汽车用注塑磁铁为什么都喜欢选择PPS作为粘结剂?


PPS,也叫聚苯硫醚,是一种热塑性特种工程塑料,以其优异的机械性能、高耐热性和耐化学性、阻燃V0、而著称。在电子电器、机械工业、汽车零部件、航空航天等领域,尤其是备受新能源汽车的宠爱。在汽车用注塑磁铁制造时需要添加热可塑性树脂,以便使磁性粉末流动,注入模腔,得到想要形状的注塑磁铁。这种热可塑性树脂,在磁性材料行业通常有尼龙系(PA12,PA6)和聚苯硫醚系(PPS)。虽然这些树脂添加比例通常只有8-15%左右,但是这些树脂的物理特能却能决定注塑磁铁在工作环境中的可靠性和工作寿命。

    注塑磁铁,无论是注塑钕铁硼还是注塑铁氧体亦或是各向异性的钐铁氮;在汽车微电机、永磁传感器、泵阀或是仪表中都广泛地应用。而这些注塑磁铁在靠近发动机周边、燃油系统、泵阀节构上,大家都不约而同地选用添加了PPS树脂作为塑磁粘结剂,究其原因,是因为PPS树脂作为塑磁粘结剂,有以下优势:

耐热性:PPS分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂,聚苯硫醚是一种结晶性的聚合物。未经拉伸的纤维具有较大的无定形区(结晶度约为5%),在125℃时发生结晶放热,玻璃化温度为150℃;熔点281℃。拉伸纤维在拉伸过程中产生了部分结晶(增加至30%),如在130-230℃温度下对拉伸纤维进行热处理,可使结晶度增加到60-80%。因此,拉伸后的纤维没有明显的玻璃化转变或结晶放热现象,其熔点为284℃。随着拉伸热定形后结晶度的提高,纤维的密度也相应增大,由拉伸前的1.33g/cm3到拉伸后的1.34g/cm3,经热处理后则可达1.38g/cm3。成型收缩率:0.7% 成型温度:300-330℃。汽车的热管理系统:与传统汽车相比,新能源汽车热管理要求高于传统汽车,新能源汽车热管理系统更复杂,不仅有空调系统,而且新增电池、驱动电机等部件都是具有冷却需求。所以热管理系统中的用到的注塑磁铁对磁粉及树脂粘结剂也提出了更严苛的要求,高温退磁特性及树脂粘结剂必须能适应汽车的热管理系统的工作温度及最高工作温度要求,避免选材不符导致注塑磁体高温退磁超标或塑磁软化失效。

 

耐化学性:PPS注塑磁铁具有出色的耐化学性(汽油、机油、汽车各种制冷剂、防冻液等)非常适合在恶劣环境中使用。添加PPS树脂制成的注塑磁铁可以承受高温和暴露于腐蚀性化学品而不会降解,PPS可以延长磁铁的使用寿命并降低维护成本。特别是在以发动机相关机器为中心的驱动类、制动类、燃料类、照明类、冷却类机构和控制这些机器的控制类塑磁方面。

 

高强度和刚度: PPS注塑磁铁以其卓越的强度和刚度而著称。添加PPS的注塑磁铁可以承受高负载和应力而不会变形或断裂,因此PPS注塑磁铁非常适合用于高应力应用。

 

耐磨性:PPS注塑磁铁具有优异的耐磨性,添加PPS树脂可以增加注塑磁铁的使用寿命,降低维护或更换成本。添加PPS树脂制成的注塑磁铁可以承受高水平的磨损而不会退化和衰减,这在注塑磁铁暴露于研磨材料的应用中尤显优势。

PPS注塑磁铁凭借优异的力学性能、耐冷热循环性、耐化学腐蚀性、高强度、极好的尺寸稳定性、耐磨以及优良的电性能等特点,成为传统燃油车及新能源汽车热管理系统的不可或缺的磁材。如水泵转子、水泵叶轮、泵、方向盘转向锁档位传感器漏液检测器、电子膨胀阀、进气格栅执行器等是PPS注塑磁铁在汽车热管理系统上的成熟稳定应用。

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