一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用技术

本发明专利技术属于金属材料领域，尤其涉及一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用。本发明专利技术提供一种组合物，原料包括：金属粉体、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂；粘结剂包括：聚甲醛树脂、低密度聚乙烯、聚酰胺以及乙烯‑醋酸乙烯共聚物。本发明专利技术还提供一种上述组合物的制备方法，本发明专利技术还提供一种上述组合物或上述制备方法得到的产品在金属注塑成型材料领域的应用。经试验测定可得，与对照品相比，本发明专利技术制得的产品，可提高喂料的流动性，材料保形性好；尺寸重复精度波动小，在注塑成型阶段可反复使用，成型产品无黑纹；解决了现有技术中，金属喂料原料存在着喂料流动性差、注塑成型时反复使用次数少以及注塑成型后容易有黑纹的技术缺陷。

Composition, preparation method and application in metal injection moulding material field

The invention belongs to the field of metal materials, in particular to a composition, a preparation method and an application in the field of metal injection moulding materials. The invention provides a composition comprising metal powder, binder, lubricant and antioxidant, and binder comprising polyformaldehyde resin, low density polyethylene, polyamide and vinyl acetate copolymer. The invention also provides a preparation method of the above-mentioned composition, and the invention also provides an application of the above-mentioned composition or the products obtained by the above-mentioned preparation method in the field of metal injection moulding materials. Compared with the control product, the product prepared by the present invention can improve the fluidity of feed material and has good shape retention; the dimension repetition precision fluctuation is small, and can be used repeatedly in the injection molding stage, and the product has no black lines; the existing technology has solved the problems of poor fluidity of feed material, fewer times of repeated use in injection molding and after injection molding. It is easy to have technical defects of black lines.

【技术实现步骤摘要】
一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用
本专利技术属于金属材料领域，尤其涉及一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用。
技术介绍
金属注塑成型，又称金属注射成形(MetalInjectionMolding，MIM)，是一种从塑料注射成形行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术。金属注射成形的基本工艺步骤是：首先，选取符合MIM要求的金属粉末和粘结剂，然后，在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混合成均匀的喂料，经制粒后在注射成形，获得的成形坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品。现有技术中的金属喂料原料，存在着喂料流动性差、注塑成型时反复使用次数少以及注塑成型后容易有黑纹的技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用，用于解决现有技术中，金属喂料原料存在着喂料流动性差、注塑成型时反复使用次数少以及注塑成型后容易有黑纹的技术缺陷。本专利技术提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：金属粉体、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂；所述粘结剂包括：聚甲醛树脂、低密度聚乙烯、聚酰胺以及乙烯-醋酸乙烯共聚物。优选地，以质量份计，金属粉体15000～20000份、粘结剂1600～1800份、润滑剂100～120份以及抗氧化剂5～8份。优选地，以质量份计，所述组合物的原料包括：金属粉体13000～18000份、粘结剂1650～1700份、润滑剂105～115份以及抗氧化剂4～6份。优选地，所述粘结剂包括：聚甲醛树脂95％～97％、低密度聚乙烯1.6％～2.4％、聚酰胺1.2％～2.2％以及乙烯-醋酸乙烯共聚物0.2％～0.4％。优选地，所述金属粉体中，10％的金属粉体直径小于3μm，50％的金属粉体直径小于9μm，90％的金属粉体直径小于24μm。优选地，所述抗氧化剂选自：T501、2246以及1010中的任意一种或多种；所述润滑剂为：硬脂酸和/或石蜡。本专利技术还提供了一种包括以上任意一项所述组合物的制备方法，所述制备方法为：步骤一、金属经水雾化法和/或气雾化法制金属粉末，研磨过筛得金属粉体；步骤二、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂包覆在所述金属粉体的表面，得第一产物；步骤三、所述第一产物依次经搅拌密炼以及造粒，得产品。优选地，步骤二中，所述包覆的方法为物体方法或化学方法；所述物理方法为：涂布法、真空雾化法、离子筛分法以及分子束外延生法中的任意一种；所述化学方法为：化学气相沉积法、氧化法、扩散法以及溶胶法中的任意一种。优选地，步骤一中，所述水雾化法的方法为：先将粗金在熔炉中融化，然后注入中间包中，在金液注入前开启高压水泵，在来自雾化器高压水的作用下，金液被不断地破碎成细小的液滴，落入冷却液中，后凝固成合金粉末。优选地，步骤一中，所述气雾化法的方法为：先将粗金在熔炉中融化，然后注入中间包中，在金液注入前开启高压气体(惰性气体)，在来自雾化器高压气的作用下，金液被不断地破碎成细小的液滴，落入冷却液中，后凝固成合金粉末。优选地，步骤三中，所述搅拌密炼的温度为180～210℃，所述搅拌密炼的时间为70～90min，所述搅拌密炼的转速为40～60r/min；步骤二中，所述造粒得到的产品粒径为2～4mm。本专利技术还提供了一种包括以上任意一项所述的组合物或以上任意一项所述制备方法得到的产品在金属注塑成型材料领域的应用。综上所述，本专利技术提供了一种组合物，所述组合物的原料包括：金属粉体、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂；所述粘结剂包括：聚甲醛树脂、低密度聚乙烯、聚酰胺以及乙烯-醋酸乙烯共聚物。本专利技术还提供了一种上述组合物的制备方法，本专利技术还提供了一种上述组合物或上述制备方法得到的产品在金属注塑成型材料领域的应用。经试验测定可得，与对照品相比，本专利技术提供的技术方案制得的产品，可有效提高喂料的流动性，材料保形性好；同时，尺寸重复精度波动小于0.3％，在注塑成型阶段可反复使用15次以上，成型产品无黑纹。本专利技术提供的一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用，解决了现有技术中，金属喂料原料存在着喂料流动性差、注塑成型时反复使用次数少以及注塑成型后容易有黑纹的技术缺陷。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用，用于解决现有技术中，金属喂料原料存在着喂料流动性差、注塑成型时反复使用次数少以及注塑成型后容易有黑纹的技术缺陷。下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了更详细说明本专利技术，下面结合实施例对本专利技术提供的一种组合物、制备方法及在金属注塑成型材料领域的应用，进行具体地描述。实施例1金属粗料经水雾化法制金属粉末，研磨过筛，得金属粉体1；所得金属粉体1中，D10小于3μm，D50小于9μm，D90小于24μm。其中，水雾化法的方法为：先将粗金在熔炉中融化，然后注入中间包中，在金液注入前开启高压水泵，在来自雾化器高压水的作用下，金液被不断地破碎成细小的液滴，落入冷却液中，后凝固成合金粉末。180g粘结剂1、10g润滑剂1以及5g抗氧化剂1包覆在1500g金属粉体1的表面，得第一产物1；其中，以质量份计，粘结剂1由97％聚甲醛树脂、1.6％低密度聚乙烯、1.2％聚酰胺以及0.2％乙烯-醋酸乙烯共聚物组成，润滑剂1为硬脂酸，抗氧化剂1为抗氧剂1010。本实施例中，包覆的方法为：溶胶化学扩散法；具体为：利用加热熔化粘结剂、润滑剂及抗氧化剂放入金属粉末，由粘结剂、润滑剂及抗氧化剂熔化扩散沾附在金属粉末表面，金属粉末表面包覆一层保护膜，经密炼机搅拌均匀生成大粉团结结构体，再经挤出造粒成2～4mm颗粒状，得到金属喂料。第一产物1依次经搅拌密炼以及造粒，得产品1。其中，搅拌密炼的温度为210℃，搅拌密炼的时间为70min，搅拌密炼的转速为40r/min；产品1的粒径为2～4mm。实施例2金属粗料经水雾化法制金属粉末，研磨过筛，得金属粉体2；所得金属粉体2中，D10小于3μm，D50小于9μm，D90小于24μm。其中，水雾化法的方法为：先将粗金在熔炉中融化，然后注入中间包中，在金液注入前开启高压水泵，在来自雾化器高压水的作用下，金液被不断地破碎成细小的液滴，落入冷却液中，后凝固成合金粉末。160g粘结剂2、12g润滑剂2以及8g抗氧化剂2包覆在2000g金属粉体2的表面，得第一产物2；其中，以质量份计，粘结剂2由96.2％聚甲醛树脂、1.6％低密度聚乙烯、1.9％聚酰胺以及0.3％乙烯-醋酸乙烯共聚物组成，润滑剂2为硬脂酸，抗氧化剂2为抗氧剂2246。本实施例中，包覆的方法为：溶胶化学扩散法；具体为：利用加热熔化粘结剂、润滑剂及抗氧化剂放入金属粉末，由粘结剂、润滑剂及抗氧化剂熔化扩散沾附在金属粉末表面，金属粉末表面包覆一层保护膜，经密炼机搅拌均匀生成大粉团结结构体，再经挤出造粒成2～4mm颗粒状，得到金属喂料。第一产物2依次经搅拌密炼以及造粒，得产品2。其中，搅拌密炼的温度为200℃，搅拌密炼的时间为90min，搅拌密炼的转速为60mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其特征在于，所述组合物的原料包括：金属粉体、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂；所述粘结剂包括：聚甲醛树脂、低密度聚乙烯、聚酰胺以及乙烯‑醋酸乙烯共聚物。

【技术特征摘要】
1.一种组合物，其特征在于，所述组合物的原料包括：金属粉体、粘结剂、润滑剂以及抗氧化剂；所述粘结剂包括：聚甲醛树脂、低密度聚乙烯、聚酰胺以及乙烯-醋酸乙烯共聚物。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，以质量份计，所述组合物的原料包括：金属粉体15000～20000份、粘结剂1600～1800份、润滑剂100～120份以及抗氧化剂4～8份。3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，以质量份计，所述组合物的原料包括：金属粉体16000～18000份、粘结剂1650～1700份、润滑剂105～115份以及抗氧化剂5～6份。4.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，以质量份计，所述粘结剂包括：聚甲醛树脂95％～97％、低密度聚乙烯1.6％～2.4％、聚酰胺1.2％～2.2％以及乙烯-醋酸乙烯共聚物0.2％～0.4％。5.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述金属粉体中，10％的金属粉体直径小于3μm，50％的金属粉体直径小于9μm，90％的金属粉体直径小于24μm。6.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述抗氧化剂选自：抗氧剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光吉，
申请(专利权)人：深圳市富荣新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44