CN102875854B - 一种高强度的磁性橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高强度的磁性橡胶，属于高分子材料技术领域。由以下按重量份量的原料制成：天然橡胶20～30份、氯丁橡胶10～20份、羧基丁腈橡胶20～30份、PVC树脂5～10份、酚醛树脂5～10份、聚乙烯基甲醚3～8份、聚乙烯10～15份、磁粉80～100份、氧化铁红3～4份、乙炔炭黑5～8份、硬酯酸锌2～4份、氧化锌2～4份、滑石粉1～3份、聚乙烯蜡5～10份、白油膏4～9份、芳烃油3～5份、促进剂2～4份、抗氧化剂1～3份、N,N’-二(2-羟丙基)苯胺1～2份、烷基苯磺酸酯4～8份、癸二酸二辛酯3～6份、硫黄6～16份、偶联剂3～6份。拉伸强度可达5.5MPa以上，扯断伸长率可达400%以上，邵尔硬度为60以上，磁感应强度在720Gs以上。
Description
技术领域
本发明提供了一种高强度的橡胶，特别涉及一种高强度的磁性橡胶，属于高分子材料技术领域。
背景技术
现在工业常用的磁性材料有三种，即铁氧体磁铁、稀土类磁铁和铝镍钴合金磁铁等。它们的缺点是既硬且脆，加工性差。为了克服这些缺陷，将磁粉混炼于塑料或橡胶中制成的高分子磁性材料便应运而生了。
磁性橡胶是带磁性的弹性体材料的总称，由生胶、磁粉(磁性填料)及其它助剂配制而成。磁性是磁性橡胶的基本属性。复合型磁性高分子材料主要是指在塑料或橡胶中添加磁粉和其他助剂，均匀混合后加工而成的一种复合型材料。复合型磁性高分子材料根据磁性填料的不同可以分为铁氧体类、稀土类和纳米晶磁粒类。目前因技术和成本原因使用较多的还是铁氧体类磁性高分子材料。
磁性塑料的主要优点在于：密度沁、耐冲击强度大、制品可以进行切割、切削、钻孔、层压等加工，而且使用过程中不会发生碎裂，它可以采用常规的塑料通用加工方法进行加工，易于加工成尺寸精度高、薄壁、复杂形状的制品，对电磁设备的轻量化、精密化和功能化起着重要的作用。磁性橡胶作为新型功能材料，以其固有的特性而广泛应用于电子、电气、仪器仪表、通讯、文教、医疗卫生及日常生活中的诸多领域。
但是，这类磁性橡胶材料在实际使用中仍然存在着磁性不高，机械性能不高等缺点。
发明内容
针对以上对现有技术的评述，本发明所要解决的技术问题是：提高具有高机械性能、高磁性的磁性橡胶，采用的技术方案是：
一种高强度的磁性橡胶，由以下按重量份量的原料制成：天然橡胶20～30份、氯丁橡胶10～20份、羧基丁腈橡胶20～30份、PVC树脂5～10份、酚醛树脂5～10份、聚乙烯基甲醚3～8份、聚乙烯10～15份、磁粉80～100份、氧化铁红3～4份、乙炔炭黑5～8份、硬酯酸锌2～4份、氧化锌2～4份、滑石粉1～3份、聚乙烯蜡5～10份、白油膏4～9份、芳烃油3～5份、促进剂2～4份、抗氧化剂1～3份、N,N’-二(2-羟丙基)苯胺1～2份、烷基苯磺酸酯4～8份、癸二酸二辛酯3～6份、硫黄6～16份、偶联剂3～6份。
上述的磁粉优选自铁铁氧体磁粉、钴铁氧体磁粉、钡铁氧化磁粉、锶铁氧体磁粉、镍铁氧体磁粉中的一种或几种混合物。更优选的是钴铁氧体磁粉。
上述的铁铁氧体磁粉的化学成分主要是：FeO·6Fe2O3。
上述的钴铁氧体磁粉的化学成分主要是：CoO·6Fe2O3。
上述的钡铁氧化磁粉的化学成分主要是：BaO·6Fe2O3。
上述的锶铁氧体磁粉的化学成分主要是：SrO·6Fe2O3。
上述的镍铁氧体磁粉的化学成分主要是：Fe2O3·NiO。
上述的磁粉的粒径优选自10～100μm。
上述的促进剂优选自二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸碲中的一种或几种混合物。
所述的抗氧化剂优选自抗氧化剂1011、1135、168中的一种或几种混合物。
所述的偶联剂优选自KH-560、KH-570中的一种或两种的混合物。
其制备方法是：
S1：将橡胶混合均匀后、粉碎，再与混合均匀
S2：加入到炼胶机中，在170～180℃温度下炼胶，并磨合成膏块状；
S3：倒入模具中，冷却，固化；
S4：置于磁场强度为400～600V电压、频率50～100Hz的条件下进行充磁，按所需尺寸进行切割。
技术效果
本发明提供的磁性橡胶材料具有良好的机械性能和磁性。拉伸强度可达5.5MPa以上，扯断伸长率可达400%以上，邵尔硬度为60以上，磁感应强度在720Gs以上。
具体实施方式
按表1所示的重量比备制各组分。
表1 实施例1～实施例3的重量配比
上述的磁粉是钴铁氧体磁粉。
上述的磁粉的粒径是10～100μm。
上述的促进剂是二甲基二硫代氨基甲酸锌。
所述的抗氧化剂是抗氧化剂是1011。
所述的偶联剂是KH-570。
制备方法是：
实施例1
S1：将橡胶混合均匀后、粉碎，再与混合均匀
S2：加入到炼胶机中，在170℃温度下炼胶，并磨合成膏块状；
S3：倒入模具中，冷却，固化；
S4：置于磁场强度为400～600V电压、频率50～100Hz的条件下进行充磁，按所需尺寸进行切割。
实施例2
与实施例1的区别在于：S2步骤中的温度是175℃；S4步骤中的磁场强度是500V，频率是75Hz。
实施例3
与实施例1的区别在于：S2步骤中的温度是180℃；S4步骤中的磁场强度是600V，频率是100Hz。
性能试验
将上述实施例所得的磁性材料进行性能试验，并以专利CN02159002中公开的磁性材料作为对照例。试验结果如表2所示。
表2 实施例1～实施例3以及对照例的性能测试数据
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对照例 | |
| 拉伸强度MPa | 5.5 | 5.7 | 5.6 | 4.1 |
| 扯断伸长率% | 420 | 410 | 400 | 320 |
| 扯断永久变形% | 31 | 32 | 31 | 29 |
| 邵尔硬度度 | 61 | 63 | 62 | 51 |
| 磁感应强度Gs | 720 | 740 | 730 | 680 |
从表中可以看出，本发明提供的磁性橡胶材料具有良好的机械性能和磁性。拉伸强度可达5.5MPa以上，扯断伸长率可达400%以上，邵尔硬度为60以上，磁感应强度在720Gs以上。
Claims (1)
1.一种高强度的磁性橡胶，由以下按重量份量的原料制成：天然橡胶25份、氯丁橡胶20份、羧基丁腈橡胶30份、PVC树脂10份、酚醛树脂7份、聚乙烯基甲醚6份、聚乙烯12份、磁粉100份、氧化铁红3份、乙炔炭黑6份、硬酯酸锌3份、氧化锌3份、滑石粉2份、聚乙烯蜡7份、白油膏7份、芳烃油4份、促进剂3份、抗氧化剂3份、N,N’-二(2-羟丙基)苯胺1份、烷基苯磺酸酯6份、癸二酸二辛酯5份、硫黄16份、偶联剂6份，其制备方法是：S1：将橡胶混合均匀后、粉碎，再与其余的组分混合均匀；S2：加入到炼胶机中，在175℃温度下炼胶，并磨合成膏块状；S3：倒入模具中，冷却，固化；S4：置于磁场强度为500 V电压、频率75 Hz的条件下进行充磁，按所需尺寸进行切割；所述的磁粉是钴铁氧体磁粉；所述的磁粉的粒径是10～100 μm；促进剂是二甲基二硫代氨基甲酸锌；所述的抗氧化剂是抗氧化剂是1011；所述的偶联剂是KH-570。
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Effective date of registration: 20140722 Address after: Wujiang District of Suzhou City, Jiangsu Province, Taihu City Branch Park 215200 Patentee after: Suzhou Yun Yuan network technology company limited Address before: Wujiang City, Suzhou City, Jiangsu province 215212 Lili Town Industrial Park of arch bridge Patentee before: Wujiang Tianyuan Plastic Co., Ltd. |
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Inventor after: Li Jinhong Inventor after: Long Chengyun Inventor after: Luo Shengming Inventor before: Xiao Weirong |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
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