一种磁性浆状复合体系的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于磁性复合材料技术领域，具体涉及一种磁性浆状复合体系，具有很好 的粘接性与流平性。
【背景技术】
[0002] 在现代科学技术发展中起着重要作用的磁性记录材料，能把声音、图像和各种信 息记录下来并能付之再现，实在各种底材上涂布磁性涂料制成的。所谓磁性涂料，是由用作 颜填料的磁性粉末、成膜基料、助剂和溶剂组成的。
[0003] 粉尘是指能较长时间悬浮在空气中的固体微粒。在生产过程中形成的粉尘称为生 产性粉尘。悬浮粉尘是一种气溶胶，其分散介质是空气，分散相为固体粒子，固体粒子与空 气共同组成一个分散体系。主要来源为固体物质的机械加工或粉碎，如金属研磨、切削加工 等；物质加热时产生的蒸气在空气中凝结或被氧化所形成的尘粒，如金属熔炼，焊接等；铸 件的翻砂、清砂粉状物质的混合。沉积的粉尘由于振动或气流运动，使沉积的粉尘重又浮游 于空气中也是粉尘的来源。随着现代工业的发展，粉尘对环境以及人类的健康所造成的影 响日益严重，有效治理粉尘污染，净化人类的生存环境，已成为所有人的共识。
[0004] 机械五金加工厂的车间内有金属粉尘的产生是不可避免的，既然粉尘的产生不可 避免那么除尘措施也必不可少。但是，现有的袋式除尘器，存在着清灰效果不理想、净化效 率低、滤袋寿命短、维修工作量大等弊端，限制其高效使用，所以，亟需对现有的除尘设备的 结构进行改进。通过在除尘设备上涂覆一种磁性复合材料，固化后具有磁性，对于磁性金属 材质具有吸附作用，当生产所产生的这些粉尘通过除尘设备时，就会被磁性复合材料吸附， 目前的磁性涂层存在耐热性差、加工性不理想等缺陷。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种磁性浆状复合体系，其具有优异的粘接性能，以及良好 的流平性，可以用于电子电器材料。
[0006] 为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种磁性浆状复合体系，由以下 重量份的原料制得： 烯丙基双酚A 100份 活性填料 28~35份 丙烯酸树脂预聚物 125~132份 三甲基硅氧基硅酸酯 16~18份 海藻酸钠 12~16份 贝壳粉 8~10份 月桂醇硫酸酯钠 10~14份 1，3-丙二醇 35~46份 二甲胺基丙胺 5~9份 水 15~20份； 所述活性填料由以下方式制备：将钕铁硼粉末加入水中，再加入氧化石墨烯，搅拌40 分钟，然后于170°C反应18小时，自然冷却，离心后得到固体；烘干，与钛酸酯混合即为活性 填料； 所述丙烯酸树脂预聚物由单官能团丙烯酸酯单体与含氮乙烯基单体经反应形成。
[0007] 本发明中，所述单官能团丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正 丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、2_(苯硫基）乙基丙烯酸酯、2_(对-异丙苯 基-苯氧基）-己基丙烯酸酯等；所述含氮乙烯基单体的结构式为： 今、' | '--"I '〇 %，
[0008] 以过氧化苯甲酰为氧化剂、二氧六环为溶剂、以醇胺为碱，通过单官能团丙烯酸酯 单体和含氮乙烯基单体的回流反应，得到丙烯酸树脂预聚物，其为水溶性。本发明中，在单 官能团丙烯酸酯单体与含氮乙烯基单体反应形成丙烯酸树脂预聚物时，单官能团丙烯酸酯 单体与含氮乙烯基单体的摩尔比为1 : 0.5。这与常规等摩尔比反应不同，通过创造性的设 定单官能团丙烯酸酯单体与含氮乙烯基单体的摩尔比，单官能团丙烯酸酯单体上的乙烯基 大部分与含氮乙烯基单体上的乙烯基交联，同时还有部分会与烯丙基双酚A形成醚键，在 进一步增加预聚物交联强度的同时，又赋予预聚物一定的柔韧性，以此预聚物为主体树脂， 用于粘接，流平性好，在固化时延展性好，固化收缩率合适，固化后有一定的韧性。
[0009] 本发明体系含有的硅氧结构单元键能高，利于体系的适用范围；含有的乙烯基结 构单元可以提供强有力的粘接性能。本发明的丙烯酸树脂预聚物、烯丙基双酚A固化后保 留单体所有的芳杂环以及烷烃基团，芳杂环树脂体系固化后交联密度的填充，提高材料的 强度；羟基还起到偶联的作用，不但可以与填料表面的羟基反应，增加体系内部结合力，还 可以与基材表面反生化学偶联作用，形成的作用力远大于物理吸附力，由于化学键的产生， 大大提高了整个体系的粘接性能，保证粘接效果。
[0010] 本发明中，有机物体系为复合材料的主要粘接成分，树脂在制备时的预聚程度对 于复合材料表现的有机无机相容性有重要影响，特别关系到材料的粘接性；预聚程度低了 导致材料固化速度较慢，不利于体系交联密度的提高，高了树脂体系对无机填充物的润湿 性能不佳，造成体系诸多缺陷。本发明的有机物体系中带有稳定的醌式结构，在预聚时有一 定的阻聚作用，可以有效防止聚合过度导致的体系流平性差、粘结性差的问题，而且在固化 时具有有效固化的功能，而且高温、低温、潮湿环境下依然粘接良好。
[0011] 本发明中，钕铁硼粉末与氧化石墨烯、钛酸酯的质量比为2 : 1.3 : 0.04;贝壳粉 的平均粒径为5微米。
[0012] 优选的，所述磁性浆状复合体系由以下重量份的原料制得： 烯丙基双酚A 100份 活性填料 30份 丙烯酸树脂预聚物 128份 三甲基硅氧基硅酸酯 18份 海藻酸钠 15份 贝壳粉 8份 月桂醇硫酸酯钠 11份 1，3-丙二醇 42份 二甲胺基丙胺 8份 水 18份。
[0013] 本发明中，将活性填料加入烯丙基双酚A，混合均匀，得到混合物；将丙烯酸树脂 预聚物、三甲基硅氧基硅酸酯以及二甲胺基丙胺混合，搅拌3小时，然后加入混合物，于 80°C搅拌2小时；再加入海藻酸钠、1，3-丙二醇、月桂醇硫酸酯钠，于90°C搅拌3小时；然后 调整体系温度为45°C，加入贝壳粉与水，室温环境下搅拌1. 5小时得到磁性浆状复合体系。
[0014] 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点： 本发明公开的磁性浆状复合体系组成合理，各组成分之间相容性好，由此制备得到了 磁性浆状复合体系，原料简单易得，无需现有技术的复杂反应，制备的磁性浆状复合体系具 有优异的粘接性能，体系固化效果好，一方面活性填料，特别是氧化石墨烯增加体系的磁性 能，另一方面诸多有机物之间反应形成稳定的分子键结构，耐热稳定性强，粘接性好；而且 避免了现有技术中材料流平性差、效果不持久的缺陷，具有良好的磁性、粘接性能，特别具 有优异的耐热性能和流平性能，满足磁性浆状复合体系的发展应用。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步描述： 合成例 先将过氧化苯甲酰(为丙烯酸单体质量的2. 6%)与二氧六环加入反应器中，加热至回 流，然后加入lOmol单官能团丙烯酸酯单体、5mol含氮乙烯基单体，回流反应，然后降温至 55°C，真空去除溶剂，最后加入醇胺(为丙烯酸单体质量的3. 5%)，柱层析得到丙烯酸树脂 预聚物，其为水溶性；其中丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、2-(苯硫 基）乙基丙烯酸酯、2-(对-异丙苯基-苯氧基）-己基丙烯酸酯分别对应实施例一至五。
[0016] 将2Kg钕铁硼粉末加入水中，再加入1. 3Kg氧化石墨烯，搅拌40分钟，然后于 170°C反应18小时，自然冷却，离心后得到固体；烘干，与40g钛酸酯混合即为活性填料。
[0017] 实施例一 将30g活性填料体系加入100g烯丙基双酚A，混合均匀，得到混合物；将128g丙烯酸 树脂预聚物、18g三甲基硅氧基硅酸酯以及8g二甲胺基丙胺混合，搅拌3小时，然后加入混 合物，于80°C搅拌2小时；再加入15g海藻酸钠、42g1，3-丙二醇、llg月桂醇硫酸酯钠，于 90°C搅拌3小时；然后调整体