尼龙6注塑磁材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种尼龙6注塑磁材料及其制备方法。按重量份计，该注塑磁材料的原料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、0～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。本发明专利技术通过在尼龙6注塑磁材料体系中加入阻隔剂和可选的低吸水聚合物，有效降低了其吸水率，采用该磁材料制备的注塑产品具有更好的尺寸稳定性，且该注塑磁材料制备工序简单，采用常规的共混、挤出造粒即可，便于工业化大规模应用。便于工业化大规模应用。

【技术实现步骤摘要】
尼龙6注塑磁材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及磁性材料领域，具体而言，涉及一种尼龙6注塑磁材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着微电子技术的进步，市场上各类电子产品正在努力向小体积、便携式方向发展。微特电机在各种电子产品中有广泛的应用，以满足市场需求。目前，市场上生产微特电机的材料主要是铁氧体磁粉，传统的生产铁氧体磁体的方法通过烧结成型，制作各种形状的产品。但烧结磁体在烧结过程中会发生变形、成品率低、尺寸精度不易控制、抗冲击强度低、多极充磁困难，更重要的是作为电机转子用，轴和磁体不能够同步加工到一起，只能将轴通过粘结剂和磁体粘到一起,不仅加大了工作量，生产的转子使用性能还低。而粘结磁体因为其选用了密度比铁氧体小的粘结剂，所以粘结铁氧体比烧结铁氧体密度低，有利于电器整机轻量化，同时由于粘结剂的作用磁体可以任意剪切，制作成各种复杂的形状；并且粘结铁氧体一致性能好，尺寸精度高，便于大批量生产；再者，粘结铁氧体耐冲击，不易破碎，便于多极充磁，并能够和电机转子用轴一次加工成型。正是粘结磁体具有烧结磁体无法比拟的诸多优点，才受到了众人的青睐。
[0003]注塑磁体是由有机高分子树脂和磁性粉末一起熔融共混挤出造粒而成的。常用的高分子树脂有聚酰胺PA6、PA66、PA12、PA11、PA612系列还有耐温性更好的聚苯硫醚PPS、聚醚醚酮PEEK等；磁粉有性能较低的铁氧体(FeO)及性能较高的稀土类磁粉：钕铁硼(Nd
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Fe
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B)、衫铁氮(Sm
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>Fe
‑
N)、钐钴(Sm
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Co)等。
[0004]粘结剂PA6具有成本低，国内市场储备充裕等特性，被广泛应用在家电，玩具等领域，应用比其他树脂体量大很多，约占总市场的70～80％。然而，PA6吸水率较大，致使使用其制备的注塑磁材料存在吸水率大，尺寸稳定性差的缺点，从而制约了其在高端领域的应用，比如易造成电机长期运转后的卡机等问题。
[0005]专利CN111696740A公开了一种改善磁性复合材料吸湿性的方法，其选用尼龙6和高密度聚乙烯作为复合粘结剂，通过控制含磁粉料的粒度搭配适当的助剂聚乙烯接枝马来酸酐来提高二者的相容性，制成的磁性复合材料兼具尼龙6和高密度聚乙烯的优点。具体地，利用一次混炼，将磁粉采用尼龙6粘结，经挤出粉碎，制成具有良好流动性的含磁粉料，将含磁粉料进一步利用聚乙烯作为粘结剂，利用尼龙6和聚乙烯之间的融化温度差，选择200
‑
220℃用聚乙烯包覆挤出，在该温度下，聚乙烯充分融化，而尼龙6尚未融化，该温度下对含磁粉料进行聚乙烯包覆挤出形成聚乙烯包裹含磁粉料颗粒结构，该方法理论上存在可行性，但在实际操作中对温度的控制要求非常高，同时其工序复杂，需要两次造粒以及额外的多次磨粉破碎，生产成本高，同时影响产品的一致性。
[0006]专利CN112048172A公开了一种耐高温低吸湿尼龙基注塑磁性复合材料及其制备方法，其是通过使用共聚尼龙包覆无机填料的聚合物基材料，改善树脂的耐高温性能和吸湿性能，得到磁性与适宜填充的兼顾的磁性填充物，通过使用优化的偶联剂，使尼龙基材能与磁性填充物界面得到更充分的接触，提高了相容性，从而填充量提高，最大磁能积随之提
高，同时界面粘接性改善使该尼龙基注塑磁性复合材料的内聚能大幅提升，使该尼龙基注塑磁性复合材料在高磁性填充物填充的同时保证其力学强度。然而，该专利中对尼龙基注塑磁性复合材料的低吸水性效果不佳。
[0007]基于以上原因，有必要提供一种新的尼龙6注塑磁体，使其具有较低的吸水率，进而具有良好的注塑产品尺寸稳定性，同时制备工序简单。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的在于提供一种尼龙6注塑磁材料及其制备方法，以解决现有技术中尼龙6注塑磁材料的吸水率高、产品尺寸不稳定，或制备方法复杂的问题。
[0009]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种尼龙6注塑磁材料，按重量份计，注塑磁材料的原料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、0～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。
[0010]进一步地，按重量份计，注塑磁材料的材料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、2～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。
[0011]进一步地，按重量份计，注塑磁材料还包括0.5～1份的偶联剂和0.05～1份的润滑剂；更优选地，按重量份计，注塑磁材料包括88～90份的磁粉、7～8份的尼龙6、2～3份的低吸水聚合物、1～1.5份的阻隔剂、0.5～0.8份的偶联剂和0.5～0.8份的润滑剂。
[0012]进一步地，低吸水聚合物选自聚丙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、MXD6中的一种或多种，优选为MXD6。
[0013]进一步地，阻隔剂为乙烯
‑
乙烯醇共聚物；优选地，乙烯
‑
乙烯醇共聚物的共聚单体中，乙烯的重量含量为40～60％，更优选为60％。
[0014]进一步地，偶联剂为硅烷偶联剂，优选为KH550、KH560、KH792中的一种或多种；润滑剂为石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钾中的一种或多种。
[0015]进一步地，磁粉为铁氧体磁粉和/或稀土磁粉，优选为铁氧体磁粉。
[0016]根据本专利技术的另一方面，还提供了一种上述尼龙6注塑磁材料的制备方法，其包括以下步骤：按照重量份，将注塑磁材料的原料混合，然后挤出造粒，得到尼龙6注塑磁材料。
[0017]进一步地，上述制备方法包括以下步骤：将偶联剂与醇类溶剂按照重量比1:(5～8)混合溶解形成混合液；将混合液加入至磁粉中共混，形成预处理磁粉；将尼龙6、低吸水聚合物、阻隔剂和润滑剂加入至预处理磁粉中继续进行共混，形成共混料；采用双螺杆挤出机对共混料进行挤出造粒，得到尼龙6注塑磁材料。
[0018]进一步地，共混过程的温度为80～120℃，挤出造粒的温度为220～240℃。
[0019]本专利技术提供了一种尼龙6注塑磁材料，按重量份计，所述注塑磁材料的原料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、0～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。本专利技术通过在尼龙6注塑磁材料体系中加入阻隔剂和可选的低吸水聚合物，有效降低了其吸水率，采用该磁材料制备的注塑产品具有更好的尺寸稳定性，且该注塑磁材料制备工序简单，采用常规的共混、挤出造粒即可，便于工业化大规模应用。
具体实施方式
[0020]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相
互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0021]正如
技术介绍
部分所描述的，现有技术中现有技术中尼龙6注塑磁材料的吸水率高、产品尺寸不稳定，或制备方法复杂。
[0022]为了解决这一问题，本专利技术提供了尼龙6注塑磁材料，其特征在于，按重量份计，注塑磁材料的原料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、0～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尼龙6注塑磁材料，其特征在于，按重量份计，所述注塑磁材料的原料包括75～90份的磁粉、8～20份的尼龙6、0～5份的低吸水聚合物及1～2份的阻隔剂。2.根据权利要求1所述的尼龙6注塑磁材料，其特征在于，按重量份计，所述注塑磁材料的材料包括75～90份的所述磁粉、8～20份的所述尼龙6、2～5份的所述低吸水聚合物及1～2份的所述阻隔剂。3.根据权利要求2所述的尼龙6注塑磁材料，其特征在于，按重量份计，所述注塑磁材料还包括0.5～1份的偶联剂和0.05～1份的润滑剂；更优选地，按重量份计，所述注塑磁材料包括88～90份的所述磁粉、7～8份的所述尼龙6、2～3份的所述低吸水聚合物、1～1.5份的所述阻隔剂、0.5～0.8份的偶联剂和0.5～0.8份的所述润滑剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的尼龙6注塑磁材料，其特征在于，所述低吸水聚合物选自聚丙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、MXD6中的一种或多种，优选为MXD6。5.根据权利要求1至4中任一项所述的尼龙6注塑磁材料，其特征在于，所述阻隔剂为乙烯
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乙烯醇共聚物；优选地，所述乙烯
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【专利技术属性】
技术研发人员：胡江平，金志洪，李根，杨龙，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：