[发明专利]一种磁性积木玩具及其制备方法

权利要求书

1.一种磁性积木玩具，其特征在于：所述磁性积木玩具由磁性复合材料通过注塑机注塑成型，所述磁性复合材料由如下组份数的原料制备而成：

2.如权利要求1所述磁性积木玩具的制备方法，其特征在于包括如下制备工艺：

1)热塑性弹性体改性

将5～30重量份的热塑性弹性体与1～3重量份的马来酸酐接枝聚丙烯、0.025～3重量份硬脂酸锌以及0.025～5重量份的含氮超支化聚磷酸酯混合后用双螺杆挤出机造粒，得到改性热塑性塑料；所述热塑性弹性体选自乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、热塑性聚氨酯(TPU)中的一种或多种；

2)热塑性弹性体/钐铁氮复合材料制备

将65～95重量份钐铁氮磁粉经磷酸和磷酸酯偶联剂改性后，与步骤1)中改性后的热塑性塑料混合后用双螺杆挤出机或密炼机在80℃～150℃中造粒，得到热塑性弹性体/钐铁氮复合材料；

3)积木玩具注塑成型

将步骤2)中制备的热塑性弹性体/钐铁氮复合材料加入注塑机中注塑成型，并且在注塑过程中完成电磁场取向，取向场强度1～3特斯拉，冷却后脱模得到单面多极(N≥2)取向的正六面体积木玩具；注塑机炮筒温度设定为120℃～180℃，模具温度40℃～60℃。

3.根据权利要求2所述磁性积木玩具的制备方法，其特征在于：所述的钐铁氮磁粉化学式是Sm₃Fe₁₇N_x(其中1.0≤x≤3.0)，表面经1％质量分数的磷酸和0.5％质量分数的磷酸酯偶联剂处理，且粒径范围为2～5μm；所述的乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、热塑性聚氨酯(TPU)的分子量为15000～30000。

4.根据权利要求2所述的磁性积木玩具的制备方法，其特征在于：硬脂酸锌用量占热塑性弹性体质量的0.5％～2％，含氮超支化聚磷酸酯用量占热塑性弹性体质量的0.5％～3％。

5.根据权利要求2所述的磁性积木玩具的制备方法，其特征在于：所述模具为中空正六面体结构。

6.根据权利要求2所述的磁性积木玩具的制备方法，其特征在于：钐铁氮磁粉经磷酸和磷酸酯偶联剂改性时，需先将磷酸酯偶联剂和磷酸溶解在无水乙醇中，然后加入100份钐铁氮磁粉，10℃～30℃下搅拌混合均匀，然后在80～90℃真空干燥12小时，得到表面处理的钐铁氮磁粉。