本發(fā)明屬于金屬粉末合金浸潤材料，具體涉及一種無溶劑型磁性材料浸潤液及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、磁芯浸潤工藝是一種在磁芯制造過程中廣泛應(yīng)用的工藝技術(shù)。其原理是將磁芯浸泡在具有一定粘度的液態(tài)浸潤液中，然后通過真空吸氣或壓力將浸潤液填充到磁芯的小孔中，使得磁芯孔道內(nèi)部形成一個(gè)類似于真空的狀態(tài)。通過浸潤，能夠利用浸潤液的優(yōu)良性能，可以有效減少因?yàn)檠趸仍虍a(chǎn)生的氣泡，提高磁芯材料的絕緣性、耐熱性、強(qiáng)度以及精度等。因此，選擇合適的浸潤液，對于提升磁芯材料的性能至關(guān)重要。

2、傳統(tǒng)的磁芯浸潤工藝所使用的浸潤液，通常是由樹脂、固化劑、溶劑和助劑組成；其中，為了保證生產(chǎn)的安全性以及產(chǎn)品浸潤后的性能，所使用的溶劑通常為不易燃易爆但有毒有害的有機(jī)溶劑。但是，近些年受限于環(huán)保需求的壓力，市場開始尋求環(huán)保型有機(jī)溶劑，但環(huán)保型有機(jī)溶劑普遍存在成本高昂，溶劑性能差，使用限制多等問題，同時(shí)，傳統(tǒng)浸潤液對產(chǎn)品強(qiáng)度的提升較為有限。

3、cn113441714a公開一種浸潤液，包括30～60％的環(huán)氧樹脂、3～7％的乙烯-醋酸乙烯共聚物、3～7％的乙烯丙烯酸共聚物、30～60％的丙酮溶液和0.1％的抗氧劑。所述浸潤液通過調(diào)整環(huán)氧樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物及丙酮溶液之間的比例來實(shí)現(xiàn)磁芯成品強(qiáng)度的有效提升；但是，所述浸潤液仍需使用有機(jī)溶劑，不利于環(huán)保，且磁芯強(qiáng)度有待進(jìn)一步提高。

4、因此，開發(fā)一種無溶劑且仍能夠有效提高磁芯強(qiáng)度的浸潤液，是本領(lǐng)域亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種無溶劑型磁性材料浸潤液及其制備方法和應(yīng)用。所述無溶劑型磁性材料浸潤液能夠有效提高磁性材料的強(qiáng)度，且無需使用溶劑，更加安全環(huán)保。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種無溶劑型磁性材料浸潤液，以重量份計(jì)，所述無溶劑型磁性材料浸潤液包括100份環(huán)氧樹脂組合物和10～150份固化劑；以重量份計(jì)，所述環(huán)氧樹脂組合物包括100份環(huán)氧樹脂和5～45份環(huán)氧活性稀釋劑。

4、本發(fā)明中，通過加入特定含量的環(huán)氧活性稀釋劑，無需加入溶劑，配制得到的浸潤液就能夠有效提磁性材料的強(qiáng)度且更加安全，環(huán)保。

5、本發(fā)明中，10～150份固化劑，例如可以為10份、20份、30份、40份、50份、52份、55份、58份、60份、62份、65份、68份、70份、72份、75份、78份、80份、82份、85份、88份、90份、92份、95份、98份、100份、105份、110份、115份、120份、125份、130份、135份、140份、145份、150份等。

6、本發(fā)明中，5～45份環(huán)氧活性稀釋劑，例如可以為5份、6份、8份、10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、45份等。

7、優(yōu)選地，所述環(huán)氧活性稀釋劑包括第一活性稀釋劑和/或第二活性稀釋劑。

8、所述第一活性稀釋劑的分子結(jié)構(gòu)中含有苯基和/或環(huán)烷基；所述第二活性稀釋劑的分子結(jié)構(gòu)中環(huán)氧基團(tuán)的個(gè)數(shù)≥3，例如可以為3、4、5、6等；和/或，所述第二活性稀釋劑的分子結(jié)構(gòu)中具有長脂肪鏈結(jié)構(gòu)。

9、本發(fā)明中，所述第一活性稀釋劑能夠提高交聯(lián)密度，增強(qiáng)樹脂的熱穩(wěn)定性、耐候性等；所述第二活性稀釋劑能夠增強(qiáng)樹脂的熱穩(wěn)定性，或，能夠提高樹脂的韌性以及抗沖擊性能；采用特定種類的活性稀釋劑，有利于得到性能更優(yōu)的磁性材料。

10、優(yōu)選地，所述環(huán)氧活性稀釋劑包括第一活性稀釋劑和第二活性稀釋劑，所述第一活性稀釋劑與第二活性稀釋劑的質(zhì)量比為1:(0.5～3)，其中，(0.5～3)中的具體取值例如可以為0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3等，進(jìn)一步優(yōu)選為1:(0.8～2.6)。

11、優(yōu)選地，所述第一活性稀釋劑包括苯基縮水甘油醚、芐基縮水甘油醚、鄰甲苯基縮水甘油醚、3,4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯或1,2-環(huán)己二醇二縮水甘油醚中的至少一種。

12、優(yōu)選地，所述第二活性稀釋劑包括活性稀釋劑a和/或活性稀釋劑b；所述活性稀釋劑a分子結(jié)構(gòu)中環(huán)氧基團(tuán)的個(gè)數(shù)≥3；所述活性稀釋劑b的分子結(jié)構(gòu)中具有長脂肪鏈結(jié)構(gòu)。

13、優(yōu)選地，所述活性稀釋劑a包括三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、丙三醇三縮水甘油醚或季戊四醇四縮水甘油醚中的至少一種。

14、優(yōu)選地，所述活性稀釋劑b包括聚丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、c6～c20烷基縮水甘油醚中的至少一種。

15、本發(fā)明中，所述聚丙二醇二縮水甘油醚示例性地包括但不限于武漢曙爾生物科技有限公司的ls207、絡(luò)合化學(xué)(上海)有限公司的hx-206等。

16、本發(fā)明中，所述c6～c20烷基縮水甘油醚包括c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17、c18、c19、c20烷基縮水甘油醚；示例性地，包括辛基縮水甘油醚、壬基縮水甘油醚、癸基縮水甘油醚、十二烷基縮水甘油醚、十四烷基縮水甘油醚等。

17、優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂包括液態(tài)環(huán)氧樹脂。

18、優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂包括雙酚a型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂中的至少一種。

19、本發(fā)明中，示例性地，所述雙酚a型環(huán)氧樹脂包括但不限于岳陽巴陵華興石化有限公司的cyd128、e44、e42等；所述酚醛環(huán)氧樹脂包括但不限于藍(lán)星化工新材料股份有限公司的f51、f44、f48等；所述脂環(huán)族環(huán)氧樹脂包括但不限于陶氏化學(xué)的d.e.r.732、d.e.r.736、d.e.r.750等。

20、優(yōu)選地，所述固化劑包括芳香族胺類固化劑(例如二甲硫基甲苯二胺、間苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、間氨基芐胺等)、酸酐類固化劑(例如鄰苯二甲酸酐、甲基六氫苯酐、甲基四氫苯酐、納迪克酸酐等)或咪唑類固化劑(例如2-乙基-4-甲基咪唑、1-芐基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑等)中的至少一種。

21、本發(fā)明中，無溶劑配方，固化劑選用反應(yīng)活性較低的固化劑，優(yōu)選高溫環(huán)氧固化劑。

22、優(yōu)選地，以重量份計(jì)，所述無溶劑型磁性材料浸潤液還包括0.01～5份助劑，例如可以為0.01份、0.02份、0.04份、0.06份、0.08份、0.1份、0.2份、0.4份、0.6份、0.8份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份等。

23、優(yōu)選地，所述助劑包括消泡劑、流平劑或滲透劑中的至少一種。

24、本發(fā)明中，所述流平劑包括丙烯酸酯類流平劑；所述滲透劑包括非離子型滲透劑。

25、本發(fā)明中，所述非離子型滲透劑包括但不限于廣州市潤隆化工科技有限公司的jfc、jfc-3、jfc-5等。

26、第二方面，本發(fā)明提供一種根據(jù)第一方面所述的無溶劑型磁性材料浸潤液的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

27、將環(huán)氧樹脂組合物與固化劑混合均勻，得到所述無溶劑型磁性材料浸潤液。

28、優(yōu)選地，所述混合的物料還包括助劑。

29、優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂組合物的制備方法包括：將環(huán)氧樹脂和環(huán)氧活性稀釋劑混合，得到所述環(huán)氧樹脂組合物。

30、優(yōu)選地，所述環(huán)氧樹脂和環(huán)氧活性稀釋劑混合的溫度為25～60℃，例如可以為25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等。

31、第三方面，本發(fā)明提供一種磁性材料浸潤工藝，所述磁性材料浸潤工藝包括：

32、將磁性材料與浸潤液混合，固化，得到浸潤后的磁性材料；所述浸潤液包括根據(jù)第一方面所述的無溶劑型磁性材料浸潤液。

33、優(yōu)選地，所述混合的方法包括將磁性材料浸泡于所述浸潤液中進(jìn)行混合，和/或，將所述浸潤液滴加到所述磁性材料表面進(jìn)行滲透混合。

34、優(yōu)選地，所述混合的壓力為-0.01～-0.1mpa，例如可以為-0.01mpa、-0.02mpa、-0.04mpa、-0.06mpa、-0.08mpa、-0.1mpa等；時(shí)間為5～180min，例如可以為5min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、120min、140min、160min、180min等。

35、優(yōu)選地，所述混合后還包括靜置的步驟。

36、優(yōu)選地，所述靜置的時(shí)間為1～60min，例如可以為1min、5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、45min、50min、55min、60min等。

37、優(yōu)選地，所述固化包括依次進(jìn)行的第一固化和第二固化。

38、優(yōu)選地，所述第一固化的溫度為100～140℃，例如可以為100℃、110℃、120℃、130℃、140℃等；時(shí)間為0.5～2h，例如可以為0.5h、0.6h、0.8h、1h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2h等。

39、優(yōu)選地，所述第二固化的溫度為160～200℃，例如可以為160℃、170℃、180℃、190℃、200℃等；時(shí)間為1～5h，例如可以為1h、2h、3h、4h、5h等。

40、優(yōu)選地，所述第一固化和第二固化之間還包括第三固化。

41、優(yōu)選地，所述第三固化的溫度為130～170℃，例如可以為130℃、140℃、150℃、160℃、170℃等；時(shí)間為0.5～2h，例如可以為0.5h、0.6h、0.8h、1h、1.2h、1.4h、1.6h、1.8h、2h等。

42、本發(fā)明中，所述磁性材料包括磁芯。

43、本發(fā)明所述的數(shù)值范圍不僅包括上述列舉的點(diǎn)值，還包括沒有列舉出的上述數(shù)值范圍之間的任意的點(diǎn)值，限于篇幅及出于簡明的考慮，本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點(diǎn)值。

44、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

45、本發(fā)明提供的無溶劑型磁性材料浸潤液，采用無溶劑型配方，并且通過加入特定含量的活性稀釋劑，能夠有效提磁性材料的強(qiáng)度且更加安全，環(huán)保。