发明公布-201610820892.9-一种金属粉末注射成型喂料及其制备方法

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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 106346007 A
(43)申请公布日 2017.01.25
(21)申请号 201610820892 .9
(22)申请日 2016 .09 .13
(71)申请人东莞市普凯塑料科技有限公司
地址 523000 广东省东莞市东城街道桑园
村蛇岭路段洋富工业园2号B栋
(72)发明人覃碧勋李卫
(74)专利代理机构广州三环专利代理有限公司
代理人张艳美郝传鑫
(51)Int .Cl .
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 1/00(2006 .01)
权利要求书1页
CN 106346007 A
(54)发明名称
一种金属粉末注射成型喂料及其制备方法
(57)摘要
本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，
其涉及一种金属粉末注射成型喂料及其制备方
将金属粉末81％～96％、
流动改性剂0 .1％～
4％、增韧相容剂0 .2％～4％以及高分子聚合物
3 .6％～11％投入到高速混合机、捏合机中混合
均匀或投入到密炼机中密炼均匀后，
再用双螺杆
挤出机熔融挤出造粒而得。加入增韧相容剂，
高金属粉末与其他组分的界面结合力，
并能提高
金属粉末注射成型喂料的韧性，使在后续的脱
搬动转移工序中不易碎裂。
说明书3页
附图1页
CN 106346007 A
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1 .一种金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
以质量分数计，
包括：
金属粉末：
81％～96％；
流动改性剂：
0 .1％～4％；
增韧相容剂：
0 .2％～4％；
高分子聚合物：
3 .6％～11％。
2 .如权利要求1所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述金属粉末由大粒径金
属粉末和小粒径金属粉末组成，
所述大粒径金属粉末的粒径为10μm～100μm，
所述小粒径金
属粉末的粒径为1μm～10μm。
3 .如权利要求2所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述金属粉末中大粒径金
属粉末与小粒径金属粉末的配比为6:4～9:1。
4 .如权利要求1所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述流动改性剂为石蜡、
硬脂酸、
硬脂酸盐、油酸酰胺、
芥酸酰胺、
乙撑双硬脂酰胺、
聚乙烯蜡、
聚丙烯蜡、
乙烯-醋酸
乙烯酯共聚物蜡中的一种或多种的混合物。
5 .如权利要求1所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述增韧相容剂为烯烃弹
性体接枝物或乙烯-丙烯酸酯类共聚物中的一种。
6 .如权利要求5所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述烯烃弹性体接枝物的
接枝单体为顺丁烯二酸酐、
丙烯酸( 酯 )或甲基丙烯酸缩水甘油酯，
所述烯烃弹性体接枝物
的弹性体基体为乙烯-辛烯共聚物、
乙烯-丁烯共聚物、
丙烯-乙烯共聚物中的一种或多种的
混合物。
7 .如权利要求5所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述乙烯-丙烯酸酯类共
聚物为乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、
乙烯-乙基丙烯酸酯共聚物或乙烯-丁基丙烯酸酯共聚
物中的一种或多种的混合物。
8 .如权利要求1所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于：
所述高分子聚合物为聚乙
聚丙烯、
聚苯乙烯、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、
乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、
乙烯-乙基丙
烯酸酯共聚物或乙烯-丁基丙烯酸酯共聚物中的一种或多种的混合物。
9 .制备如权利要求1～8任一项所述的金属粉末注射成型喂料，
其特征在于，
将金属粉
流动改性剂、增韧相容剂以及高分子聚合物投入到高速混合机、
捏合机中混合均匀或投
入到密炼机中密炼均匀后，
再用双螺杆挤出机熔融挤出造粒而得。
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一种金属粉末注射成型喂料及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，
尤其涉及一种金属粉末注射成型喂料及
其制备方法。
背景技术
[0002] 目前，
金属粉末注射成型技术( Metal Injection Molding，
简称MIM技术 )是集塑
料成型工艺学、
高分子化学、
粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科相互渗透与交叉的产
利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、
高精度、
三维复杂形状的结构零
能够快速准确的将设计思想物化为具有一定结构、
功能特性的制品并可直接批量生产
出零件，
是制造技术行业一次新的变革。
该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、
切削或少切削、经济效益高等优点，
而且克服了传统粉末冶金工艺制品密度低、材质不均
机械性能低、
不易成型薄壁、
复杂结构的缺点，
特别适合于大批量生产小型、
复杂以及具
有特殊要求的金属零件。
[0003] 图1展示了金属粉末注射成型技术的工艺流程，
其中将金属粉末和粘结剂掺混、
炼均匀后制成的粒子，
称为喂料。
喂料的性能是整个粉末注射成型的关键，
它影响金属粉末
注射成型的成败以及最终产品的密度及其它性能，
因此喂料的研制成为近几年来的行业热
点之一。
申请号为CN201010574711 .1的中国专利，
其技术是使用烯烃类弹性体、
石蜡或巴西
聚乙烯或聚丙烯、
硬脂酸等与金属粉末通过捏合机和双螺杆挤出机混炼、制料，
得到所
需的喂料。
申请号为CN201410441386 .X的中国专利中，
喂料的制备步骤如下：
①高聚物粉碎
至同无机粉同一粒径级；
②无机粉加热；
③将高聚物粉加入热的无机粉中；
④挤出机造粒。
所用高聚物为K树脂、
POM、
PP、
HDPE、
EVA、
PS等中的一种以上，
增容剂为石蜡，
增塑剂为聚丙
烯蜡，
另外还加入表面活性剂如聚丙烯酰胺。
申请号为CN201510008151 .6的中国专利，
的粘结剂由下列物质组成：
液体石蜡、
固体石蜡、
微晶蜡、
巴西棕榈蜡、
高分子聚合物和表面
活性剂组成。
以上专利技术虽可制成一定性能的喂料，
但喂料韧性差，
在金属粉末注射成型
的顶出脱模环节，
容易被顶裂或顶碎，
这对制造过程的成品率影响很大；
又因产品脆性高，
在转移搬运过程中也容易碰碎。
[0004] 因此，
有必要提供一种新的金属粉末注射成型喂料，
具有良好的韧性，
在后续的脱
搬动转移工序中不易破碎。
发明内容
[0005] 针对上述现有技术的不足，
本发明的目的之一是提供了一种新的金属粉末注射成
型喂料，
具有良好的韧性，
在后续的脱模、
搬动转移工序中不易破碎。
[0006] 本发明的目的之二是提供了一种制备金属粉末注射成型喂料的方法，
该金属粉末
注射成型喂料具有良好的韧性，
在后续的脱模、
搬动转移工序中不易破碎。
[0007] 为了实现上述目的，
本发明的技术方案为：
[0008] 一种金属粉末注射成型喂料，
以质量分数计，
包括金属粉末81％～96％，
流动改性
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剂0 .1％～4％，
增韧相容剂0 .2％～4％以及高分子聚合物3 .6％～11％。
[0009] 较佳地，
所述金属粉末由大粒径金属粉末和小粒径金属粉末组成，
所述大粒径金
属粉末的粒径为10μm～100μm，
所述小粒径金属粉末的粒径为1μm～10μm。不同粒径的金属
粉末复配，
小粒径金属粒子可填充到大粒径金属粒子之间的空隙，
使金属粒子接触面积大、
产品致密性高，
烧结后产品的相对密度高、
机械性能好。金属粉末可为任何金属，
根据需要
选择，
在此不作限制。
[0010] 较佳地，
所述金属粉末中大粒径金属粉末与小粒径金属粉末的配比为6:4～9:1。
[0011] 较佳地，
所述流动改性剂为石蜡、
硬脂酸、
硬脂酸盐、油酸酰胺、
芥酸酰胺、
乙撑双
硬脂酰胺、
聚乙烯蜡、
聚丙烯蜡、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡中的一种或多种的混合物。
[0012] 较佳地，
所述增韧相容剂为烯烃弹性体接枝物或乙烯-丙烯酸酯类共聚物中的一
[0013] 较佳地，
所述烯烃弹性体接枝物的接枝单体为顺丁烯二酸酐、丙烯酸( 酯 )或甲基
丙烯酸缩水甘油酯，
所述烯烃弹性体接枝物的弹性体基体为乙烯-辛烯共聚物、
乙烯-丁烯
共聚物、
丙烯-乙烯共聚物中的一种或多种的混合物。
[0014] 较佳地，
所述乙烯-丙烯酸酯类共聚物为乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、
乙烯-乙基丙
烯酸酯共聚物或乙烯-丁基丙烯酸酯共聚物中

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