CN102163496B - 高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条 - Google Patents
高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备原料混合物：制备粒度为10～200纳米的铁氧体粉与包覆剂、粘合剂的均匀原料混合物；(2)挤出胶片：设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；(4)UV上光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条。本发明还公开了采用前述的方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，本发明可以广泛应用于柔性橡塑磁产品的制造。
Description
技术领域
本发明涉及高分子复合混合物，具体涉及一种用于制造高性能电磁动力设备、采用纳米技术的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条。
背景技术
随着社会的发展，特别是各种电动汽车、磁悬浮列车、高性能电动机、发电机等技术的迅速发展，使得高性能磁性产品的需求越来越大，对产品的特性要求也越来越高。
现有技术中，粘结稀土磁体加工方法多采用模压、注射和挤出工艺，所制得的磁体都是刚性无弹性的，而采用模压、注射成型工艺更需要大量不同规格的模具，并且在后期需要对尺寸进行机加工，不利于磁体规格的变更，加工成本较高。同时刚性磁体虽然具有较高的磁性能和一定的形状自由度，但是存在电机应用时自动化程度不高、装配不便等缺点，而且制作成超薄厚度(小于1.0mm)的磁体有一定的困难。
柔性粘结稀土磁体是一种粘结稀土磁体的新产品，不同于注塑和模压工艺生产出来的刚性粘结稀土磁体，以橡胶为粘结剂，采用橡胶加工工艺生产，不需要大量的模具开发费用、生产效率高、可自由弯曲不开裂、制品尺寸可任意变更、厚度可小于1毫米、便于客户装配使用，满足了微特电机向小型、超薄、高速、高精度和低噪音方向发展的要求，市场前景看好。柔性粘结永磁体已广泛应用于家电、汽车、办公自动化等领域，需求量很大。
现有大规模生产技术中，所采用的磁粉多数为铁氧体，此类铁氧体粘结磁体虽然具有一定的抗氧化腐蚀性能和较好的机械性能，但是磁性能较低，不能满足高性能微特电机等应用要求。铁氧体磁铁是目前商品化程度最高、性价比最后的磁性材料，其应用非常广泛。
铁氧体材料是国内外近年来应用较为广泛的永磁材料。铁氧体合金化学性质稳定，但是其导磁率较低，特别是橡塑铁氧体磁性材料，由于磁粉的填充率一直低于90％，所以其导磁性能难以得到大幅提高。据实际测试，当磁粉填充率从89％开始，每提高1％，则导磁性能可以提高约5％，剩磁可以提高8～10％，因此，如何提高磁粉有效填充率，就成为此类产品的核心技术问题。
现有技术中，所生产和销售的铁氧体粉体，其颗粒度多为100～200目，其可以满足烧结铁氧体磁体的生产，而无法满足粘结磁体的生产，特别是不能满足高性能塑磁产品的生产需求。现有的塑磁产品，其柔韧性、抗冲击性、耐高温性能等诸多方面都存在着不足，而且所生产的产品厚度较大，通常在1mm以上，无法满足微型马达、微特电机等产品的需求。
现有技术中的粘结橡塑磁的制备方法，已经被许多文学所公开，其一般需要将粘结剂与铁氧体类磁粉及加工助剂按比例混合均匀，混合方法采用密炼法、开炼法、搅拌法或螺杆混炼法，然后将混合均匀后的胶料采用压延法或平板压制法制成一定厚度的磁体，再进行充磁和交联，步骤复杂、所需要的设备和原材料较多，工艺及产品质量无法准确控制，生产过程中难免产生杂质，影响了磁体的最后质量。
发明内容
本发明的目的，就是为克服现有技术的上述不足，提供一种适合产业化生产的、生产过程中不产生杂质的纳米级高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其将多个步骤集中在一个球磨机中进行，通过对磨球的材料的选择，使得其产生的自身损耗成为铁氧体粉体混合物的有效成分；
本发明的目的还在于，提供一种采用上述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，其也可广泛应用于其他各种柔性塑磁产品的制造。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备原料混合物：
制备粒度为10～200纳米的铁氧体粉与包覆剂、粘合剂的均匀原料混合物，其中的包覆剂包括硅烷偶联剂，粘合剂包括橡胶和丙烯基弹性体；所述的铁氧体为钡铁氧体或锶铁氧体；
(2)挤出胶片：
设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；
(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；
(4)UV上光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；
(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条；
(6)叠片：将磁条顺序重叠理好，包装，得到成品磁条；
(7)回收重新生产：将生产过程中，如裁剪工序所产生的边角废料、经过使用后回收的废旧磁条，去除杂质后，送入球磨机中，重复步骤(1)制备原料混合物。
所述的步骤(1)制备原料混合物，具体包括如下步骤：
(11)制备粒度为10～200内米的铁氧体粉体去杂、干燥；
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 80～90wt％
称取稀释剂丙酮 10～20wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
(15)表面包覆处理：氮气氩气气氛保护下，将铁氧体粉体混合物及制备好的包覆剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使铁氧体粉体混合物形成包覆型微粒，即其表面包覆有一层包覆剂，直至各粉体粒度达到100～300内米；
(16)固液混合研磨：
氮气氩气气氛保护下，将粘合剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使其形成混合包覆型微粒，直至各粉体粒度达到10～50内米；
(17)过滤，并密封存储，制得原料混合物。
所述的步骤(15)(16)中使用的是高速球磨机，其使用的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为60～95mm；以及氧化锆球体，其直径为5～30mm；其填充量的重量比为铁氧体∶氧化锆＝3∶1。
进一步的，所述的步骤(15)、(16)，是在交变磁场中进行，在磁力搅拌下加速球磨。
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到85～120℃，加压3～8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶，橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物为天然橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，其特征在于，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
所述的铁氧体为钡铁氧体或锶铁氧体；
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 80～90wt％
稀释剂丙酮 10～20wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
其中的橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
本发明提供的制备方法，可组成生产线连续生产，采用了纳米级的固液混合原料，特别选择的粘结剂和包覆剂，使在高速球磨机中制备出来的原料混合物，可以直接用于挤出、压延，直接制得塑磁胶片，而无需再进行混合、密炼或开炼，并且无需硫化，将生产步骤大大减少，节约了能耗，提高了生产效率和产品质量稳定性，其可以广泛应用于各种柔性橡塑磁产品的制造。
本发明提供的制备方法，采用特制的磨球，无需对磨球产生的杂质进行分选，其适合于工业化产生，在生产过程中，工况容易控制，产品质量稳定；由于采用了原料预处理和精密研磨处理两步，降低了制备过程对于设备和场地的需要，且制备速度快、效率高；也可以直接采购经过预处理的原料，直接用于生产；将铁氧体粉体与包覆剂、橡胶及茂丙烯基弹性体混合研磨，同时采用氮气氩气复合保护气体保护，可以实现研磨过程中粉体避免与空气接触，从而避免粉体发生氧化、爆炸及急剧温升，使加工过程稳定、高效。
同时，由于本发明提供的特别选择的粘合剂及包覆剂，使得在生产过程中，尤其是在裁切过程中产生的边角废料，可以直接回收重新加工利用；而经过使用后的废旧磁条，也可以回收重新加工利用，大大提高了原料的利用率；而传统的需要密炼、硫化的磁条则无法做到这一点。
本发明提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，由于其同时采用了高性能的铁氧体粉体、高效能的包覆剂、可改善产品柔韧性的橡胶、可提高产品抗冲击力和高温性能的丙烯基弹性体，使该其生产的塑磁产品，具备厚度低(可达到0.1mm)、柔韧性好、抗拉抗压、弹性好，磁性性能显著，厚度为1mm的磁片经测试其磁能积为8～12MGOe，磁片的拉伸强度为4MPa以上，可耐受200℃以下的高温而不失磁。
本发明提供的磁条，不含任何卤素，在高温下也不会分解、产生出有毒有害物质，符合环保要求，可广泛应用于各种场合、条件和人群的使用，其可以用于制造微型马达、微特电机、发电机、风扇及其他电子设备、元器件等。
下面结合实施例对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例1：本发明提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，包括以下步骤：
(1)制备原料混合物：
制备粒度为10～200纳米的铁氧体粉与包覆剂、粘合剂的均匀原料混合物，其中的包覆剂包括硅烷偶联剂，粘合剂包括橡胶和丙烯基弹性体；所述的铁氧体采用钡铁氧体；具体包括如下步骤：
所述的步骤(1)制备原料混合物，具体包括如下步骤：
(11)制备粒度为10～200内米的铁氧体粉体去杂、干燥；
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 80～90wt％
称取稀释剂丙酮 10～20wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
(15)表面包覆处理：氮气氩气气氛保护下，将铁氧体粉体混合物及制备好的包覆剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使铁氧体粉体混合物形成包覆型微粒，即其表面包覆有一层包覆剂，直至各粉体粒度达到100～300纳米；
(16)固液混合研磨：
氮气氩气气氛保护下，将粘合剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使其形成混合包覆型微粒，直至各粉体粒度达到10～50纳米；
(17)过滤，并密封存储，制得原料混合物。
所述的步骤(15)(16)中使用的是高速球磨机，其使用的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为60～95mm；以及氧化锆球体，其直径为5～30mm；其填充量的重量比为铁氧体∶氧化锆＝3∶1。
采用这种磨球的搭配，是考虑到铁氧体及氧化锆均为磁性材料，其在研磨过程中自身产生的粉体，可以作为本发明混合物的一部分，而无需再对其进行筛选、剔除操作；同时，铁氧体的密度大而硬度稍低，氧化锆的硬度大而密度稍低，采用二者结合的研磨方式，可以加快对混合物中各种粉体的研磨速度；同时，其在球磨机中的填充量的重量比为铁氧体∶氧化锆＝3∶1，且铁氧体磨球的直径远大于氧化锆，也是考虑到混合物成分中铁氧体的含量可以稍大，氧化锆需要偏小，而且铁氧体密度大、研磨冲击力大，适合于在大空间中的粗磨，而氧化锆则适合于小空间中的精磨，通过将二者合理搭配、一起工作，可以大大提高研磨效率和研磨精度，获得纳米级的混合物成分。
进一步的，所述的步骤(15)、(16)，是在交变磁场中进行，在磁力搅拌下加速球磨。
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到85～120℃，加压3～8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶，橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物为天然橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
(2)挤出胶片：
设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；
(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；
(4)UV 光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；
(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条；
(6)叠片：将磁条顺序重叠理好，包装，得到成品磁条；
(7)回收重新生产：将生产过程中，如裁剪工序所产生的边角废料、经过使用后回收的废旧磁条，去除杂质后，送入球磨机中，重复步骤(1)制备原料混合物。
需要时，还可以对磁条进行进一步覆膜、印刷或者镀膜(镀镍、镀锌)处理，以增强磁条的综合性能。
本发明提供的一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
所述的铁氧体为钡铁氧体；
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 80～90wt％
稀释剂丙酮 10～20wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
其中的橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
在改善耐候性和柔韧性、抗冲击性方面，本发明采用了丙烯基弹性体，例如丙烯基茂金属聚烯烃弹性体POE，该聚烯弹性体是一种丙烯-辛烯共聚物，它具有优越的流动性，具有优良的力学性能、加工性能和优异的耐热老化性能，与金属氧化物配合使用能够到优良的热老化、压缩性和耐天侯的特性。
在热稳定性、化学稳定性及机械稳定性方面，本发明采用超细铁氧体粉体并掺杂微量氧化锆，该氧化锆粉体在常温下绝缘、热导率低、线膨胀系数大，高温结构强度高，化学稳定性好，2000℃以下对多种熔融金属、硅酸盐、玻璃等不起作用，苛性碱、碳酸盐和各种酸(浓硫酸和氢氟酸除外)的溶液与氧化锆不起作用，也改善了混合物的综合性能。
本发明所使用的加工设备，可以使用高速球磨机、摩擦磨、震动磨、行星磨，超微粉碎机等装置，挤出装置可以为窄幅连续挤出机。
本发明提供的原料混合物，具有较细的颗粒度和流动性能，采用掺杂微量氧化锆、茂金属聚烯烃弹性体POE等方式获得了更为优越的复合性能，其制备的厚度为1mm的磁片，经测试其磁能积为5～10MGOe，磁片的拉伸强度为4MPa以上，可耐受120℃的高温而不失磁。其最薄可以生产出厚度为0.1mm的磁条，便于多层叠加、获得更好的电磁性能，因此其综合性能大幅优越于现有的其他磁条。
实施例2：本实施提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条，其与实施例1基本相同，其不同之处在于：
(1)制备原料混合物：
制备粒度为10～200内米的铁氧体粉与包覆剂、粘合剂的均匀原料混合物，其中的包覆剂包括硅烷偶联剂，粘合剂包括橡胶和丙烯基弹性体；所述的铁氧体为锶铁氧体；具体包括如下步骤：
所述的步骤(1)制备原料混合物，具体包括如下步骤：
(11)制备粒度为10～200内米的铁氧体粉体去杂、干燥；
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 80wt％
称取稀释剂丙酮 20wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 80wt％
丙烯基弹性体 20wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 88wt％
粘合剂 10wt％
包覆剂 1wt％
(15)表面包覆处理：氮气氩气气氛保护下，将铁氧体粉体混合物及制备好的包覆剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使铁氧体粉体混合物形成包覆型微粒，即其表面包覆有一层包覆剂，直至各粉体粒度达到100～300内米；
(16)固液混合研磨：
氮气氩气气氛保护下，将粘合剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使其形成混合包覆型微粒，直至各粉体粒度达到10～50纳米；
(17)过滤，并密封存储，制得原料混合物。
所述的步骤(15)(16)中使用的是高速球磨机，其使用的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为60mm；以及氧化锆球体，其直径为5mm；其填充量的重量比为铁氧体∶氧化锆＝3∶1。
进一步的，所述的步骤(15)、(16)，是在交变磁场中进行，在磁力搅拌下加速球磨。
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到85～120℃，加压3～8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶，橡胶为天然橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物。
(2)挤出胶片：
设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；
(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；
(4)UV上光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；
(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条；
(6)叠片：将磁条顺序重叠理好，包装，得到成品磁条；
(7)回收重新生产：将生产过程中，如裁剪工序所产生的边角废料、经过使用后回收的废旧磁条，去除杂质后，送入球磨机中，重复步骤(1)制备原料混合物。
需要时，还可以对磁条进行进一步覆膜、印刷或者镀膜(镀镍、镀锌)处理，以增强磁条的综合性能。
本发明提供的一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 88wt％
粘合剂 10wt％
包覆剂 1wt％
所述的铁氧体为锶铁氧体；
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体，总体约为1wt％，其中氧化锆粉体约为0.2wt％。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 80wt％
稀释剂丙酮 20wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 80wt％
丙烯基弹性体 20wt％
其中的橡胶为天然橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物。
实施例3：本实施提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条，其与实施例1、2基本相同，其不同之处在于：
(1)制备原料混合物：
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 90wt％
称取稀释剂丙酮 10wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 40wt％
丙烯基弹性体 60wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 94wt％
粘合剂 3wt％
包覆剂 1wt％
所述的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为95mm；以及氧化锆球体，其直径为30mm；
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到95～110℃，加压5～8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶，橡胶为丁基橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯基聚烯烃弹性体。
(2)挤出胶片：
设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；
(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；
(4)UV上光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；
(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条；
(6)叠片：将磁条顺序重叠理好，包装，得到成品磁条；
(7)回收重新生产：将生产过程中，如裁剪工序所产生的边角废料、经过使用后回收的废旧磁条，去除杂质后，送入球磨机中，重复步骤(1)制备原料混合物。
需要时，还可以对磁条进行进一步覆膜、印刷或者镀膜(镀镍、镀锌、镀铝)处理，以增强磁条的综合性能。
本发明提供的一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 94wt％
粘合剂 3wt％
包覆剂 1wt％
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体，总量约为1wt％，其中为0.3wt％。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 90wt％
稀释剂丙酮 10wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 40wt％
丙烯基弹性体 60wt％
实施例4：本实施提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条，其与实施例1、2、3基本相同，其不同之处在于：
(1)制备原料混合物：
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 85wt％
称取稀释剂丙酮 15wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 50wt％
丙烯基弹性体 50wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 90wt％
粘合剂 7wt％
包覆剂 2wt％
所述的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为95mm；以及氧化锆球体，其直径为30mm；
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到120℃，加压8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶为聚异丁烯橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯基聚烯烃弹性体。
本发明提供的一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 94wt％
粘合剂 3wt％
包覆剂 1wt％
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体，总量约为1wt％，其中为0.1wt％。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 85wt％
稀释剂丙酮 15wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 50wt％
丙烯基弹性体 50wt％
橡胶为聚异丁烯橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯基聚烯烃弹性体。
实施例5：本实施提供的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法及磁条，其与实施例1、2、3、4基本相同，其不同之处在于：
(2)制备原料混合物：
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 81wt％
称取稀释剂丙酮 19wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 60wt％
丙烯基弹性体 40wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 88wt％
粘合剂 10wt％
包覆剂 1wt％
所述的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为90mm；以及氧化锆球体，其直径为25mm；
所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到110℃，加压7MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
所述的步骤(13)中的橡胶为聚氨酯橡胶；其中的丙烯基弹性体，为丙烯基聚烯烃弹性体。
本发明提供的一种采用前述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 88wt％
粘合剂 10wt％
包覆剂 1.2wt％
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体，总量约为0.8wt％，其中为0.1wt％。
所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 81wt％
稀释剂丙酮 19wt％
所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 60wt％
丙烯基弹性体 40wt％
其中橡胶为聚氨酯橡胶，或前述多种橡胶的混合物；其中的丙烯基弹性体，为丙烯基聚烯烃弹性体。
本发明并不限于上述实施方式，凡是能实现本发明目的的所有相似或等同的实施方式，均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备原料混合物：
制备粒度为10～200纳米的铁氧体粉与包覆剂、粘合剂的均匀原料混合物，其中的包覆剂包括硅烷偶联剂，粘合剂包括橡胶和丙烯基弹性体；
(2)挤出胶片：
设定挤出机的挤出厚度范围，将原料混合料输入挤出机中，连续挤出得到塑磁胶片；
(3)裁剪：将塑磁胶片裁剪、切割为设定的形状和尺寸；
(4)UV上光：在磁条的表面上喷涂UV上光油，使其在磁条表面上形成一层保护膜；
(5)充磁：将磁条置入磁场中进行充磁，得到磁条；
其中，所述的步骤(1)制备原料混合物，具体包括如下步骤：
(11)制备粒度为10～200纳米的铁氧体粉体去杂、干燥；
(12)制备包覆剂：
(121)称取硅烷偶联剂 80～90wt％
称取稀释剂丙酮 10～20wt％
(122)将硅烷偶联剂与稀释剂均匀混合，制得包覆剂；
(13)制备粘合剂：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
(14)根据如下重量百分比称取原料：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
(15)表面包覆处理：氮气氩气气氛保护下，将铁氧体粉体混合物及制备好的包覆剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使铁氧体粉体混合物形成包覆型微粒，即其表面包覆有一层包覆剂，直至各粉体粒度达到100～300纳米；
(16)固液混合研磨：
氮气氩气气氛保护下，将粘合剂加入球磨机研磨2～5小时，进行混合研磨使其形成混合包覆型微粒，直至各粉体粒度达到10～50纳米；
(17)过滤，并密封存储，制得原料混合物。
2.根据权利要求1所述的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，其还包括以下步骤：
(6)叠片：将磁条顺序重叠理好，包装，得到成品磁条；
(7)回收重新生产：将生产过程中产生的边角废料、经过使用后回收的废旧磁条，去除杂质后，送入球磨机中，重复步骤(1)制备原料混合物。
3.根据权利要求1所述高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，所述的步骤(15)(16)中使用的是高速球磨机，其使用的磨球为球形铁氧体烧结磁块，其直径为60～95mm；以及氧化锆球体，其直径为5～30mm；其填充量的重量比为铁氧体：氧化锆＝3∶1。
4.根据权利要求1所述高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，所述的步骤(13)中的橡胶，橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
5.根据权利要求1所述高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，所述的步骤(15)、(16)，是在交变磁场中进行，在磁力搅拌下加速球磨。
6.根据权利要求1所述高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条的制备方法，其特征在于，所述的步骤(16)，还包括将球磨机及混合料均匀升温到85～120℃，加压3～8MPa，并保压至研磨结束，静置降温至室温。
7.一种采用权利要求1～6之一所述方法制备的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，其特征在于，包括以下原料组分重量份：
铁氧体粉体 88～94wt％
粘合剂 4～10wt％
包覆剂 1～2wt％
余量为成品中所包含的在研磨过程中产生的铁氧体和氧化锆粉体。
8.根据权利要求7所述的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，其特征在于，所述的包覆剂，其为如下原料组分的混合物：
硅烷偶联剂 80～90wt％
稀释剂丙酮 10～20wt％
9.根据权利要求7所述的高性能无卤环保型橡塑铁氧体挤出磁条，其特征在于，所述的粘合剂为如下原料组分的混合物：
橡胶 40～80wt％
丙烯基弹性体 20～60wt％
其中的橡胶为天然橡胶或丁基橡胶或聚异丁烯橡胶或聚氨酯橡胶之一或其混合物；其中的丙烯基弹性体，为丙烯-辛烯共聚物、丙烯基聚烯烃弹性体之一。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: DONGGUAN MAGHARD FLEXIBLE MAGNET CO., LTD. Effective date: 20150212 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Sun Huahai Inventor after: Wang Xiaodong Inventor after: Zheng Zhongyuan Inventor before: Sun Huahai |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: SUN HUAHAI TO: SUN HUAHAI WANG XIAODONG ZHENG ZHONGYUAN |
|
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150212 Address after: 523000 Guangdong Province, Dongguan Nancheng District Yuan Mei Dong Lu first international Bai'an center block A room 507 Applicant after: Dongguan high magnetic Technology Co., Ltd. Applicant after: DONGGUAN MAGHARD FLEXIBLE MAGNET CO., LTD. Address before: 523000 Guangdong Province, Dongguan Nancheng District Yuan Mei Dong Lu first international Bai'an center block A room 507 Applicant before: Dongguan high magnetic Technology Co., Ltd. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150624 Termination date: 20181230 |