一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法。它包括如下步驟:選用高分子材料作為粘結劑,選用片狀軟磁粉作為填充劑,選用硫化劑、防老劑、粉體偶聯劑、增塑劑中的一種或多種作為輔助材料;將高分子粘結劑在開煉機中開煉后,加入輔助材料和片狀軟磁粉通過密煉工藝混煉均勻;將混煉后的料用破碎機破碎成顆粒或者粉狀;再將破碎后的料加入到預熱好的壓延機上出片壓延成型;最后根據加入的粘結劑類型進行硫化處理。本發明的有益效果是:工藝簡單,易于控制,并且對設備要求較低,生產效率高,制備所得的磁片具有高磁導率、高電感、高Q值的隔磁性能,同時具有力學性能好,可加工性強等特點。
【專利說明】
一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及無線充電相關技術領域,尤其是指一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法。
【背景技術】
[0002]無線充電技術是應用電磁感應原理及相關的交流感應技術,在發送和接收端用相應的線圈來發送和接收產生感應的交流信號來進行充電的一項技術。無線充電器隔磁片是專門針對無線充電的一個器件,其主要作用是在無線充電過程中降低磁場干擾,提高充電效率。傳統的無線充電接收端隔磁片通常采用燒結工藝制備的鐵氧體流延片,這種隔磁片具有高磁導率、低損耗的特點,但是生產效率低、成本高,同時磁片易碎,不易加工,這大大限制了其使用。
【發明內容】
[0003]本發明是為了克服現有技術中存在上述的不足,提供了一種生產效率高且隔磁性能好的無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法。
[0004]為了實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
[0005]—種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,包括如下步驟:
[0006](I)選用高分子材料作為粘結劑,選用片狀軟磁粉作為填充劑,選用硫化劑、防老劑、粉體偶聯劑、增塑劑中的一種或多種作為輔助材料;
[0007](2)將高分子粘結劑在開煉機中開煉后,加入輔助材料和片狀軟磁粉通過密煉工藝混煉均勻;
[0008](3)將混煉后的料用破碎機破碎成顆粒或者粉狀;
[0009](4)再將破碎后的料加入到預熱好的壓延機上出片壓延成型;
[0010](5)最后根據加入的粘結劑類型進行硫化處理。
[0011]本發明采用高分子材料作為粘結劑與采用片狀軟磁粉作為填充劑通過壓延工藝制備出具有高磁導率、高Q值、高電感的柔性隔磁片,該制備方法工藝簡單,易于控制,并且對設備要求較低,生產效率高。
[0012]作為優選,在步驟(I)中,所述的高分子材料是橡膠或熱塑性材料,具體是氯丁橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠、CPE、PVC、TPE、TP0中的一種或多種。通過調控高分子材料組分,以提高磁片的隔磁性能及調節磁片力學性能。
[0013]作為優選,在步驟(I)中,所述的片狀軟磁粉是具有高內稟磁導率的磁粉,具體是鐵娃招、鐵娃、鐵銀鑰、幾基鐵中的一種或多種。通過調控片狀軟磁粉組分,以提尚磁片的隔磁性能及調節磁片力學性能。
[0014]作為優選,在步驟(I)中,所述的硫化劑是硫磺、過氧化物、醌類化合物中的一種或多種,所述的防老劑為防老劑RD、防老劑CPro中的一種或多種;所述的粉體偶聯劑為鋁酸脂偶聯劑、鈦酸脂偶聯劑、鋁鈦復合偶聯劑中的一種或多種,所述的增塑劑為環氧大豆油、鄰苯二甲酸脂類中的一種或多種。根據粘結劑要求,不加、加入輔助材料中的其中一種或幾種,通過調控輔助材料組分,以提高磁片的隔磁性能及調節磁片力學性能。
[0015]作為優選,在步驟(I)中,所述粘結劑、填充劑、輔助材料的比例如下:填充劑占三者總和的質量百分比為80-94%,粘結劑占三者總和的質量百分比為6-20%,輔助材料占三者總和的質量百分比為小于2%。
[0016]作為優選,在步驟(2)中,采用的開煉工藝為:開煉溫度在35_70°C,開煉厚度在
0.8-lmm;采用的密煉工藝為:密煉溫度在80_160°C,密煉氣壓在0.3-0.8MPa,密煉時間10-40分鐘。其中:密煉工藝中采用的密煉設備要求具備加熱、加壓、冷卻功能。
[0017]作為優選,在步驟(3)中,所述的破碎機中篩網孔徑為2-10mm。
[0018]作為優選,在步驟(4)中,所述壓延機的預熱溫度在35_90°C。其中:壓延機要求具備加熱和冷卻功能,通過優化壓延工藝參數,以提高磁片的隔磁性能。
[0019]作為優選,在步驟(5)中,采用的硫化工藝為:硫化溫度為120-170 V,硫化時間為0-60分鐘。硫化溫度和時間根據所選用的粘結劑而定。
[0020]本發明的有益效果是:工藝簡單,易于控制,并且對設備要求較低,生產效率高,制備所得的磁片具有高磁導率、高電感、高Q值的隔磁性能,同時具有力學性能好,可加工性強等特點,適用于手機、電腦、可穿戴設備等無線充電裝置的接收端。
【附圖說明】
[0021]圖1是實施例一中制備所得的磁片磁導率隨頻率變化曲線圖;
[0022]圖2是實施例二中制備所得的磁片磁導率隨頻率變化曲線圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明做進一步的描述。
[0024]實施例一:
[0025]選用三元乙丙橡膠EPDM: 7.3份、片狀鐵硅鋁粉:92份、防老劑RD: 0.1份、硫化劑DCP: 0.3份以及鈦酸脂偶聯劑:0.3份。先將EPDM橡膠在開煉機中開煉,開煉溫度:50 °C,開煉厚度:0.8-lmm,加入防老劑RD、硫化劑DCP,打三角包5次混煉均勻,再將混煉后的橡膠加入到密煉機中密煉,加入片狀鐵硅鋁粉與鈦酸脂偶聯劑,密煉溫度:120°C,密煉氣壓:0.6MPa,密煉時間28分鐘。密煉完成后將料倒出在破碎機中破碎,破碎篩網孔徑為6mm。將破碎后的料加入到預熱好的壓延機上出片壓延成型,其中壓延機的預熱溫度為45°C,慢慢調節壓延機輥距制得厚度為0.3mm的磁片,再將磁片放入到硫化爐中硫化,硫化溫度:170°C,硫化時間:30分鐘。最后,將硫化好的磁片裁切成48mmx32mmx0.3mm的小片與48mmx32mm的RX線圈粘合檢測電感,取一部分磁片沖切成Φ 14_1巾8.5_圓環檢測磁導率。
[0026]將制得的磁片與接收端線圈貼合在HP Precis1n LCR meter 4284A測試儀上測試,測試頻率:125kHz,電壓:250mV ;測試結果:電感11.05μΗ,Q值35。
[0027]將沖成的Φ 14mm χ Φ 8.5mm圓環在安捷倫E4991A材料阻抗分析儀中測試磁導率,測試結果如圖1所示。由圖1可以看出,磁片在IMHz的頻點下的磁導率實部(μ’)為30。
[0028]實施例二:
[0029]選用丁腈橡膠NBR:6.3份、硅橡膠SR:2份、片狀鐵硅鋁粉:80份、羰基鐵粉:10份、硫磺:0.3份、防老劑RD:0.1份、環氧大豆油:0.3份。先將SR與NBR橡膠在開煉中開煉,開煉溫度:45 °C,開煉厚度:0.8-lmm,加入防老劑RD和硫磺,打三角包5次混煉均勻,再將混煉后的橡膠加入到密煉機中密煉,加入片狀鐵硅鋁粉、羰基鐵粉以及環氧大豆油混合均勻后開始密煉,密煉溫度:95 °C,密煉氣壓:0.6MPa,密煉時間23分鐘。密煉完成后將料倒出在破碎機中破碎,破碎篩網孔徑為5_。將破碎后的料加入到預熱好的壓延機上出片壓延成型,其中壓延機的預熱溫度為45°C,慢慢調節壓延機輥距制得厚度為0.3mm的磁片,再將磁片放入到硫化爐中硫化,硫化溫度:160 °C,硫化時間:25分鐘。最后將硫化好的磁片裁切成48mmx32mmx0.3mm的小片與48mmx32mm的RX線圈粘合檢測電感,取一部分磁片沖切成Φ1 4mmχ Φ 8.5mm圓環檢測磁導率。
[°03°] 將制得的磁片與接收端線圈貼合在HP Precis1n LCR meter 4284A測試儀上測試,測試頻率:125kHz,電壓:250mV ;測試結果:電感12.5μΗ,Q值42。
[0031]將沖成的Φ l?mxΦ8.5mm圓環在安捷倫E4991A材料阻抗分析儀中測試磁導率,測試結果如圖2所示。由圖2可以看出,磁片在IMHz的頻點下的磁導率實部(μ’)為45。
【主權項】
1.一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,包括如下步驟: (1)選用高分子材料作為粘結劑,選用片狀軟磁粉作為填充劑,選用硫化劑、防老劑、粉體偶聯劑、增塑劑中的一種或多種作為輔助材料; (2)將高分子粘結劑在開煉機中開煉后,加入輔助材料和片狀軟磁粉通過密煉工藝混煉均勻; (3)將混煉后的料用破碎機破碎成顆粒或者粉狀; (4)再將破碎后的料加入到預熱好的壓延機上出片壓延成型; (5)最后根據加入的粘結劑類型進行硫化處理。2.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(I)中,所述的高分子材料是橡膠或熱塑性材料,具體是氯丁橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠、CPE、PVC、TPE、TPO中的一種或多種。3.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(I)中,所述的片狀軟磁粉是具有高內稟磁導率的磁粉,具體是鐵硅鋁、鐵硅、鐵鎳鉬、羰基鐵中的一種或多種。4.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(I)中,所述的硫化劑是硫磺、過氧化物、醌類化合物中的一種或多種,所述的防老劑為防老劑RD、防老劑CPPD中的一種或多種;所述的粉體偶聯劑為鋁酸脂偶聯劑、鈦酸脂偶聯劑、鋁鈦復合偶聯劑中的一種或多種,所述的增塑劑為環氧大豆油、鄰苯二甲酸脂類中的一種或多種。5.根據權利要求1或2或3或4所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(I)中,所述粘結劑、填充劑、輔助材料的比例如下:填充劑占三者總和的質量百分比為80-94 %,粘結劑占三者總和的質量百分比為6-20 %,輔助材料占三者總和的質量百分比為小于2%。6.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(2)中,采用的開煉工藝為:開煉溫度在35-70 0C,開煉厚度在0.8-lmm;采用的密煉工藝為:密煉溫度在80-160 0C,密煉氣壓在0.3-0.8MPa,密煉時間10_40分鐘。7.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(3)中,所述的破碎機中篩網孔徑為2-10_。8.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(4)中,所述壓延機的預熱溫度在35-90°C。9.根據權利要求1所述的一種無線充電用橡塑軟磁隔磁片的制備方法,其特征是,在步驟(5)中,采用的硫化工藝為:硫化溫度為120-170°C,硫化時間為0-60分鐘。
【文檔編號】C08L91/00GK105985583SQ201610390440
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年6月2日
【發明人】杜軍杰, 趙宇航, 劉立東, 葉怡婷
【申請人】橫店集團東磁股份有限公司