并將溫度升至 140°C-160°C，繼續(xù)混粉 10-30min;
[0019 ] (4)造粒:將上述混勻的尼龍12-永磁鐵氧體磁粉混合物注入造粒機，進行造粒。
[0020] 作為優(yōu)選，在步驟(1)中，所述的分散劑和偶聯(lián)劑預先溶于異丙醇中。
[0021] 作為優(yōu)選，在步驟(4)中，造粒溫度控制在220°C-270°C。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是:與市售通用的注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料牌號相比，顆 粒料的彎曲強度、拉伸強度能提高20%-50%;通過對現(xiàn)有注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料 的強度、尺寸精度方面的改進，可W滿足現(xiàn)有汽車電機(特別是高端新能源動力汽車電機）、 高端家電電機用注塑磁體的嚴苛要求。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步的描述。
[0024] 實施例1:
[00巧]一種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料，由100kg永磁Sr鐵氧體磁粉，10kg尼龍12， 0.90kg短切玻纖，0.2化g偏憐酸鋼，0.50kg硅烷偶聯(lián)劑，0.2化g硬脂酸巧混合造粒制成。 [00%]按照下述方法制備：
[0027] 1)磁粉表面處理:放100kg永磁Sr鐵氧體磁粉于混粉缸內(nèi)，加入0.25kg偏憐酸鋼、 0.50kg硅烷偶聯(lián)劑(預先溶于化異丙醇中），在120°C的溫度下混粉30min;
[002引 2)加入10kg尼龍12，在120°C的溫度繼續(xù)混粉15min;
[00巧]3)加入0.90kg短切玻纖、0.2化g硬脂酸巧，在120°C的溫度繼續(xù)混粉15min，并將溫 度升至150°C，繼續(xù)混粉15min;
[0030] 4)造粒:將上述混勻的尼龍12-永磁鐵氧體磁粉混合物注入造粒機，造粒溫度控制 在 220°C。
[0031] 檢驗測試，顆粒料的彎曲強度、拉伸強度及應(yīng)用于一款新能源動力汽車電機用Φ 20mm注塑馬達轉(zhuǎn)子的吸水率(23°C、水中飽和，尺寸膨脹率)等性能結(jié)果見表1所示。
[0032] 實施例2:
[0033] 一種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料，由100kg永磁Sr鐵氧體磁粉，9.8kg尼龍12， 0.90kg短切云母片，0.2化g偏憐酸鋼，0.50kg硅烷偶聯(lián)劑，0.40kg硅油混合造粒制成。
[0034] 按照下述方法制備：
[0035] 1)磁粉表面處理：100kg永磁Sr鐵氧體磁粉于混粉缸內(nèi)，加入0.25kg偏憐酸鋼、 0.5kg硅烷偶聯(lián)劑(溶于化異丙醇），在110°C的溫度混粉20min;
[0036] 2)加入9.8kg尼龍12，在110°C的溫度繼續(xù)混粉1 Omin;
[0037] 3)加入0.化g短切云母片、0.40kg硅油，在110°C的溫度繼續(xù)混粉lOmin，并將溫度 升至160°C，繼續(xù)混粉lOmin;
[0038] 4)造粒:將上述混勻的尼龍12-永磁鐵氧體磁粉混合物注入造粒機，造粒溫度控制 在 240°C。
[0039] 檢驗測試，顆粒料的彎曲強度、拉伸強度及應(yīng)用于一款新能源動力汽車電機用Φ 20mm注塑馬達轉(zhuǎn)子的吸水率(23°C、水中飽和，尺寸膨脹率)等性能結(jié)果見表1所示。
[0040] 實施例3:
[0041 ] 一種注塑尼龍12-永磁鐵氧體顆粒料，由100kg永磁Sr鐵氧體磁粉，10.3kg尼龍12， 0.60kg短切鐵酸鐘纖維，0.2化gS聚憐酸鋼，0.50kg硅烷偶聯(lián)劑，0.201^EBS混合造粒制成。
[0042] 按照下述方法制備：
[0043] 1)磁粉表面處理：100kg永磁Sr鐵氧體磁粉于混粉缸內(nèi)，加入0.2