本发明涉及磁性材料领域，具体的是涉及一种锶铁氧体注射成形颗粒料及其制备方法。
背景技术：
将磁粉、高分子粘结剂、助剂按一定的比例进行混炼、造粒，然后再将粒料通过注塑机在适当的工艺下注射成型的方法制备出的磁体被称为注塑磁体。此类磁体作为粘结磁体的一个重要分支，由于具有尺寸精度高、机械性能好、可制备形状复杂多极取向的磁体；具有可与其它部件整体注射成形、易于大规模化生产等优点，广泛应用于汽车、家用电器、通信设备、检测仪表、计算机等领域。
注塑磁体在汽车上的应用要求磁体具有较高的耐热性，而注塑磁体的耐热性主要取决于粘结剂。聚苯硫醚PPS作为一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料，其突出特点是耐高温、耐腐蚀、不燃、无毒、机械性能和电性能优异，所以采用这种材料制备的磁性颗粒料具有耐热性能好、化学稳定性高、尺寸精度高、具有优良的电器特性。永磁铁氧体材料是继铝镍钴系硬磁金属材料后出现的第二种主要的硬磁材料，它是以BaFe12O19相、SrFe12O19相和它们的固溶体为基础的永磁材料。它的出现不仅节约了镍、钴等大量战略物资，而且为硬磁材料在高频段的应用开辟了新的途径。
而采用聚苯硫醚PPS作为粘结剂的磁性颗粒料制备的注塑磁体存在脆性大，抗冲击性能差的缺点，虽然目前已针对该缺点进行多次改进，但改进后往往容易导致其他性能下降，无法满足标准要求。因此，亟需通过提高磁性颗粒 料的整体力学性能。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中磁性颗粒料力学性能不佳的缺陷，提供了一种具有良好的力学性能的锶铁氧体注射成形颗粒料以及该颗粒料的制备方法。
本发明的技术方案为：
一种锶铁氧体注射成形颗粒料，其配方中各组分的重量百分比如下：
锶铁氧体磁粉 80～92wt％
粘结剂 7～19wt％
添加剂 1～2wt％
其中，添加剂包括有偶联剂，锶铁氧体磁粉通过偶联剂进行表面改性，而粘结剂采用纤维材料进行改性。
进一步优选，锶铁氧体磁粉的平均粒度小于2μm。
再进一步，粘结剂采用聚苯硫醚PPS，而纤维材料选自玻璃纤维、碳纳米管、碳纤维中的一种，纤维材料按质量比的10％～20％进行添加。
添加剂中的偶联剂为硅烷偶联剂，而添加剂除了包括偶联剂外，还包括高温润滑剂、抗氧化剂或分散剂中至少一种。
进一步，高温润滑剂选自石墨、石墨烯和硫化物中的至少一种，抗氧化剂选自1010抗氧化剂、168抗氧化剂中至少一种，分散剂为TAF系润滑分散剂。
一种锶铁氧体注射成形颗粒料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)锶铁氧体磁粉的改性：将添加剂中的偶联剂用有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
(2)粘结剂的改性：将纤维材料按比例添加到聚苯硫醚PPS中，得到改性聚苯硫醚PPS；
(3)混合工序：按比例将改性锶铁氧体磁粉、改性聚苯硫醚PPS及除偶联剂外其余的添加剂放入高速混合机中混合均匀形成混合物；
(4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
本发明的有益效果：
本发明提供的锶铁氧体注射成形颗粒料经测试，磁能积(BH)不小于15kJ/m3，弯曲强度不小于150MPa，热变形温度达到195℃。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面将以具体的实施例作进一步说明。
在下述的实施例中，锶铁氧体磁粉的平均粒度小于2μm。
实施例1
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，玻璃纤维改性的PPS中玻璃纤维按质量比的20％添加，即玻 璃纤维占的质量比为20％，而PPS占的质量比为80％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂20wt％的玻璃纤维、80wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比88wt％的改性锶铁氧体磁粉、10.7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.2kJ/m3，弯曲强度达到157.2MPa，热变形温度超过195℃。
实施例2
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，碳纤维改性的PPS中碳纤维按质量比的20％添加，即碳纤维占的质量比为20％，而PPS占的质量比为80％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂20wt％的碳纤维、80wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比88wt％的改性锶铁氧体磁粉、10.7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.1kJ/m3，弯曲强度达到165.8MPa，热变形温度超过195℃。
实施例3
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，碳纳米管改性的PPS中碳纳米管按质量比的20％添加，即碳纳米管占的质量比为20％，而PPS占的质量比为80％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂20wt％的碳纳米管、80wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比88wt％的改性锶铁氧体磁粉、10.7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.1kJ/m3，弯曲强度达到171.6MPa，热变形温度超过195℃。
实施例4
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，玻璃纤维改性的PPS中玻璃纤维按质量比的20％添加，即玻璃纤维占的质量比为20％，而PPS占的质量比为80％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙 醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂20wt％的玻璃纤维、80wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比85wt％的改性锶铁氧体磁粉、13.7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到17.7kJ/m3，弯曲强度达到155.1MPa，热变形温度超过195℃。
实施例5
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，玻璃纤维改性的PPS中玻璃纤维按质量比的20％添加，即玻璃纤维占的质量比为20％，而PPS占的质量比为80％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的 温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂20wt％的玻璃纤维、80wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比92wt％的改性锶铁氧体磁粉、7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.8kJ/m3，弯曲强度达到153MPa，热变形温度超过195℃。
实施例6
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，玻璃纤维改性的PPS中玻璃纤维按质量比的10％添加，即玻璃纤维占的质量比为10％，而PPS占的质量比为90％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂10wt％的玻璃纤维、90wt％的聚苯硫醚PPS共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比91.7wt％的改性锶铁氧体磁粉、7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.6kJ/m3，弯曲强度达到150MPa，热变形温度超过195℃。
实施例7
本实施例的配方中各组分的重量百分比如下：
本实施例中，玻璃纤维改性的PPS中玻璃纤维按质量比的15％添加，即玻璃纤维占的质量比为15％，而PPS占的质量比为85％。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)粘结剂的改性：将所占粘结剂15wt％的玻璃纤维、85wt％的聚苯硫醚PPS 共混，得到改性聚苯硫醚PPS；
3)混合工序：将占比80wt％的改性锶铁氧体磁粉、19wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
4)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到15.kJ/m3，弯曲强度达到160.3MPa，热变形温度超过195℃。
比较例1
本比例例的配方中各组分的重量百分比如下：
本比较例中的粘结剂采用未经过纤维改性的PPS。
其制备方法如下所述：
1)锶铁氧体磁粉的改性：先将添加量为0.8wt％的KH550硅烷偶联剂用乙醇、丙酮等有机溶剂溶解，然后加入锶铁氧体磁粉并混合均匀，在80～150℃的温度条件下烘干，得到改性锶铁氧体磁粉；
2)混合工序：将占比88wt％的改性锶铁氧体磁粉、10.7wt％的改性聚苯硫醚PPS、石墨、1010抗氧化剂及TAF系润滑分散剂放入高速混合机中混合均匀得到磁粉与粘结剂的混合物；
3)混炼造粒工序：将混合物放入混炼机中混炼、挤出、切粒，最终获得锶铁氧体注射成型颗粒料。
将颗粒料放入注塑机中，在1T的磁场下注射成所需的标准测试样品。本实施例得到的磁体样品进行检测，磁能积(BH)达到18.7kJ/m3，弯曲强度达到99.3MPa，热变形温度超过201℃。
从上述实施例及比较例可以看出，粘结剂采用经纤维改性的聚苯硫醚PPS，在保证其磁能积稳定的情况下，其力学性能有了大幅度的提高，其中用碳纳米管改性的PPS的范例力学效果最佳，而比较例1中由于粘结剂采用未经纤维改性的聚苯硫醚PPS，其力学效果，即弯曲强度比较差。