本發(fā)明涉及一種導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠及其制備方法，屬于熱熔膠黏劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，隨著汽車工業(yè)及電子工業(yè)的發(fā)展，大量磁性元件的制造和使用，以及金屬接頭和間隙的密封的需要，因而出現(xiàn)了導(dǎo)磁性膠黏劑。導(dǎo)磁性膠黏劑是具有一定的粘接強度并具有良好的導(dǎo)磁性能的膠黏劑，膠黏劑在磁性材料中主要作為磁介質(zhì)中的磁性材料，其作用主要是粘接和絕緣。粘接是膠黏劑將磁性材料粘接成型，絕緣是膠黏劑將磁性顆粒相互隔離。在交變磁場條件下，減少渦輪損耗。

導(dǎo)磁性熱熔膠主要是以某些高分子材料作為基體，加入導(dǎo)磁性材料做成膠黏劑，美國專利US4427481發(fā)明了以EVA材料為基體加入導(dǎo)磁性材料構(gòu)成的導(dǎo)磁性熱熔膠，雖然達(dá)到了導(dǎo)磁膠黏的效果，但是此類熱熔膠黏劑具有硬度較低，易粘模，熱性能不良，易刮傷等缺點，而汽車金屬接頭和間隙的密封及粘接等領(lǐng)域往往要求粘接材料具有高硬度，好的柔韌性等特點，因此制備一種既能夠?qū)Т庞志哂懈哂捕取⒑萌犴g性、粘接強度高、無毒環(huán)保的磁性膠黏劑勢在必行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供了一種導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠的制備方法，使此類熱熔膠除了具有導(dǎo)磁性能外，還具有一般聚酰胺特有的熔點范圍窄、無毒、耐油耐化學(xué)性能、耐磨性好，高粘接強度，硬度高、好的低溫柔韌性等優(yōu)點。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

一種導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠及其制備方法，導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠原料組成及各組分摩爾百分?jǐn)?shù)如下：脂肪族二聚酸35%~45%，脂肪族二羧酸5%~20%，脂肪族二元胺40%~55%，抗氧劑0.1%~2%，酸類催化劑0.01%~0.1%，納米磁性鐵氧體1.5%~15%。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，本方案還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，所述脂肪族二聚酸為碳原子數(shù)為18的脂肪族二聚酸。

進(jìn)一步，所述碳原子數(shù)為18脂肪族二聚酸是由大豆油、棉籽油、菜籽油等植物油中的不飽和脂肪酸聚合而成。

進(jìn)一步，所述碳原子數(shù)為18脂肪族二聚酸中，二聚體酸占脂肪族二聚酸總質(zhì)量的80%~90%。

進(jìn)一步，所述脂肪族二元羧酸為碳原子數(shù)為6~12的脂肪族二元羧酸，優(yōu)選地，二元羧酸為己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸和十二元二酸中的一種或任意幾種的混合物。

進(jìn)一步，所述脂肪族二元羧酸的摩爾數(shù)小于或等于脂肪族二聚酸摩爾數(shù)的40%，優(yōu)選地，所述脂肪族二元羧酸的摩爾數(shù)小于或等于脂肪族二聚酸摩爾數(shù)的35%。

進(jìn)一步，所述脂肪族二元胺為碳原子數(shù)為2~8脂肪族二元胺或由碳原子數(shù)為2~8脂肪族二元胺衍生出來的衍生物。

進(jìn)一步，所述脂肪族二元胺為碳原子數(shù)為2~12的脂肪族二元胺，為己二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺或2-甲基戊二胺中的一種或任意幾種的混合物。優(yōu)選地，所述脂肪族二元胺為乙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺中的一種或任意幾種的混合物。更優(yōu)選地，所述脂肪族二元胺為乙二胺。

進(jìn)一步，所述酸類催化劑為磷酸、次磷酸、亞磷酸或苯甲酸、異丁酸中的一種或任意幾種的混合物。

本發(fā)明技術(shù)方法之二，如下：

一種導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠的制備方法，包括以下步驟：

（1）向反應(yīng)瓶中加入脂肪族二聚酸35%~45%，脂肪族二羧酸5%~20%，抗氧劑0.1%~2%，酸類催化劑0.01%~0.1%，納米磁性鐵氧體1.5%~15%，以上百分?jǐn)?shù)均以占導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠摩爾量總數(shù)的百分?jǐn)?shù)計算。

（2）向恒壓滴定漏斗中加入占導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠摩爾量總數(shù)40%~55%的脂肪族二元胺，接著向反應(yīng)瓶中通入氮氣，與之前加入的脂肪族二元胺混合，攪拌升溫，待反應(yīng)溫度達(dá)到130℃，開始向反應(yīng)瓶中加入脂肪族二元胺。

（3）加完脂肪族二元胺后，緩慢升溫至240℃，保溫反應(yīng)1h，隨后進(jìn)行抽真空減壓，保持真空度<100Pa，保持反應(yīng)3~5h，最終熔融產(chǎn)物即是導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠。

通過本發(fā)明制備方法制得導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠有效磁導(dǎo)率為2~7μi，優(yōu)選3~5μi，高溫熔融粘度（200℃）2000~8000 mPa·s，優(yōu)選3000~6000 mPa·s，軟化點80~200℃，優(yōu)選100~200℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下：

導(dǎo)磁性能優(yōu)良，有效磁導(dǎo)率較之前制得磁性熱熔膠高。

粘接強度高，傳統(tǒng)聚酰胺熱熔膠加入納米磁性鐵氧體后減少了膠體本身的收縮率，提高粘接強度。

表面硬度高，不易刮損，涂布均勻，使用方便。由于納米磁性鐵氧體在聚酰胺熱熔膠中均勻分布，在交變磁場中納米磁性鐵氧體產(chǎn)生的熱量以輻射狀向四周擴散，使得熱熔膠分子均勻受熱，使用時能夠均勻涂布。無需熱熔膠機或熱熔膠管、熱熔膠槍，只需小型交變磁場發(fā)生器即可使之熔化，使用方便快捷。

具體實施方式

本發(fā)明所需材料，除特殊說明之外，均為市購。

下面結(jié)合該發(fā)明實施例，對該發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行完整、清楚的描述。顯然，所描述的實施例僅為本發(fā)明的部分實施例，而不是全部實施例。基于本發(fā)明中實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提之下所獲得所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護范圍。

實施例1

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸210g、癸二酸26.29g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g、納米磁性鐵氧體22g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

實施例2

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸220g、癸二酸20.22g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g、納米磁性鐵氧體22g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

實施例3

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸224g、癸二酸16.2g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g、納米磁性鐵氧體22g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

實施例4

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸236g、癸二酸12.2g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g、納米磁性鐵氧體22g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

實施例5

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸205g、癸二酸28.3g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g、納米磁性鐵氧體22g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

對比實施例

在一個裝有機械攪拌器、溫度計、冷凝管、氮氣通入管的500ml的四口燒瓶中，加入脂肪族二聚酸205g、癸二酸28.3g、次磷酸2g、抗氧劑1010 5g，100ml恒壓滴加漏斗中加入30.05g乙二胺，通入氮氣防氧化，攪拌同時加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)溫度為130℃時，開始滴加乙二胺，滴加時間控制在40-60min，溫度控制在140℃以內(nèi)，滴加結(jié)束后，開始緩慢升溫至240℃，升溫過程有水餾出，當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到240℃時，用真空泵進(jìn)行抽真空減壓，真空度＜100Pa，保持在恒定的攪拌速度反應(yīng)4h,4h后解除真空結(jié)束反應(yīng)，將熔融的聚酰胺熱熔膠倒在四氯乙烯板上，得到褐色膠片，50℃下干燥24h后進(jìn)行測試。

按照以下方法對實施例1-5及對比實施例制得的樣品各種性能進(jìn)行了測試。

熔融粘度測試：采用Brookfield DV-E型旋轉(zhuǎn)粘度計測試樣品的熔融粘度，稱取10g導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠樣品，測試時選擇型號為S27的轉(zhuǎn)子，溫度控制在200℃，并不斷調(diào)整旋轉(zhuǎn)速率，使測試值位于20%-90%線性范圍內(nèi)，穩(wěn)定后記錄測定值。

拉伸強度和伸長率測試 ：將樣品按照標(biāo)準(zhǔn) ASTM-D638-2003 制成啞鈴型，測量厚度后進(jìn)行拉伸性能測試。

邵氏D硬度測試：根據(jù)ASTM D-2240-05測試。

軟化點測試：根據(jù)ASTM E-28測試。

粘接剪切強度測試：將樣品GB 7124-2008測試。

有效磁導(dǎo)率的測試：根據(jù)GJB 937-1990測試。

實施例1～5制得的樣品與對比實例樣品性能對比測試結(jié)果見表 1。

表1

由表1可知，本發(fā)明實施例提供的導(dǎo)磁性聚酰胺熱熔膠具有良好的導(dǎo)磁性能同時具有硬度高、高拉伸強度和斷裂伸長率、粘接性能好的性能。

以上所述僅為該發(fā)明較佳實驗例而已，并不用以限制該發(fā)明，凡在該發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。