一種高強度磁性塑膠材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及復合材料技術領域，具體涉及一種高強度磁性塑膠材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]磁性塑料的沖擊強度比較高，能進行機械加工，而不會發生碎裂，可直接注塑成型，實現電磁設備的小型化、輕量化、精密化和高性能化。在某些新的領域，應用越來越廣泛，并且符合國家建設資源節約型、環境友好型社會的戰略部署。然而，現有技術中，由于相容性的問題，加工得到的塑料基磁性復合材料的最大磁能面積、力性能大多不理想。其根本原因是滿足了粘合性和相容性后，卻不能滿足強度，以及應有的磁性。
[0003]現有技術也曾披露過釹鐵硼類磁粉，采用粉末冶金的方法，把磁粉和高分子材料混合粘結，通過模壓成型產品，再經過去除塑料成分再燒結成型，此類產品結構簡單，耐腐性差，加工成本高，強度較低，不適合用于加工結構復雜精細的產品。即也存在磁性低和強度低的技術問題。
[0004]總之，現有技術中的磁性復合材料不能保證具有較高強度的同時，保證具有高的磁性。
【發明內容】
[0005]為了解決上述技術問題，本發明的發明人經過巧妙構思，經過多次實驗，選擇將兩種組分A和組分B和組分C進行復配的方式，保證強度的同時，使得產品具有高的磁性，解決了上述問題。
[0006]具體而言本發明的具體技術方案是:一種耐腐蝕磁性復合材料，由組分A和組分B和組分C按照質量比為3: (8-10): I進行配比制備而成，其中按重量份數，基于所述組分A的總質量，所述組分A包括如下組成:釹鐵硼磁粉為80-85，潤滑劑為2-5，偶聯劑為2_5 ;其中按重量份數，基于所述組分B的總質量，所述組分B包括如下組成:絹云母粉體為1-2，所述絹云母粉體的粒度3000?6000目，硫酸鈣為0.5-1，高密度聚乙烯為50-70。
[0007]進一步，所述潤滑劑選自硬脂酸鋅和乙撐雙硬酯酰胺，所述硬脂酸鋅和乙撐雙硬酯酰胺的質量之比為1: (3-5)。
[0008]進一步，所述偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑。
[0009]進一步，所述鈦酸酯偶聯劑選自異丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)鈦酸酯。
[0010]進一步，所述組分A和組分B和組分C按照質量比為3: 10: 1，其中按重量份數，基于所述組分A的總質量，所述組分A包括如下組成:釹鐵硼磁粉為85，潤滑劑為5，偶聯劑為5 ;其中按重量份數，基于所述組分B的總質量，所述組分B包括如下組成:絹云母粉體為2，所述絹云母粉體的平均粒度為6000目，硫酸鈣為1，高密度聚乙烯為70 ;組分C為二氧化硅粉。
[0011]進一步，所述由A組分和B組分和組分C按照質量比為3: 8: I進行配比制備而成，其中按重量份數，基于所述A組分的總質量，所述A組分包括如下組成:釹鐵硼磁粉為80，潤滑劑為2，偶聯劑為2 ;其中按重量份數，基于所述B組分的總質量，所述B組分包括如下組成:絹云母粉體為1，所述絹云母粉體的平均粒度3000目，硫酸鈣為0.5，高密度聚乙烯為50。
[0012]本發明還提供了一種制備前述的耐腐蝕磁性復合材料的生產方法，包括以下步驟:步驟一，將釹鐵硼磁粉置于磷酸鋅溶液中浸泡0.5-lh，然后用檸檬酸溶液進行淋洗
0.5-lh，再用清水浸泡Ih ;步驟二，將清洗后的釹鐵硼磁粉在60-80°C下攪拌干燥3-5h ;步驟三，按重量份數將偶聯劑和潤滑劑噴灑到干燥后的釹鐵硼磁粉上，攪拌10-20min，溫度控制在85-100°C，得到；步驟四，將高密度聚乙烯在反應釜中升溫到130-135°C熔融，按重量份數加入絹云母粉體和硫酸媽，攪拌速度為2000r/min保持30_50min，得到組分B ;步驟五，按照組分A和組分B和組分C的質量比，將其分別投入捏合機中，捏合機轉速為120-160r/min，溫度為130-150°C，捏合時間為40_50min ;步驟六，將步驟五所得到的預混合料投入到雙螺桿擠出造粒機中，經熔融擠出成線，冷卻，切粒得到耐腐蝕磁性復合材料。
[0013]進一步，步驟六中，擠出造粒的工藝參數為:利用輔助喂料系統加入混合原料，喂料速度為40r/min ;主機螺桿轉速為300r/min。
[0014]進一步，步驟五中，按照組分A和組分B和組分C的質量比，將其分別投入捏合機中，捏合機轉速為120r/min，溫度為130°C，捏合時間為40min。
[0015]進一步，步驟一中，將釹鐵硼磁粉置于磷酸鋅溶液中浸泡lh，然后用檸檬酸溶液進行淋洗0.5h，再用清水浸泡Ih ;步驟二中，將清洗后的釹鐵硼磁粉在70°C下攪拌干燥3h ;步驟三中，按重量份數將偶聯劑和潤滑劑噴灑到干燥后的釹鐵硼磁粉上，攪拌20min，溫度控制在85°C ;步驟四中，將高密度聚乙烯在反應釜中升溫到130°C，按重量份數加入絹云母粉體和硫酸媽，攪拌速度為2000r/min保持30min。
[0016]本發明的技術效果是:由于組分A的強磁性材料釹鐵硼磁粉在清洗過程中保持了活性表面，加上偶聯劑和潤滑劑的噴灑，保持了磁性的與組分B的充分作用，因此表現出了高磁性。由于絹云母粉體和硫酸鈣在高速攪拌中與材料主體高密度聚乙烯得到了較好融合填充，然后再結合組分A和抗壓強度高的組分C即二氧化硅粉，這些粒子的配比恰好達到高密度復配的技術效果。經過本發明得到的耐腐蝕磁性復合材料的抗壓強度為720N/mm2、714N/mm2，表磁強度分別為1851高斯、1883高斯。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體的實施例對本發明進行進一步的詳細描述。
[0018]實施例1
[0019]本實施例1的配比為:組分A和組分B和組分C按照質量比為3: 10: 1，其中按重量份數，基于所述組分A的總質量，所述組分A包括如下組成:釹鐵硼磁粉為85，潤滑劑為5，偶聯劑為5 ;其中按重量份數，基于所述組分B的總質量，所述組分B包括如下組成:絹云母粉體為2，所述絹云母粉體的平均粒度為6000目，硫酸鈣為1，高密度聚乙烯為70。將釹鐵硼磁粉置于磷酸鋅溶液中浸泡lh，然后用檸檬酸溶液進行淋洗0.5h，再用清水浸泡Ih ;步驟二中，將清洗后的釹鐵硼磁粉在70°C下攪拌干燥3h ;步驟三中，按重量份數將偶聯劑和潤滑劑噴灑到干燥后的釹鐵硼磁粉上，攪拌20min，溫度控制在85°C ;步驟四中，將高密度聚乙烯在反應釜中升溫到130°C，按重量份數加入絹云母粉體和硫酸鈣，攪拌速度為2000r/min保持30min，得到組分B ;步驟五，按照