一种硒鼓用磁棒及其加工方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103353711 A (43)申请公布日 2013.10.16 CN 103353711 A *CN103353711A* (21)申请号 201310216388.4 (22)申请日 2013.06.03 G03G 15/09(2006.01) H01F 1/11(2006.01) H01F 41/02(2006.01) (71)申请人 宁波辰磁电子科技有限公司 地址 315316 浙江省慈溪市观海卫镇鸣鹤宓 家桥村 (72)发明人 宓建峰 (74)专利代理机构 宁波诚源专利事务所有限公 司 33102 代理人 刘凤钦 徐芙姗 (54) 发明名称 一种硒鼓用磁棒及

2、其加工方法 (57) 摘要 一种硒鼓用磁棒及其制造方法， 包括普通永 磁烧结同性铁氧体磁粉， 普通永磁烧结异性铁氧 体磁粉， 热塑性塑料粉末， 水， 偶联剂， 工业酒精或 异丙醇， 分散剂， 润滑剂 ； 本发明的磁棒及其加工 方法加工工艺简单、 生产速度快， 同时生产出的磁 棒性能一致性好， 没有断差， 直线度好， 同时通过 调节配方的各物料含量和调节充磁电流的大小， 就可以制作出不同性能要求的产品， 通过调节口 模的大小就能得到不同直径要求的磁棒， 而且模 具成本低廉， 不用常更换配件。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12

3、)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 103353711 A CN 103353711 A *CN103353711A* 1/1 页 2 1. 一种硒鼓用磁棒， 其特征在于 ： 其配方包括以下组分 ： 1） 普通永磁烧结同性铁氧体磁粉， 占总配方的质量比为 1%-90% ； 2） 普通永磁烧结异性铁氧体磁粉， 占总配方的质量比为 1%-90% ； 3） 热塑性塑料粉末， 占总配方的质量比为 5%-40% ； 4） 水 ： 占总配方的质量比 0%-5% ； 5） 偶联剂， 占总配方的质量比 0.3%-1.0% ； 6） 工业酒精或异丙醇， 占总配方的质量比 1%-

4、5% ； 7） 分散剂， 占总配方的质量比 0-2% ； 8） 润滑剂， 占总配方的质量比 0-2% ； 其中分散剂、 润滑剂和水仅在必要时添加。 2. 如权利要求 1 所述的磁棒， 其特征在于 ： 所述普通永磁烧结异性铁氧体磁粉， 其微观 状态下为片状。 3.如权利要求1所述的磁棒， 其特征在于 ： 所述热塑性塑料粉末为聚丙烯 （PP） 、 聚苯乙 烯 （PS） 、 聚酰胺 6（PA6） 、 聚苯硫醚 (PPS) 或 ABS。 4. 如权利要求 1 所述的磁棒， 其特征在于 ： 所述热塑性塑料粉末分子量在 30-200 万之 间， 磨成 50 目到 300 目的粉末。 5. 如权利要求 1

5、所述的磁棒， 其特征在于 ： 所述偶联剂为硅烷类偶联剂， 纯度在 97% 以 上。 6. 如权利要求 1 所述的磁棒， 其特征在于 ： 所述润滑剂为硬脂酸类、 石蜡、 饱和羟类、 脂 肪族酸胺类、 金属皂类或二硫化钼。 7. 如权利要求 1-6 任一项所述的磁棒的加工方法， 其特征在于 ： 包括以下步骤 1） 先取一定量的普通永磁烧结异性铁氧体磁粉和普通永磁烧结同性铁氧体磁粉在常 温下， 即 0 度 -40 度， 高速搅拌 5 分钟， 使其混合均匀 ； 2） 把一定比例的分散剂加一定比例的水在容器中稀释混合， 后加入到混均匀的磁粉 中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下， 快速搅拌

6、30 分钟 ； 如果不添加分散剂， 该步骤可 以省略 ； 3） 把一定比例的偶联剂和一定比例的异丙醇或工业酒精混合， 需要时还可添加一定比 例的水， 然后加入到步骤 2） 中完成的混合物中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下快速 搅拌， 直到混干燥 ； 4） 加入一定比例的热塑性塑料粉末到步骤 3） 中完成的混合物中， 以及必要时添加润滑 剂， 在常温下高速混合 10-20 分钟 ； 5） 把混好的步骤 4） 中完成的料在 120 -300条件下用单双螺杆组合挤出机中挤出 ； 6） 把挤出后的条料在口模外用充磁线圈自动连续冲成 4 极分布， 充磁的角度和各极的 磁强弱按所需要加工的磁

7、棒的要求调节， 后按所需要加工的磁棒的长度为每段的长度自动 下料在平直的不锈钢板上， 自然冷却到固化， 然后风冷到常温 ； 7） 在数控车床中车出 D 型头和圆型小头。 8. 如权利要求 7 所述的磁棒的加工方法， 其特征在于 ： 步骤 5） 中料先进双螺杆混练， 后再进入单螺杆挤出。 权 利 要 求 书 CN 103353711 A 2 1/4 页 3 一种硒鼓用磁棒及其加工方法 技术领域 0001 本发明涉及一种硒鼓用磁棒及其加工方法。 背景技术 0002 打印机是最常用的办公设备之一， 在现代办公室中广泛应用。激光打印机中的硒 鼓是重要部件， 决定着打印质量的好坏。传统的加工工艺都是采用

8、注塑异性铁氧体材料通 过注塑工艺， 在模具中注塑成型。 该方法加工速度较慢， 同时模具制作昂贵， 配件磨损快， 更 换频繁， 常出现尺寸上的问题， 同时容易引起性能断差。 所以打印出的效果常出现不稳定的 现象， 如黑板有白线， 灰板有黑线等现象。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是提供一种快捷、 高效的磁棒的加工方法和材料配 方， 进一步降低磁棒的生产成本。 0004 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为 ： 一种硒鼓用磁棒， 其特征在于 ： 其配方包括以下组分 ： 0005 1） 普通永磁烧结同性铁氧体磁粉， 占总配方的质量比为 1%-90% ； 0006 2） 普通永磁烧结

9、异性铁氧体磁粉， 占总配方的质量比为 1%-90% ； 0007 3） 热塑性塑料粉末， 占总配方的质量比为 5%-40% ； 0008 4） 水 ： 占总配方的质量比 0%-5% ； 0009 5） 偶联剂， 占总配方的质量比 0.3%-1.0% ； 0010 6） 工业酒精或异丙醇， 占总配方的质量比 1%-5% ； 0011 7） 分散剂， 占总配方的质量比 0-2% ； 0012 8） 润滑剂， 占总配方的质量比 0-2% ； 0013 其中分散剂、 润滑剂和水仅在必要时添加。 0014 优选地， 所述普通永磁烧结异性铁氧体磁粉， 其微观状态下为片状。 0015 优选地， 所述热塑性塑

10、料粉末为聚丙烯 （PP） 、 聚苯乙烯 （PS） 、 聚酰胺 6 （PA6） 、 聚苯 硫醚 (PPS) 或 ABS。 0016 优选地， 所述热塑性塑料粉末分子量在 30-200 万之间， 磨成 50 目到 300 目的粉 末。 0017 优选地， 所述偶联剂为硅烷类偶联剂， 纯度在 97% 以上。 0018 所述润滑剂为硬脂酸类、 石蜡、 饱和羟类、 脂肪族酸胺类、 金属皂类或二硫化钼。 0019 上述磁棒的加工方法， 其特征在于 ： 包括以下步骤 0020 1） 先取一定量的普通永磁烧结异性铁氧体磁粉和普通永磁烧结同性铁氧体磁粉 在常温下， 即 0 度 -40 度， 高速搅拌 5 分钟，

11、 使其混合均匀 ； 0021 2） 把一定比例的分散剂加一定比例的水在容器中稀释混合， 后加入到混均匀的磁 粉中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下， 快速搅拌 30 分钟 ； 如果不添加分散剂， 该步骤 说 明 书 CN 103353711 A 3 2/4 页 4 可以省略 ； 0022 3） 把一定比例的偶联剂和一定比例的异丙醇或工业酒精混合， 需要时还可添加一 定比例的水， 然后加入到步骤 2） 中完成的混合物中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下 快速搅拌， 直到混干燥 ； 0023 4） 加入一定比例的热塑性塑料粉末到步骤 3） 中完成的混合物中， 以及必要时添加

12、 润滑剂， 在常温下高速混合 10-20 分钟 ； 0024 5） 把混好的步骤 4） 中完成的料在 120 -300条件下用单双螺杆组合挤出机中 挤出 ； 0025 6） 把挤出后的条料在口模外用充磁线圈自动连续冲成 4 极分布， 充磁的角度和各 极的磁强弱按所需要加工的磁棒的要求调节， 后按所需要加工的磁棒的长度为每段的长度 自动下料在平直的不锈钢板上， 自然冷却到固化， 然后风冷到常温 ； 0026 7） 在数控车床中车出 D 型头和圆型小头。 0027 优选地， 步骤 5） 中料先进双螺杆混练， 后再进入单螺杆挤出。 0028 与现有技术相比， 本发明的优点在于本发明的磁棒及其加工方法

13、加工工艺简单、 生产速度快， 同时生产出的磁棒性能一致性好， 没有断差， 直线度好， 同时通过调节配方的 各物料含量和调节充磁电流的大小， 就可以制作出不同性能要求的产品， 通过调节口模的 大小就能得到不同直径要求的磁棒， 而且模具成本低廉， 不用常更换配件， 适用于各种磁棒 的生产。 具体实施方式 0029 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。 0030 本发明的磁棒的配方如下所示， 其配方包括以下组分 ： 0031 1、 普通永磁烧结同性铁氧体磁粉， 占总配方的质量比为 1%-90% ； 0032 2、 普通永磁烧结异性铁氧体磁粉， 其微观状态下为片状， 占总配方的质量比为 1%-90

14、% ； 0033 3、 聚丙烯 （PP） 、 聚苯乙烯 （PS） 、 聚酰胺 6（PA6） 、 聚苯硫醚 (PPS) 或 ABS 等热塑性 塑料粉末， 其分子量在 30-200 万之间， 磨成 50 目到 300 目的粉末， 占总配方的质量比为 5%-40% ； 0034 4、 水， 占总配方的质量比 0-5%， 优选为 0.2%-5% ； 0035 5、 偶联剂， 可采用硅烷类偶联剂， 如 氨丙基三乙氧基硅烷等， 纯度在 97% 以 上， 占总配方的质量比 0.3%-1.0% ； 0036 6、 工业酒精或异丙醇， 占总配方的质量比 1%-5% ； 0037 7、 分散剂， 如二 （辛烷基苯

15、酚聚氧乙烯醚） 磷酯、 焦磷酸钠等， 占总配方的质量比 0-2%， 优选为 0.1-2% ； 0038 8、 润滑剂， 这里的润滑剂分为内润滑和外润滑， 如硬脂酸类、 石蜡、 饱和羟类、 脂肪 族酸胺类、 金属皂类或二硫化钼等， 占总配方的质量比 0-2%， 优选为 0.2%-2%。 0039 其中， 分散剂以及润滑剂和水可以不添加， 仅在必要时添加， 加入分散剂可以使材 料混合更加均匀， 而润滑剂， 当选择的塑料品种本身有很好的流动性的时候就可以不用加， 水作为辅助成分， 添加一些水效果更加好。 说 明 书 CN 103353711 A 4 3/4 页 5 0040 各种不同的磁棒， 只要在

16、上述的质量配比范围内微调质量即可生产出不同要求的 磁棒， 适用于各种磁棒的生产。 0041 上述磁棒的加工方法如下 ： 0042 1） 先取一定量的普通永磁烧结异性铁氧体磁粉和普通永磁烧结同性铁氧体磁粉 在常温下， 即 0 度 -40 度， 高速搅拌 5 分钟， 使其混合均匀 ； 0043 2） 把一定比例的分散剂加一定比例的水在容器中稀释混合， 后加入到混均匀的磁 粉中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下， 快速搅拌 30 分钟 ； 如果不添加分散剂， 该步骤 可以省略 ； 0044 3） 把一定比例的偶联剂和一定比例的异丙醇或工业酒精混合， 需要时还可添加一 定比例的水， 然后加

17、入到步骤 2） 中完成的混合物中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下 快速搅拌， 直到混干燥 ； 0045 4） 加入一定比例的热塑性塑料粉末到步骤 3） 中完成的混合物中， 以及必要时添加 润滑剂， 在常温下高速混合 10-20 分钟 ； 0046 5） 把混好的步骤 4） 中完成的料在 120 -300条件下用单双螺杆组合挤出机中 挤出， 其中料先进双螺杆混练， 后再进入单螺杆挤出 ； 0047 6） 把挤出后的条料在口模外用充磁线圈自动连续冲成 4 极分布， 充磁的角度和各 极的磁强弱按所需要加工的磁棒的要求调节， 后按所需要加工的磁棒的长度为每段的长度 自动下料在平直的不锈钢

18、板上， 自然冷却到固化， 然后风冷到常温 ； 0048 7） 在数控车床中车出 D 型头和圆型小头。 0049 本发明的磁棒以及加工方法加工工艺简单、 生产速度快， 同时生产出的磁棒性能 一致性好， 没有断差， 直线度好， 同时通过调节配方的各物料含量和调节充磁电流的大小， 就可以制作出不同性能要求的产品， 通过调节口模的大小就能得到不同直径要求的磁棒， 而且模具成本低廉， 不用常更换配件。 0050 实施例一 ： 0051 以最常用的 2612 磁棒为例， 取普通永磁烧结异性铁氧体磁粉 40Kg， 与普通永磁烧 结同性铁氧体磁粉 6Kg 混均匀， 在常温下高速搅拌 5 分钟 ； 再取 0.6

19、Kg 的焦磷酸钠与 2.5Kg 的水混合溶解后加入上述磁粉混合物中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下， 快速搅拌 30 分钟 ； 再将 0.35Kg 偶联剂用 2Kg 工业酒精稀释后加入上述的混合物中先慢速搅拌 5 分 钟， 后在 100温度下快速搅拌， 直到混干燥 ； 干燥后， 再加入 3.7Kg 的 PP 粉末和 0.3Kg 的 硬脂酸， 在常温下混合 20 分钟 ； 在单双螺杆组合挤出机中挤出， 挤出温度按每段设置， 双螺 杆部分温度为 140、 150、 160、 160、 160、 160， 单螺杆部分温度为 170、 170、 170、 170、 180、 180 ；

20、挤出口模直径为 9.5mm， 挤出直径为 9.48mm 的长条后连续充 磁， 充磁电压为 1200V ； 之后自然冷却到固化， 然后风冷到常温 ； 在数控车床中车出 D 型头 和圆型小头 ； 可得到直径为 9.48mm 的磁棒， 性能 S1 极为 1360Gs、 N1 极为 1280Gs、 S2 极为 1320Gs、 N2 极为 1150Gs， 符合 2612 磁棒的要求。 0052 实施例二 ： 0053 以最常用的 2612 磁棒为例， 取普通永磁烧结异性铁氧体磁粉 30Kg， 与普通永磁烧 结同性铁氧体磁粉16Kg混均匀， 在常温下高速搅拌5分钟 ； 再取0.6Kg的焦磷酸钠与2.5Kg

21、 的水混合溶解后加入上述的磁粉混合物中， 先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下， 快速搅 说 明 书 CN 103353711 A 5 4/4 页 6 拌 30 分钟， 再将 0.35Kg 偶联剂用 2Kg 工业酒精稀释后加入上述的混合物中先慢速搅拌 5 分钟， 后在 100温度下快速搅拌， 直到混干燥 ； 干燥后， 再加入 3.5Kg 的 PA6 粉末和 0.4Kg 的硬脂酸钙， 在常温下混合 20 分钟 ； 在单双螺杆组合挤出机中挤出 ； 挤出温度按每段设置， 双螺杆部分温度为 220、 230、 240、 240、 240、 140， 单螺杆部分温度为 250、 250、 260、 260、 270、 270 ； 挤出口模直径为 9.55mm， 挤出直径为 9.54mm 的长条后 连续充磁， 充磁电压为 1500V ； 之后自然冷却到固化， 然后风冷到常温 ； 在数控车床中车出 D 型头和圆型小头 ； 可得到直径为 9.54mm 的磁棒， 性能 S1 极为 1320Gs、 N1 极为 1250Gs、 S2 极 为 1280Gs、 N2 极为 1130Gs， 符合 2612 磁棒的要求。 说 明 书 CN 103353711 A 6