包含由含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物组成的树脂的磁性组合物的制作方法

本发明涉及包含共聚物树脂的磁性组合物，所述共聚物树脂含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段，所述共聚物树脂中分散有磁性颗粒。本发明还涉及用于制备所述磁性组合物的工艺，以及，涉及所述磁性组合物用于制造磁体的用途，所述磁体可特别地用于电子或电气应用(智能手机、平板电脑等)、用于体育、汽车或工业。

背景技术：

1、已知在磁性组合物(也称为“永磁体”)中使用用作粘合剂“(树脂粘合剂”)的聚合物树脂。还已知，磁性性能品质需要高含量的磁性填料，然而，这降低组合物的机械性质、特别是其断裂伸长率性质。此外，高含量磁性填料的存在使组合物在其制造期间粘稠，这降低了其被转化(transform)的能力。

2、文献us2017/0178774描述了磁性组合物，其包含88质量％至91质量％的磁性粉末、0.5-2.5质量％的具有400％的拉伸断裂伸长率和100mpa或更大的挠曲弹性模量的聚酰胺弹性体、0.5质量％至2质量％的作为增强剂的碳纤维、0.3质量％至1质量％的羧酸酯，并且用聚酰胺12树脂补足至100质量％。

3、文献us6,346,565b描述了磁性组合物，其包含：主要含有热塑性树脂和基于经聚合的脂肪酸的聚酰胺弹性体的粘合剂，以及，分散在所述粘合剂中的磁性粉末。

4、文献6,893,580b描述了包含粘合剂和磁性粉末的组合物，其中所述粘合剂包含热塑性树脂和脂族聚酰胺。粘合剂使得可改善熔体流动速率，从而有助于组合物的制造。

5、目前仍持续需要提供磁性组合物，所述磁性组合物具有高填料含量的磁性颗粒，同时保持优异的机械性质、特别是在断裂伸长率方面，并且其可容易地转化成所需的形式。

6、因此，本发明寻求提供满足上述需求的磁性组合物。

技术实现思路

1、本发明首先涉及磁性组合物，其包含：

2、-92重量％至97重量％的至少一种磁性填料；

3、-3重量％至8重量％的含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的(peba)共聚物树脂，所述共聚物树脂具有小于或等于55肖氏d、优选小于或等于50肖氏d的瞬时硬度(instantaneoushardness)，和

4、-0重量％至1重量％的至少一种添加剂，

5、总量达所述组合物的100重量％。

6、根据一个实施方式，peba共聚物的熔体粘度小于550pa.s、优选小于400pa.s、甚至更优选小于300pa.s。

7、共聚物的熔体粘度在240℃下根据标准iso 6721-10:2015测量。

8、已经观察到，在本发明的背景下，当peba共聚物树脂的熔体粘度小于550pa.s时，其可容易地与磁性填料在熔融状态下混合。因此，可更容易地将混合物转化以得到最终部分(part，零件)。

9、根据一个实施方式，所述至少一种磁性填料选自基于稀土和/或基于磁钢(铝镍钴磁钢，alnico)(铝、镍、钴)和/或基于铁氧体的磁性颗粒，优选地，呈粉末形式。

10、根据一个实施方式，peba共聚物为由带有二羧酸类的链末端的聚酰胺嵌段与聚醚二醇的缩聚得到的聚醚酯酰胺。

11、根据一个实施方式，peba共聚物的聚酰胺嵌段包含至少一种(个)选自pa11、pa12、pa1112、pa1010、pa1012、pa6、pa610、pa612、共聚酰胺和/或其混合的嵌段，并且peba共聚物的聚醚嵌段包含至少一种选自ptmg(聚四氢呋喃)、peg(聚乙二醇)、ppg(丙二醇)和po3g(聚三亚甲基二醇)嵌段、和/或其混合、且优选ptmg嵌段的嵌段。

12、根据一个实施方式，peba共聚物包含30重量％至90重量％的聚醚嵌段、优选45重量％至90重量％、甚至更优选50重量％至80重量％的聚醚嵌段，和10重量％至70重量％的聚酰胺嵌段、优选10重量％至55重量％、甚至更优选20重量％至50重量％的聚酰胺嵌段，相对于所述peba共聚物的总重量计。

13、例如，peba共聚物包含30重量％至35重量％、35重量％至45重量％、45重量％至55重量％、55重量％至65重量％、65重量％至75重量％、或75重量％至85重量％的聚醚嵌段，相对于所述共聚物的总重量计。

14、根据一个实施方式，所述至少一种添加剂选自改性剂、紫外线(uv)稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂、填料、脱模剂、颜料、偶联剂、增强材料如滑石或玻璃纤维、润滑剂和/或其混合物。

15、根据一个实施方式，本发明的组合物具有大于2％的断裂伸长率值。

16、本发明中的断裂伸长率是根据标准iso 527-1测量的。

17、已经出乎意料地观察到，使用含有聚酰胺嵌段和特定聚醚嵌段的共聚物树脂作为粘合剂，使得可获得除优异的磁功率以外，还具有在断裂伸长率方面的优异机械性质、同时保持良好的抗冲击性的磁性组合物。

18、此外，本发明的磁性组合物易于制备、能够在其制造过程期间容易地转化。

19、本发明还涉及用于制备如上所述的磁性组合物的工艺，包括以下步骤：

20、(i)将呈粉末或颗粒料形式的peba共聚物与磁性填料和任选的添加剂混合，所述混合物优选通过干混生产；

21、(ii)挤出在步骤(i)中获得的混合物以得到呈颗粒料形式的挤出物。

22、根据一个实施方式，步骤(ii)在单螺杆挤出机或双螺杆挤出机中进行。

23、挤出步骤(ii)可通过造粒模头进行以生产颗粒料。

24、干混步骤是特别有利的，因为它使得可更容易和紧密地混合构成组合物的配混物。

25、根据一个实施方式，该工艺包括通过研磨在步骤(ii)中获得的挤出物以得到粉末组合物的成形步骤(iii)。

26、根据一个实施方式，该工艺包括通过注塑在步骤(ii)中获得的挤出物以得到模塑物体的成形步骤(iii)。

27、该工艺可包括施加磁场以在步骤(ii)期间对挤出物和/或在步骤(iii)期间对粉末组合物或在步骤(iii)期间对模塑物体赋予所需的磁特性的步骤。

28、用于施加磁场的条件可由本领域技术人员容易地调整。

29、本发明还涉及能够根据如上所述的工艺获得的组合物。

30、因此，本发明的方法使得可提供具有所需的磁特性的粉末组合物或模塑物体。

31、根据一个实施方式，磁性组合物优选具有以下性质：

32、-根据mmpa标准no.0100-00的20至100kj/m3、优选30至80kj/m3的最大能量积(energy product)(bh)；和/或

33、-根据mmpa标准no.0100-00的剩磁br＝0.3至1.8t、优选0.5至0.8t；和/或

34、-根据标准iso 180:2000的在23℃下范围为10至30kj/m2的悬臂梁(izod)冲击强度。

35、本发明还涉及如上文定义的组合物用于制造能用于电气或电子零件中的磁体的用途，所述电气或电子零件能够用于体育(例如，运动服物项、智能手表)、汽车、医学(例如，成像)或工业(例如，传感器)领域中。

36、本发明还涉及这样的制品，其包括至少一种如上文定义的磁体或由至少一种如上文定义的磁体组成。

37、有利地，所述制品为运动设备、运动鞋、智能手表、眼镜、家具、视听设备、计算机、汽车或航空设备的部件，和/或医疗、电气、家用电器、运算(computing)、电子和/或微电子设备的部件。