发明公布-202111221437.4-一种粘接剂、其制备方法及其用于金属粉末注射成型的应用

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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 113976890 A
(43)申请公布日 2022.01.28
(21)申请号 202111221437 .4
(22)申请日 2021 .10 .20
(71)申请人江西虔悦新材料有限公司
地址 341000 江西省赣州市赣州经济技术
开发区秋葵科技园A7标准厂房一楼
(72)发明人邹海平黎德丽陈明娟肖云
龙光华刘芸辰
(74)专利代理机构南昌华成联合知识产权代理
事务所(普通合伙) 36126
代理人徐苍
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 3/10 (2006 .01)
权利要求书1页
CN 113976890 A
(54)发明名称
一种粘接剂、
其制备方法及其用于金属粉末
注射成型的应用
(57)摘要
本发明提出了一种粘接剂、
其制备方法及其
用于金属粉末注射成型的应用，
涉及金属粉末注
射成型技术领域。上述粘接剂包括以下组分：
乙二醇混合物、
聚甲醛、
聚乳酸树脂、
聚甲基丙烯
酸甲酯、
二甲基乙酰胺、
烷基二苯醚二磺酸钠、
氧化剂、增塑剂和表面活性剂，
聚乙二醇混合物
中聚乙二醇1000与聚乙二醇1500的质量比为(2‑
<ol>
<li>：</li>
</ol>
7。上述粘接剂的制备方法中，
采用超声复合
搅拌的方式进行混合。上述粘接剂在原料中加入
二甲基乙酰胺和烷基二苯醚二磺酸钠，
有效提高
成型金属零件的力学性能和保形性。粘接剂在制
备过程中采用超声复合搅拌的方式不仅增强了
混合效果，
还加强了材料的内应力，
提高了成型
金属零件的力学性能和保形性。
说明书6页
CN 113976890 A
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1 .一种粘接剂，
其特征在于，
按照重量份计，
其包括以下组分：
72‑78份聚乙二醇混合
14‑16份聚甲醛、
3‑5份聚乳酸树脂、
2‑3份聚甲基丙烯酸甲酯、
2‑3份二甲基乙酰胺、
0 .4‑
1份烷基二苯醚二磺酸钠、0 .01份抗氧化剂、
1‑2份增塑剂和1‑3份表面活性剂，
所述聚乙二
醇混合物中聚乙二醇1000与聚乙二醇1500的质量比为(2‑4)：
2 .根据权利要求1所述的一种粘接剂，
其特征在于，
按照重量份计，
其包括以下组分：
份聚乙二醇混合物、
15份聚甲醛、
4份聚乳酸树脂、
2 .5份聚甲基丙烯酸甲酯、
2 .5份二甲基乙
酰胺、
0 .7份烷基二苯醚二磺酸钠、
0 .01份抗氧化剂、
1‑2份增塑剂和1‑3份表面活性剂，
聚乙二醇混合物中聚乙二醇1000与聚乙二醇1500的质量比为3：
3 .根据权利要求1所述的一种粘接剂，
其特征在于，
所述抗氧化剂为抗坏血酸棕榈酸酯
或丁基羟基茴香醚。
所述增塑剂为邻苯二甲酸酯。
4 .根据权利要求1所述的一种粘接剂，
其特征在于，
5 .根据权利要求1所述的一种粘接剂，
其特征在于，
所述表面活性剂为卵磷脂或聚山梨
6 .一种权利要求1‑5任一项所述的粘接剂的制备方法，
其特征在于，
其包括以下步骤：
混合物制备：
在超声复合搅拌的条件下，
恒温176‑190℃，
将所述聚乙二醇混合物、
聚乳酸树脂、所述聚甲基丙烯酸甲酯、所述二甲基乙酰胺和所述烷基二苯醚二磺酸钠按照
比例混合均匀后，
加入所述聚甲醛持续混合1‑2小时，
制得混合物；
粘接剂制备：
按照比例向所述混合物中添加所述抗氧化剂、所述增塑剂和所述表面活
性剂，
在175‑185℃温度条件下，
持续超声复合搅拌0 .5‑1 .5小时制得粘接剂。
7 .根据权利要求6所述的粘接剂的制备方法，
其特征在于，
所述超声复合搅拌的工艺参
数为：
搅拌转速30‑60r/min，
超声频率30‑40KHz。
8 .一种权利要求6所述的粘接剂用于金属粉末注射成型的应用，
其特征在于，
其包括以
下步骤：
喂料制备：
按照重量份数计，
将74‑78份平均粒度为9‑11微米的金属粉末预热至170‑
挤出造
190℃并保持，
在20‑60r/min搅拌速度下加入24份粘接剂密炼1‑2小时制得熔融物，
粒后制得颗粒状喂料；
注射成型：
将所述颗粒状喂料注射成型制得生坯，
注射温度170‑190℃，
模温38‑42℃，
注射压力80‑120MPa，
注射速率40‑60mm/s；
水浴脱脂：
将所述生坯水浴脱脂制得坯体；
高温烧结：
将所述坯体在800‑850℃预烧结1 .5‑2 .5小时，
然后升温至1300‑1350℃烧结
2‑2 .5小时，
完成后降至室温，
经过后处理后制得金属零件。
9 .根据权利要求8所述的粘接剂用于金属粉末注射成型的应用，
其特征在于，
所述水浴
脱脂的脱脂温度是76‑80℃，
脱脂时间为80‑100min。
CN 113976890 A
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一种粘接剂、其制备方法及其用于金属粉末注射成型的应用
技术领域
[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，
且特别涉及一种粘接剂、其制备方法及
其用于金属粉末注射成型的应用。
背景技术
[0002] 金属注射成型是一种从塑料注射成型行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成型
技术。近些年，
该项技术迅速发展，
通过上述技术能够快速的制造密度高、三维结构复杂的
金属零件。该工艺技术工序少、制备快、可批量生产，
克服了传统金属零件制备工艺不易成
结构复杂等缺点。
[0003] 粘接剂是金属粉末注射成型技术的核心，
其具有增强流动性和维持坯块料形状的
效果，
粘接剂性能的好坏能够影响整个金属粉末注射成型技术的最终效果。
[0004] 目前，
现有粘接剂中的聚合物粘接剂在粉末注射领域具有较好的技术效果，
上述粘接剂在注射过程中，
聚甲醛发生分解产生的甲醛毒性较大，
且后续的副产物对设备
的腐蚀较大，
因其上述缺陷导致其应用受到限制。水溶性粘接剂环境友好，
但是采用其注射
也影响了其进一步的发展。
成型的金属零件力学性能差、
保形性不强，
发明内容
[0005] 为克服上述现有技术的缺点和不足，
本发明的目的在于提出了一种粘接剂及其用
于金属粉末注射成型的应用，
上述粘接剂是水溶性粘接剂，
与传统的塑基粘接剂相比力学
性能和保形性有了明显的提升。
[0006] 本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0007] 本发明提出了一种粘接剂，
按照重量份计，
其包括以下组分：
72‑78份聚乙二醇混
合物、14‑16份聚甲醛、3‑5份聚乳酸树脂、2‑3份聚甲基丙烯酸甲酯、2‑3份二甲基乙酰胺、
0 .4‑1份烷基二苯醚二磺酸钠、0 .01份抗氧化剂、
1‑2份增塑剂和1‑3份表面活性剂，
聚乙二
醇混合物中聚乙二醇1000与聚乙二醇1500的质量比为(2‑4)：
[0008] 本发明还提出了一种粘接剂的制备方法，
其包括以下步骤：
[0009] 混合物制备：
在超声复合搅拌的条件下，
恒温176‑190℃，
将聚乙二醇混合物、
酸树脂、
聚甲基丙烯酸甲酯、
二甲基乙酰胺和烷基二苯醚二磺酸钠按照比例混合均匀后，
入聚甲醛持续混合1‑2小时，
制得混合物；
[0010] 粘接剂制备：
按照比例向混合物中添加抗氧化剂、增塑剂和表面活性剂，
在175‑
185℃温度条件下，
持续超声复合搅拌0 .5‑1 .5小时制得粘接剂。
[0011] 本发明还提出了一种粘接剂用于金属粉末注射成型的应用，
其包括以下步骤：
[0012] 喂料制备：
按照重量份数计，
将74‑78份平均粒度为9‑11微米的金属粉末预热至
170‑190℃并保持，
在20‑60r/min搅拌速度下加入24份粘接剂密炼1‑2小时制得熔融物，
出造粒后制得颗粒状喂料；
[0013] 注射成型：
将颗粒状喂料注射成型制得生坯，
注射温度170‑190℃，
模温38‑42℃，
CN 113976890 A
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注射压力80‑120MPa，
注射速率40‑60mm/s；
[0014] 水浴脱脂：
将生坯水浴脱脂制得坯体；
[0015] 高温烧结：
将坯体在800‑850℃预烧结1 .5‑2 .5小时，
然后升温至1300‑1350℃烧结
2‑2 .5小时，
完成后降至室温，
经过后处理后制得金属零件。
[0016] 本发明的一种粘接剂、
其制备方法及其用于金属粉末注射成型的应用的有

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