[发明专利]用于制备磁性或可磁化模制品的组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于制备磁性或可磁化模制品的组合物，其包含磁性或可磁化材料制成的粉末、至少一种环氧-线型酚醛树脂以及至少一种硬化剂制成的混合物，并且合适的话包含至少一种添加剂。

本发明进一步涉及一种制备该组合物的方法以及一种制备由该组合物制成的模制品的方法。磁性或可磁化模制品例如用作卷线芯或卷线筒。带有相应的卷线芯或卷线筒的卷线例如作为电磁体用于发电机中、用于便携式计算机中、用于上网本中、用于移动电话中、用于电动机中、用于AC交换器中、用于汽车工业用电子组件中、用于玩具中以及用于电子工业中。针对允许制备任意形状模制品的现有方法将由磁性或可磁化材料如羰基铁粉以及可固化树脂制成的混合物压入模具中并且然后硬化该混合物。所用树脂例如包含环氧树脂。其中将由羰基铁粉、环氧树脂以及润滑剂制成的组合物模塑以得到卷线筒的该类组合物例如由US-B 6,198,375已知。此处使用的环氧树脂/硬化剂的混合物包含来自Morton International的CorvelNo.10-7086。所用润滑剂为硬脂酸锌。

US-A 2008/0118766公开了一种其中环氧-线型酚醛树脂与胺硬化剂或酸硬化剂组合使用的混合物。此处使用的树脂量基于混合物总重量为0.05-1重量%。由现有技术已知的组合物的缺点为干预混造成模制品中树脂的不均匀分布，并且还导致长的硬化时间。特别当使用环氧树脂时，另一缺点为最终混合物的保存稳定性非常低，并且该混合物对湿气敏感，特别是当酸酐用作硬化剂时。

本发明目的为提供一种可制备磁性或可磁化模制品并且与现有技术相比具有改进的机械强度和更高的抗断裂性的组合物。

此目的通过一种用于制备磁性或可磁化模制品的组合物实现，其在每种情况下基于组合物的总重量包含95.5-98.95重量%的磁性或可磁化材料制成的粉末、1.0-4重量%的至少一种环氧-线型酚醛树脂以及至少一种硬化剂制成的混合物，并且包含0.05-0.5重量%的添加剂，其中该至少一种环氧-线型酚醛树脂以及至少一种硬化剂制成的混合物在每种情况下基于树脂以及硬化剂制成的混合物包含85-95重量%的环氧-线型酚醛树脂以及5-15重量%的硬化剂，其中硬化剂选自(环)脂族胺及其加合物、聚酰胺、曼尼希碱、酰氨基胺、酚树脂、咪唑和咪唑衍生物、双氰胺以及BF₃-单乙醇胺。

已发现由本发明组合物制备的模制品具有的机械强度高于由现有技术已知的组合物制成的模制品。由本发明组合物制备的模制品特别具有高抗断裂性而不伴随磁性的任何损害。此外，通过本发明组合物提高的玻璃化转变温度而实现非常好的耐热性。

特别优选磁性或可磁化材料制成的粉末已涂覆有环氧-线型酚醛树脂及硬化剂。涂覆实现组合物中树脂和硬化剂的均匀分布，并且由此制备的模制品因此具有均匀构造和高抗断裂性。

为了用环氧-线型酚醛树脂和硬化剂制成的混合物涂覆磁性或可磁化材料制成的粉末，组合物优选通过包括如下步骤的方法制备：

(a)在溶剂中溶解环氧-线型酚醛树脂，

(b)在持续混合下向溶解的环氧-线型酚醛树脂中加入硬化剂，其中硬化剂的比例基于树脂和硬化剂的重量为5-15重量%，

(c)在持续混合下向混合物中加入磁性或可磁化材料制成的粉末，其中磁性或可磁化材料制成的粉末的比例基于树脂、硬化剂以及磁性或可磁化材料制成的粉末的重量为95.5-98.95重量%，

(d)从混合物中除去溶剂以得到干产物，以及

(e)研磨此干产物以得到粉末。

由于磁性或可磁化材料制成的粉末涂覆有树脂，制备组合物的本发明方法实现粉末中树脂的均匀分布。

环氧-线型酚醛树脂溶解于其中的合适溶剂为任意希望的溶剂，所用树脂和合适的话硬化剂溶于其中。特别合适的溶剂为甲基乙基酮(MEK)、丙酮或甲基异丁基酮。其他合适溶剂的实例为芳烃如甲苯或二甲苯；烷基酯如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸异丙酯和3-甲基丁醇；烷氧基醇如甲氧基丙醇、甲氧基丁醇、乙氧基丙醇；烷基苯如乙苯、异丙苯；丁基乙二醇、丁基二甘醇、烷基二醇乙酸酯如丁基乙二醇乙酸酯和丁基二甘醇乙酸酯；2-甲氧基-1-甲基乙基乙酸酯、二甘醇二烷基醚、二甘醇单烷基醚、双丙甘醇二烷基醚、双丙甘醇单烷基醚、二甘醇烷基醚乙酸酯、双丙甘醇烷基醚乙酸酯，醚如二烷和四氢呋喃，内酯如丁内酯；酮如丙酮、2-丁酮、环己酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK)；甲酚(邻-、间-或对-甲酚)，吡咯烷酮如N-甲基-2-吡咯烷酮；二甲基甲酰胺以及这些溶剂中两种或更多种制成的混合物。