CN1429858A - 一种高性能磁性橡胶及其制备方法 - Google Patents

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CN1429858A
CN1429858A CN 02159002 CN02159002A CN1429858A CN 1429858 A CN1429858 A CN 1429858A CN 02159002 CN02159002 CN 02159002 CN 02159002 A CN02159002 A CN 02159002A CN 1429858 A CN1429858 A CN 1429858A
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任先京
柴立民
陶振声
王峰
李亚峰
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Abstract

一种高性能磁性橡胶及其制备方法，涉及一种应用在电子类产品及回转类器件的高性能磁性橡胶材料及其制备方法。其特征在于它的质量百分比组成为：复合永磁粉为90％～97％，橡胶为2.0％～9.8％，加工助剂的为0.1％～0.5％，偶联剂为0.1％～0.5％，其中复合永磁粉中铁氧体永磁占20％～80％，合金类永磁占18％～79％，环氧树脂表面处理剂占1％～2％。制备方法包括磁性原料的制粉、粉体包覆、混炼、压延及后续热处理。本发明的高性能磁性橡胶既具有高的磁性能，其(BH)max可达15～55kJ/m3；又具有良好的可挠度，制品的延伸率为40％～150％。同时制品的最小厚度可达0.25mm，最大宽度可达2000mm，完全可以弥补现有永磁体材料的不足。

Description

一种高性能磁性橡胶及其制备方法
技术领域
一种高性能磁性橡胶及其制备方法，涉及一种应用在电子类产品及回转类器件的高性能磁性橡胶材料及其制备方法。
背景技术
随着全球信息产业的飞速发展，在未来的十年内我国的IT产业将迅速崛起。计算机产业、汽车工业和消费类电子产品市场将对高性能磁性材料的需求呈现猛烈的增长。而现有的磁性材料不能满足高、精、尖产品的需要。目前柔性钕铁硼永磁材料的磁能积为40～80kJ/m3，铁氧体柔性磁体的磁能积仅为15kJ/m3左右，两类永磁材料之间的磁性能出现了“断档”；而烧结铁氧体虽然磁性能在这个范围内，但是因为是刚性的，其制品的厚度和可挠度都受到了限制，难以满足高精尖产品在此磁性能范围内的需要。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供几乎无限多种机械、物理和磁性的组合，也可直接形成或加工成形状复杂，薄壁型结构的部件，可采用粘贴或压入等方法进行组合，简单易行的一种新型的高性能磁性橡胶及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种高性能磁性橡胶，其特征在于它是由橡胶、偶联剂、加工助剂、铁氧体永磁和合金类永磁复合而成，其中铁氧体永磁为锶铁氧体SrO·6Fe2O3和钡铁氧体BaO·6Fe2O3，合金类永磁为NdFeB系永磁、NdFeB稀土铁系化合物与a-Fe两相纳米复合的永磁体中的一种或几种；橡胶是选自丁腈橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶，氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯中的一种或几种的并用体，也可以是上述材料的改性体，其磁性橡胶的质量百分比组成为：复合永磁粉为90％～97％，橡胶为2.0％～9.8％，加工助剂为0.1％～0.5％，偶联剂为0.1％～0.5％，其中复合永磁粉中铁氧体永磁占20％～80％，合金类永磁占18％～79％，环氧树脂表面处理剂占1％～2％。
本发明的材料中其偶联剂为改性聚丁二烯，它改善了填充物的表面性质，显著增加了橡胶和填充物的结合强度和材料的抗拉强度，其质量百分含量为0.1％～0.5％。
本发明的一种高性能磁性橡胶的制备方法，包括磁性原料的制粉、粉体包覆、混炼、压延及后续热处理过程，其特征在于制备过程为：
a.制粉过程为将铁氧体永磁和合金类永磁制成粒度为0.035mm-0.45mm的粉体混合制成复合磁粉。
b.包覆过程是用有机溶剂溶合均匀的环氧树脂表面处理剂与复合磁粉在搅拌机中混合包覆后干燥将有机溶剂挥发。
c.混炼过程为将包覆后的复合粉料按比例和橡胶、加工助剂和改性聚丁二烯送至开炼机或密炼机进行混炼均匀。
d.压延过程是把(c)中制好的混料送至压延，调节压延辊的间隙可以得到不同厚度的坯料。
e.后续热处理是将(d)中得到的坯料在烘箱中预热3～5小时，温度为40～60℃，再将坯料在160℃～240℃下进行热处理，冷却后再将切成符合尺寸要求的坯料在60℃～150℃下保温一段时间，消除制品的内应力得到本发明的高性能磁性橡胶。
本发明的方法，其特征在于混炼过程是将制好的复合粉料和橡胶在密炼机混炼的。
本发明的高性能磁性橡胶既具有高的磁性能，其(BH)max可达15～55kJ/m3；又具有良好的可挠度，制品的延伸率为40％～150％。同时制品的最小厚度可达0.25mm，最大宽度可达2000mm，完全可以弥补现有永磁体材料的不足。本发明的新型挠性复合磁性橡胶的剩磁Br为0.26～0.70T，Hcb为18.3～66.84 kA/m，Hcj为23.8～90.1 kA/m，制品最大磁能积(BH)max为15～55kJ/m3。
本发明一个显著的特点是采用了偶联剂改性聚丁二烯，它对磁性粉末进行了表面改性。这种改性聚丁二烯能够显著增强橡胶和磁性粉末的结合强度，大大增强了磁性橡胶的耐热性和抗化学腐蚀性。因此本制品具有良好的可挠度，制品的延伸率为40～150％，并且可以在180℃高温下工作。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的一种高性能磁性橡胶及其制备方法进一步说明。
一种高性能磁性橡胶，其特征在于它是由橡胶、偶联剂、加工助剂、铁氧体永磁和合金类永磁复合而成，其中铁氧体永磁为锶铁氧体SrO·6Fe2O3和钡铁氧体BaO·6Fe2O3，合金类永磁为NdFeB系永磁、NdFeB稀土铁系化合物与a-Fe两相纳米复合的永磁体永磁体中的一种或几种；橡胶是选自丁腈橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶，氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯中的一种或几种的并用体，也可以是上述材料的改性体，其磁性橡胶的质量百分比组成为：复合永磁粉的质量百分含量为90％～97％，橡胶的质量百分含量为2.0％～9.8％，加工助剂的质量百分含量为0.1％～0.5％，偶联剂的质量百分含量为0.1％～0.5％，其中复合永磁粉中铁氧体永磁占20％～80％，合金类永磁占18％～79％，环氧树脂表面处理剂占1％～2％。
本发明的新型高性能磁性橡胶的生产工艺如下：(1)制粉工序：根据不同的性能需求将铁氧体永磁和合金类永磁混合，采用特殊的工艺将上述二种材料制成复合磁粉，粒度在0.035mm-0.45mm。(2)包覆工序：按比例环氧树脂类表面处理剂和有机溶剂均匀溶合，然后放入复合磁粉在搅拌机中混合，待均匀后将其送至真空容器中干燥，将有机溶剂挥发干净。这样的处理工序不但提高了磁粉的耐腐蚀性能而且增强了磁粉和橡胶的亲和力。(3)混炼工序：把(2)中制好的复合粉料按比例和橡胶、加工助剂和改性聚丁二烯送至开炼机进行混炼，将其混炼均匀；也可将(2)中制好的复合粉料和橡胶送至密炼机混炼，在一定的时间内和压力下将其混炼均匀。(4)压延工序：把(3)中制好的混料送至压延机压延，调节压延辊的间隙可以得到不同厚度的制品。对薄制品可以直接压延成型，对厚制品可以采用薄制品热合的方法进行生产；也可将得到的混料送至连轧机生产大面积的板材。采用辊径为600mm以上，辊长为2500mm以上的改进型压延机。(5)预热工序：将(4)中得到的坯料在烘箱中预热3～5小时，温度为40℃～60℃，以次来确保制品组织的均匀性，消除应力。(6)热处理工序：将(5)得到的坯料在160℃～240℃下进行热处理，这可以使制品得到足够的拉伸强度、硬度和延伸率。(7)切断工序：冷却后按不同的尺寸要求将坯料切成制品。(8)后续热处理工序：将(7)切好的制品再在60℃～150℃下保温一段时间，以消除制品的内应力，确保尺寸的稳定性。
实施例1
丁腈橡胶30克，氯丁橡胶70克，偶联剂12克，加工助剂6克，锶铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中锶铁氧体为500克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.074mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将氯丁橡胶和丁腈橡胶投入开炼机进行混炼，温度为45℃，10min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为50℃，上顶栓的压力为5Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为50℃，热处理的时间为20min，温度为210℃，保温的温度为100℃，时间为20min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.49％，加工助剂的质量百分含量为0.23％，偶联剂的质量百分含量为0.46％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.46-0.50T，Hcb为30.60-33.60KA/m，Hcj为64.00-72.00KA/m，(BH)max为36.00-40.00kJ/m3，Tensile Strength为4.50-5.00Mpa，Elongation为40.00％-45.00％，Hardness为24.00-25.00SHD，Density为4.30-4.50g/cm3，
实例1中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为2.30-2.50Mpa，Elongation为20.00％-25.00％，Hardness为22.00-23.00 SHD。
实施例2
丁腈橡胶80克，天然橡胶20克，偶联剂12克，加工助剂7克，锶铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中锶铁氧体为500克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将丁腈橡胶和天然橡胶投入开炼机进行混炼，温度为50℃，15min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为55℃，上顶栓的压力为5Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为180℃，保温的温度为80℃，时间为30min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.46％，加工助剂的质量百分含量为0.27％，偶联剂的质量百分含量为0.45％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.50-0.55T，Hcb为31.40-34.50KA/m，Hcj为65.00-73.00 KA/m，(BH)max为38.00-41.00 kJ/m3，Tensile Strength为3.90-4.30Mpa，Elongation为55.00％-57.00％，Hardness为24.50-25.00 SHD，Density为4.30-4.55g/cm3
实例2中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为2.35-2.65Mpa，Elongation为25.00％-29.00％，Hardness为23.00-24.50 SHD。
实施例3
氯化聚乙烯20克，氯磺化聚乙烯80克，偶联剂10克，加工助剂5克，钡铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中钡铁氧体为600克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.350mm的复合粉末，将37.5克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将氯化聚乙烯和氯磺化聚乙烯投入开炼机进行混炼，温度为80℃，15min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为75℃，上顶栓的压力为4Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为50℃，热处理的时间为20min，温度为180℃，保温的温度为100℃，时间为30min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.60％，加工助剂的质量百分含量为0.19％，偶联剂的质量百分含量为0.39％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.49-0.53T，Hcb为31.40-33.50KA/m，Hcj为66.00-72.00 KA/m，(BH)max为38.50-41.60kJ/m3，Tensile Strength为6.50-7.05Mpa，Elongation为65.00％-70.00％，Hardness为28.00-31.00 SHD，Density为4.40-4.65 g/cm3
实例3中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为4.35-5.65Mpa，Elongation为45.00％-49.00％，Hardness为25.00-28.00 SHD。
实施例4
丁腈橡胶100克，偶联剂13克，加工助剂13克，锶铁氧体和NdFeB稀土铁系化合物与a-Fe两相纳米复合的永磁体的复合粉末2600克，其中锶铁氧体为800克。将锶铁氧体和NdFeB稀土铁系化合物与a-Fe两相纳米复合的永磁体制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将丁腈橡胶投入开炼机进行混炼，温度为40℃，10min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为40℃，上顶栓的压力为3 Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为210℃，保温的温度为120℃，时间为60min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.67％，复合粉的质量百分含量为95.37％，加工助剂的质量百分含量为0.48％，偶联剂的质量百分含量为0.48％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.51-0.55T，Hcb为25.50-26.50KA/m，Hcj为56.00-63.00 KA/m，(BH)max为39.00-41.00 kJ/m3，Tensile Strength为3.90-4.40Mpa，Elongation为55.00％-58.00％，Hardness为24.50-26.00 SHD，Density为4.30-4.65 g/cm3
实例4中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为2.25-2.65Mpa，Elongation为25.00％-28.00％，Hardness为23.50-24.50 SHD。
实施例5
天然橡胶100克，偶联剂13克，加工助剂13克，锶铁氧体和NdFeB合金永磁复合粉末2600克，其中锶铁氧体为800克。将锶铁氧体和NdFeB合金永磁体制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将天然橡胶投入开炼机进行混炼，温度为40℃，10min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为40℃，上顶栓的压力为3Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为160℃，保温的温度为100℃，时间为30min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.67％，复合粉的质量百分含量为95.37％，加工助剂的质量百分含量为0.48％，偶联剂的质量百分含量为0.48％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.51-0.55T，Hcb为34.50-36.50KA/m，Hcj为67.50-73.00 KA/m，(BH)max为39.00-41.00 kJ/m3，Tensile Strength为6.90-7.40Mpa，Elongation为56.00％-60.00％，Hardness为24.50-26.00 SHD，Density为4.30-4.55 g/cm3
实例5中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为4.85-5.25Mpa，Elongation为35.00％-38.00％，Hardness为23.50-25.50 SHD。
实施例6
氢化丁腈橡胶100克，偶联剂12克，加工助剂7克，钡铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中钡铁氧体为600克。将钡铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.070mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将氢化丁腈橡胶投入开炼机进行混炼，温度为50℃，15 min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为55℃，上顶栓的压力为5 Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为225℃，保温的温度为130℃，时间为60min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：氢化丁腈橡的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.46％，加工助剂的质量百分含量为0.27％，偶联剂的质量百分含量为0.45％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.49-0.53T，Hcb为31.40-34.90KA/m
Hcj为64.00-68.00 KA/m，(BH)max为38.00-40.00 kJ/m3，Tensile Strength为4.90-5.30Mpa，Elongation为55.00％-60.00％，Hardness为25.50-26.00SHD，Density为4.40-4.55g/cm3
实例6中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为2.95-3.15Mpa，Elongation为29.00％-31.00％，Hardness为24.00-25.50 SHD。
实例7
氯磺化聚乙烯100克，偶联剂12克，加工助剂7克，锶铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中锶铁氧体为1000克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将氯磺化聚乙烯投入开炼机进行混炼，温度为70℃，15 min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为65℃，上顶栓的压力为5 Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为180℃，保温的温度为120℃，时间为50min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：氯磺化聚乙烯的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.46％，加工助剂的质量百分含量为0.27％，偶联剂的质量百分含量为0.45％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.40-0.45T，Hcb为30.40-31.50KA/m，Hcj为60.00-63.00 KA/m，(BH)max为35.00-37.00 kJ/m3，Tensile Strength为4.10-4.30Mpa，Elongation为53.00％-55.00％，Hardness为26.50-27.00 SHD，Density为4.40-4.55g/cm3
实例7中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为2.95-3.25Mpa，Elongation为29.00％-31.00％，Hardness为24.00-25.50 SHD。
实例8
氯化聚乙烯100克，偶联剂12克，加工助剂7克，锶铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中锶铁氧体为1200克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将30克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将氯化聚乙烯投入开炼机进行混炼，温度为80℃，15min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为75℃，上顶栓的压力为7Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为160℃，保温的温度为80℃，时间为20min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：氯化聚乙烯的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.46％，加工助剂的质量百分含量为0.27％，偶联剂的质量百分含量为0.45％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.41-0.43T，Hcb为31.40-32.50KA/m，Hcj为59.00-62.00 KA/m，(BH)max为32.00-34.00 kJ/m3，Tensile Strength为6.50-7.30Mpa，Elongation为68.00％-76.00％，Hardness为34.50-37.00 SHD，Density为4.30-4.45 g/cm3
实例8中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为4.95-5.25Mpa，Elongation为50.00％-55.00％，Hardness为29.00-32.50 SHD。
实例9
环化天然橡胶20克，丁腈橡胶80克，偶联剂12克，加工助剂7克，锶铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2500克，其中锶铁氧体为800克。将锶铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将25克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将环化天然橡胶和丁腈橡胶投入开炼机进行混炼，温度为45℃，15min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为40℃，上顶栓的压力为5Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为180℃，保温的温度为80℃，时间为30 min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.82％，复合粉的质量百分含量为95.46％，加工助剂的质量百分含量为0.27％，偶联剂的质量百分含量为0.45％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.42-0.45T，Hcb为31.40-32.50KA/m，Hcj为65.00-68.00 KA/m，(BH)max为35.00-37.00 kJ/m3，Tensile Strength为4.50-4.90Mpa，Elongation为55.00％-57.00％，Hardness为27.00-28.00 SHD，Density为4.40-4.55 g/cm3
实例9中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为3.05-3.35Mpa，Elongation为31.00％-33.00％，Hardness为25.00-26.50 SHD。
实例10
氯丁橡胶100克，偶联剂13克，加工助剂13克，钡铁氧体和NdFeB合金的复合粉末2600克，其中钡铁氧体为1100克。将钡铁氧体永磁粉末和NdFeB合金的永磁粉末制成颗粒直径为0.060mm的复合粉末，将30克环氧树脂溶于1000克丙酮溶液中，然后和复合粉末搅拌均匀。然后将环化天然橡胶和丁腈橡胶投入开炼机进行混炼，温度为45℃，10min后加入加工助剂，待混炼均匀后将改性聚丁二烯和复合粉末交替加入，再进行混炼15min后下辊。也可将上述各料一起投入密炼机混炼，混炼的温度为40℃，上顶栓的压力为5Mpa。然后将混炼的料进行压延，坯料的厚度依据不同的要求可通过调节压延辊的间隙而得到。预热时间为4小时，预热温度为40℃，热处理的时间为20min，温度为180℃，保温的温度为100℃，时间为30min。
得到本发明的磁性橡胶的质量组成为：橡胶的质量百分含量为3.67％，复合粉的质量百分含量为95.37％，加工助剂的质量百分含量为0.48％，偶联剂的质量百分含量为0.48％。
测得的本发明的磁性橡胶性能：Br为0.55-0.59T，Hcb为35.40-38.50KA/m，Hcj为69.00-72.00 KA/m，(BH)max为38.00-39.00 kJ/m3，Tensile Strength为5.20-5.40Mpa，Elongation为55.00％-58.00％，Hardness为28.00-29.50 SHD，Density为4.35-4.55 g/cm3
实例10中未采用改性聚丁二烯的力学性能如下：Tensile Strength为3.55-3.95Mpa，Elongation为35.00％-38.00％，Hardness为25.00-26.50 SHD。

Claims (4)

1.一种高性能磁性橡胶，其特征在于它是由橡胶、偶联剂、加工助剂、铁氧体永磁和合金类永磁复合而成，其中铁氧体永磁为锶铁氧体SrO·6Fe2O3和钡铁氧体BaO·6Fe2O3，合金类永磁为NdFeB系永磁、NdFeB稀土铁系化合物与a-Fe两相纳米复合的永磁体中的一种或几种；橡胶是选自丁腈橡胶、天然橡胶、氯丁橡胶，氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯中的一种或几种的并用体，也可以是上述材料的改性体，其磁性橡胶的质量百分比组成为：复合永磁粉的质量百分含量为90％～97％，橡胶的质量百分含量为2.0％～9.8％，加工助剂的质量百分含量为0.1％～0.5％，偶联剂的质量百分含量为0.1％～0.5％，其中复合永磁粉中铁氧体永磁占20％～80％，合金类永磁占18％～79％，环氧树脂表面处理剂占1％～2％。
2.根据权利要求1所述的一种高性能磁性橡胶，其特征在于其偶联剂为改性聚丁二烯，其质量百分含量为0.1％～0.5％。
3.权利要求1所述的一种高性能磁性橡胶的制备方法，包括磁性原料的制粉、粉体包覆、混炼、压延及后续热处理过程，其特征在于制备过程为：
a.制粉过程为将铁氧体永磁和合金类永磁制成粒度为0.035mm-0.45mm的粉体混合制成复合磁粉；
b.包覆过程是用有机溶剂溶合均匀的环氧树脂表面处理剂与复合磁粉在搅拌机中混合包覆后干燥将有机溶剂挥发；
c.混炼过程为将包覆后的复合粉料按比例和橡胶、加工助剂和改性聚丁二烯送至开炼机进行混炼，然后加入加工助剂将其混炼均匀；
d.压延过程是把(c)中制好的混料送至压延机，调节压延辊的间隙可以得到不同厚度的坯料；
e.后续热处理是将(d)中得到的坯料在烘箱中预热3～5小时，温度为40～60℃，再将坯料在160～240℃下进行热处理，冷却后再将切成符合尺寸要求的坯料在60℃～150℃下保温一段时间，消除制品的内应力得到本发明的高性能磁性橡胶。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于混炼过程是将制好的复合粉料和橡胶在密炼机混炼的。
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