JP2003020494A - 分散安定化磁気粘性流体 - Google Patents
分散安定化磁気粘性流体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気粘性流体自身の粘度をさほど増加させず
に、優れた分散安定性を有する分散安定化磁気粘性流体
を提供する。 【解決手段】 炭化水素系油及びスメクタイト有機誘導
体からなる媒体に磁性粒子が分散している磁気粘性流体
であって、２５℃、歪み１０％での複素弾性率Ｇ＊が１
〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎδが０．００
１〜５０であることを特徴とする磁気粘性流体。
に、優れた分散安定性を有する分散安定化磁気粘性流体
を提供する。 【解決手段】 炭化水素系油及びスメクタイト有機誘導
体からなる媒体に磁性粒子が分散している磁気粘性流体
であって、２５℃、歪み１０％での複素弾性率Ｇ＊が１
〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎδが０．００
１〜５０であることを特徴とする磁気粘性流体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた分散安定性
及び磁気粘性特性の回復性を有し、長期間性能が持続す
る分散安定化磁気粘性流体に関する。
及び磁気粘性特性の回復性を有し、長期間性能が持続す
る分散安定化磁気粘性流体に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気粘性流体、磁性流体、又は、磁気レ
オロジー材料と呼ばれる、磁場に感応してその流体特性
が変化する液状組成物は公知である。例えば、ＡＩＥＥ
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓの『磁気流体の特性（１９
５５年２月発行）』に記載されたＪ．Ｄ．クーリッジＪ
ｒ．及びＲ．Ｗ．ハルバーグ著の論文第５５−１７０
（ｐ．１４９−１５２）には、既に磁界に感応する磁性
体含有液状組成物の記述が見られる。
オロジー材料と呼ばれる、磁場に感応してその流体特性
が変化する液状組成物は公知である。例えば、ＡＩＥＥ
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓの『磁気流体の特性（１９
５５年２月発行）』に記載されたＪ．Ｄ．クーリッジＪ
ｒ．及びＲ．Ｗ．ハルバーグ著の論文第５５−１７０
（ｐ．１４９−１５２）には、既に磁界に感応する磁性
体含有液状組成物の記述が見られる。
【０００３】米国特許第２，６６１，５９６号明細書に
は分散剤としてオレイン酸鉄等を含有する磁気粘性流体
が開示されている。その他、米国特許第３，００６，６
５６号明細書、同第４，６０４，２２９号明細書や、特
開昭５１−１３９９５号公報、特開昭５１−４４５７９
号公報等にも磁気粘性流体に関する技術が開示されてい
る。
は分散剤としてオレイン酸鉄等を含有する磁気粘性流体
が開示されている。その他、米国特許第３，００６，６
５６号明細書、同第４，６０４，２２９号明細書や、特
開昭５１−１３９９５号公報、特開昭５１−４４５７９
号公報等にも磁気粘性流体に関する技術が開示されてい
る。
【０００４】これらの磁気粘性流体は何れも、平均粒径
が数ｎｍ〜十数μｍの磁性粒子を液状媒体中に分散させ
たものであり、外部から磁場が加えられると分散された
磁性粒子が磁場の方向に配向して鎖状のクラスタを形成
することにより、増粘又はゲル化し、著しくその流動特
性や降伏応力が変化するものである。
が数ｎｍ〜十数μｍの磁性粒子を液状媒体中に分散させ
たものであり、外部から磁場が加えられると分散された
磁性粒子が磁場の方向に配向して鎖状のクラスタを形成
することにより、増粘又はゲル化し、著しくその流動特
性や降伏応力が変化するものである。
【０００５】これら磁気粘性流体の利用分野としては、
軸受け、シール材、センタリング材、スピーカー、クラ
ッチ、ブレーキ、ダンパー、緩衝器、エンジンマウント
や昇降機能用部材、建築物制震装置等が提案されてき
た。しかしながら、これらの内、クラッチ、ブレーキ、
ダンパー、緩衝器、建築物制震装置といった、比較的大
きな流体特性、降伏応力の変化を必要とする用途では、
未だ実用化されるには至っていない。
軸受け、シール材、センタリング材、スピーカー、クラ
ッチ、ブレーキ、ダンパー、緩衝器、エンジンマウント
や昇降機能用部材、建築物制震装置等が提案されてき
た。しかしながら、これらの内、クラッチ、ブレーキ、
ダンパー、緩衝器、建築物制震装置といった、比較的大
きな流体特性、降伏応力の変化を必要とする用途では、
未だ実用化されるには至っていない。
【０００６】磁気粘性流体が上記のような特性を発現す
るためには、流体中の磁性粒子が均一に分散しているこ
とが必要である。しかし、磁性粒子の密度は、媒体の密
度に比較して非常に大きいため、優れた分散安定性を付
与することは困難であった。
るためには、流体中の磁性粒子が均一に分散しているこ
とが必要である。しかし、磁性粒子の密度は、媒体の密
度に比較して非常に大きいため、優れた分散安定性を付
与することは困難であった。
【０００７】一般に磁気粘性流体の分散安定性を向上さ
せるには、粘度の大きな媒体を用いることが有用である
が、あまりにも粘度の大きな媒体を用いることは磁気粘
性流体自身の粘度をも上げることにつながり、取り扱い
が困難になるという問題があった。
せるには、粘度の大きな媒体を用いることが有用である
が、あまりにも粘度の大きな媒体を用いることは磁気粘
性流体自身の粘度をも上げることにつながり、取り扱い
が困難になるという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、磁気粘性流体自身の粘度をさほど増加させずに、
優れた分散安定性を有する分散安定化磁気粘性流体を提
供することを目的とするものである。
鑑み、磁気粘性流体自身の粘度をさほど増加させずに、
優れた分散安定性を有する分散安定化磁気粘性流体を提
供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を重ねた結果、特定の添加剤を含有する媒体を用いるこ
とにより、使用時における粘度をさほど増加させずに、
磁気粘性流体の分散安定性を大幅に向上させることがで
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
を重ねた結果、特定の添加剤を含有する媒体を用いるこ
とにより、使用時における粘度をさほど増加させずに、
磁気粘性流体の分散安定性を大幅に向上させることがで
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】本発明は、炭化水素系油及びスメクタイト
有機誘導体からなる媒体に磁性粒子が分散している磁気
粘性流体であって、２５℃、歪み１０％での複素弾性率
Ｇ＊が１〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎδが
０．００１〜５０である磁気粘性流体である。以下に本
発明を詳述する。
有機誘導体からなる媒体に磁性粒子が分散している磁気
粘性流体であって、２５℃、歪み１０％での複素弾性率
Ｇ＊が１〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎδが
０．００１〜５０である磁気粘性流体である。以下に本
発明を詳述する。
【００１１】本発明の磁気粘性流体は、炭化水素系油に
添加剤としてスメクタイト有機誘導体を添加したものを
媒体として用いることにより、媒体及び／又は磁気粘性
流体の２５℃、歪み１０％での複素弾性率Ｇ＊が１〜１
０００００Ｐａであり、ｔａｎδが０．００１〜５０で
あることに特徴を有する。複素弾性率Ｇ＊が１Ｐａ未満
であると、弾性率が小さすぎるために磁気粘性流体の安
定性が乏しく、１０００００Ｐａを超えると、磁気粘性
流体の流動性が乏しくなることがあり、取り扱いが困難
になる。
添加剤としてスメクタイト有機誘導体を添加したものを
媒体として用いることにより、媒体及び／又は磁気粘性
流体の２５℃、歪み１０％での複素弾性率Ｇ＊が１〜１
０００００Ｐａであり、ｔａｎδが０．００１〜５０で
あることに特徴を有する。複素弾性率Ｇ＊が１Ｐａ未満
であると、弾性率が小さすぎるために磁気粘性流体の安
定性が乏しく、１０００００Ｐａを超えると、磁気粘性
流体の流動性が乏しくなることがあり、取り扱いが困難
になる。
【００１２】本発明の磁気粘性流体は、ｔａｎδが０．
００１〜５０と小さいため、不使用時には磁気粘性流体
の粘度が大きく、使用時には粘度が小さくなるという機
能を有している
００１〜５０と小さいため、不使用時には磁気粘性流体
の粘度が大きく、使用時には粘度が小さくなるという機
能を有している
【００１３】上記炭化水素系油としては、例えば、高級
アルキルベンゼン、高級アルキルナフタレン、ポリブテ
ン、ポリαオレフィン油等を挙げることができる。これ
らの炭化水素系油は、単独で用いられてもよいし、２種
以上が併用されてもよい。上記炭化水素系油は、スメク
タイト有機誘導体との濡れ性を充分に発現させるため、
１０重量％以上の芳香族化合物を含んでいることがより
好ましい。
アルキルベンゼン、高級アルキルナフタレン、ポリブテ
ン、ポリαオレフィン油等を挙げることができる。これ
らの炭化水素系油は、単独で用いられてもよいし、２種
以上が併用されてもよい。上記炭化水素系油は、スメク
タイト有機誘導体との濡れ性を充分に発現させるため、
１０重量％以上の芳香族化合物を含んでいることがより
好ましい。
【００１４】上記スメクタイト有機誘導体とは、スメク
タイトと第４級アンモニウム塩との反応生成物である。
上記スメクタイト有機誘導体の添加量は、炭化水素系油
１００重量部に対して０．１〜２０重量部であることが
好ましい。０．１重量部未満であると、磁気粘性流体の
ｔａｎδが５０を超えるために充分な分散安定性が得ら
れず、２０重量部を超えると、媒体の複素弾性率が１０
００００Ｐａより大きくなるために、磁気粘性流体の流
動性が阻害されることがある。
タイトと第４級アンモニウム塩との反応生成物である。
上記スメクタイト有機誘導体の添加量は、炭化水素系油
１００重量部に対して０．１〜２０重量部であることが
好ましい。０．１重量部未満であると、磁気粘性流体の
ｔａｎδが５０を超えるために充分な分散安定性が得ら
れず、２０重量部を超えると、媒体の複素弾性率が１０
００００Ｐａより大きくなるために、磁気粘性流体の流
動性が阻害されることがある。
【００１５】本発明においては、更に、高級アルコール
や水等の極性添加剤を、上記スメクタイト有機誘導体の
添加量に対して５０重量％以下の割合で炭化水素系油に
加えてもよい。５０重量％を超えると、得られた磁気粘
性流体のｔａｎδが５０を超え、分散安定性が低下する
ことがある。
や水等の極性添加剤を、上記スメクタイト有機誘導体の
添加量に対して５０重量％以下の割合で炭化水素系油に
加えてもよい。５０重量％を超えると、得られた磁気粘
性流体のｔａｎδが５０を超え、分散安定性が低下する
ことがある。
【００１６】本発明の磁気粘性流体においては、分散安
定性を高めることを目的として、媒体の特性を阻害しな
い範囲において分散剤を使用することができる。上記分
散剤としては、例えば、パーフルオロエーテルカルボン
酸塩、パーフルオロカルボン酸アミド、オレイン酸、ス
テアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、リノール酸、
リノレン酸、エルカ酸、ミリスチン酸、オレイン酸ナト
リウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸アンモニウ
ム、ステアリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウ
ム、ラウリン酸カリウム、エルカ酸ナトリウム、ミリス
チン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、ベヘン酸ナ
トリウム、ポリオキシエチレンソルビタンエステル、ジ
アルコキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアル
キルアリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエス
テル、アルコール硫酸エステル、アルキルベンゼンスル
ホン酸、リン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、グリセリンエステル、アミノアルコールエステル、
又は、下記一般式（１）で表されるシランカップリング
剤等を挙げることができる。これらの分散剤は、単独で
用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
定性を高めることを目的として、媒体の特性を阻害しな
い範囲において分散剤を使用することができる。上記分
散剤としては、例えば、パーフルオロエーテルカルボン
酸塩、パーフルオロカルボン酸アミド、オレイン酸、ス
テアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、リノール酸、
リノレン酸、エルカ酸、ミリスチン酸、オレイン酸ナト
リウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸アンモニウ
ム、ステアリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウ
ム、ラウリン酸カリウム、エルカ酸ナトリウム、ミリス
チン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、ベヘン酸ナ
トリウム、ポリオキシエチレンソルビタンエステル、ジ
アルコキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエチレンアル
キルアリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエス
テル、アルコール硫酸エステル、アルキルベンゼンスル
ホン酸、リン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、グリセリンエステル、アミノアルコールエステル、
又は、下記一般式（１）で表されるシランカップリング
剤等を挙げることができる。これらの分散剤は、単独で
用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００１７】
【化１】
【００１８】式中、Ｙは（ＣＨ２）ｋ又はＣ６Ｈ４ＣＨ
２ＣＨ２を表し、ｋは１〜４の整数を表し、Ｒはアルキ
ル基（メチル、エチル、プロピル、ブチル基等）を表
し、Ｌはハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基（メトキ
シ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ基）、アシルオキ
シ基（ホルミル、アセトキシ、ピロビオニルオキシ、ブ
チリルオキシ基）を表し、ａは１〜２０の整数を表し、
ｂは１〜３の整数を表す。
２ＣＨ２を表し、ｋは１〜４の整数を表し、Ｒはアルキ
ル基（メチル、エチル、プロピル、ブチル基等）を表
し、Ｌはハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基（メトキ
シ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ基）、アシルオキ
シ基（ホルミル、アセトキシ、ピロビオニルオキシ、ブ
チリルオキシ基）を表し、ａは１〜２０の整数を表し、
ｂは１〜３の整数を表す。
【００１９】本発明の磁気粘性流体は、磁性粒子が上記
媒体中に分散しているものである。上記磁性粒子として
は磁性を有するものであれば特に限定されず、鉄、窒化
鉄、炭化鉄、カルボニル鉄、二酸化クロム、低炭素鋼、
ニッケル、コバルト；アルミニウム含有鉄合金、ケイ素
含有鉄合金、コバルト含有鉄合金、ニッケル含有鉄合
金、バナジウム含有鉄合金、モリブデン含有鉄合金、ク
ロム含有鉄合金、タングステン含有鉄合金、マンガン含
有鉄合金、銅含有鉄合金等の鉄合金からなる粒子又はこ
れらの混合物からなる粒子を挙げることができる。
媒体中に分散しているものである。上記磁性粒子として
は磁性を有するものであれば特に限定されず、鉄、窒化
鉄、炭化鉄、カルボニル鉄、二酸化クロム、低炭素鋼、
ニッケル、コバルト；アルミニウム含有鉄合金、ケイ素
含有鉄合金、コバルト含有鉄合金、ニッケル含有鉄合
金、バナジウム含有鉄合金、モリブデン含有鉄合金、ク
ロム含有鉄合金、タングステン含有鉄合金、マンガン含
有鉄合金、銅含有鉄合金等の鉄合金からなる粒子又はこ
れらの混合物からなる粒子を挙げることができる。
【００２０】上記磁性粒子の粒径は０．０１〜１００μ
ｍであることが好ましい。０．０１μｍ未満であると、
粒径が小さすぎるために得られた磁気粘性流体の磁場印
加時の大幅な粘度上昇は期待できず、１００μｍを超え
ると、媒体中での粒子の沈降が生じやすくなるために磁
気粘性流体の分散安定性が低下することがある。より好
ましくは０．５〜２０μｍである。
ｍであることが好ましい。０．０１μｍ未満であると、
粒径が小さすぎるために得られた磁気粘性流体の磁場印
加時の大幅な粘度上昇は期待できず、１００μｍを超え
ると、媒体中での粒子の沈降が生じやすくなるために磁
気粘性流体の分散安定性が低下することがある。より好
ましくは０．５〜２０μｍである。
【００２１】上記磁性粒子の配合量は、磁気粘性流体全
体に対して１０〜９０重量％であることが好ましい。１
０重量％未満であると、得られた磁気粘性流体の磁場印
加時の粘度上昇が小さく、９０重量％を超えると、磁気
粘性流体の流動性が低下することがある。より好ましく
は、５０〜８５重量％である。
体に対して１０〜９０重量％であることが好ましい。１
０重量％未満であると、得られた磁気粘性流体の磁場印
加時の粘度上昇が小さく、９０重量％を超えると、磁気
粘性流体の流動性が低下することがある。より好ましく
は、５０〜８５重量％である。
【００２２】本発明の磁気粘性流体は、その磁気粘性特
性に重大な影響を与えない限りにおいて、酸化防止剤、
老化防止剤、又は、その他の安定剤、防腐剤、粘度調製
剤、難燃剤や界面活性剤等の添加剤を併用することがで
きる。
性に重大な影響を与えない限りにおいて、酸化防止剤、
老化防止剤、又は、その他の安定剤、防腐剤、粘度調製
剤、難燃剤や界面活性剤等の添加剤を併用することがで
きる。
【００２３】本発明の磁気粘性流体は、媒体中に磁性粒
子及び添加剤を混入後ホモジナイザー、ボールミル、サ
ンドミル、三本ロール等の分散機で混合することにより
得ることができる。
子及び添加剤を混入後ホモジナイザー、ボールミル、サ
ンドミル、三本ロール等の分散機で混合することにより
得ることができる。
【００２４】本発明の磁気粘性流体は、磁性粒子の分散
安定性に優れている。また、温度変化に対しても優れた
分散安定性を有するため、環境変化に対する特性の変動
が少ない。更に、長期間性能を持続させることができ
る。本発明の磁気粘性流体の用途としては特に限定され
ず、例えば、軸受け、シール材、センタリング材、スピ
ーカー、クラッチ、ブレーキ、ダンパー、緩衝器、エン
ジンマウントや昇降機能用部材、建築物制震装置等に好
適である。
安定性に優れている。また、温度変化に対しても優れた
分散安定性を有するため、環境変化に対する特性の変動
が少ない。更に、長期間性能を持続させることができ
る。本発明の磁気粘性流体の用途としては特に限定され
ず、例えば、軸受け、シール材、センタリング材、スピ
ーカー、クラッチ、ブレーキ、ダンパー、緩衝器、エン
ジンマウントや昇降機能用部材、建築物制震装置等に好
適である。
【００２５】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。
【００２６】（実施例１）表１に示した組成で、下記の
方法により磁気粘性流体を作製した。ポリブテン（日本
油脂社製：ポリビス０Ｎ、粘度３０ｃＰ（４０℃））に
スメクタイト有機誘導体（ＲＨＥＯＸ社製：ベントン３
４）を混合し、ホモジナイザーにより３０００ｒｐｍ×
１０分間攪拌して、媒体を作製した。次いで、分散剤と
してステアリン酸をトルエンに溶解させた所定量の溶液
に磁性粒子（ＢＡＳＦ社製：カルボニル鉄粉ＣＭ）を浸
し、トルエンを揮発させた後、媒体と予備混合させた。
その予備混合物を内径９０ｍｍ、容量９００ｍＬのポッ
トに２００ｍＬになるように投入し、更に１／２インチ
スチールボール２０００ｇを入れ、ボールミル回転台で
１００ｒｐｍ×２４時間回転させ、磁気粘性流体を作製
した。
方法により磁気粘性流体を作製した。ポリブテン（日本
油脂社製：ポリビス０Ｎ、粘度３０ｃＰ（４０℃））に
スメクタイト有機誘導体（ＲＨＥＯＸ社製：ベントン３
４）を混合し、ホモジナイザーにより３０００ｒｐｍ×
１０分間攪拌して、媒体を作製した。次いで、分散剤と
してステアリン酸をトルエンに溶解させた所定量の溶液
に磁性粒子（ＢＡＳＦ社製：カルボニル鉄粉ＣＭ）を浸
し、トルエンを揮発させた後、媒体と予備混合させた。
その予備混合物を内径９０ｍｍ、容量９００ｍＬのポッ
トに２００ｍＬになるように投入し、更に１／２インチ
スチールボール２０００ｇを入れ、ボールミル回転台で
１００ｒｐｍ×２４時間回転させ、磁気粘性流体を作製
した。
【００２７】（実施例２）媒体の作製において、ポリブ
テン、スメクタイト有機誘導体の後に極性添加剤として
メタノールを加えて混合した以外は実施例１と同様の方
法で磁気粘性流体を作製した。
テン、スメクタイト有機誘導体の後に極性添加剤として
メタノールを加えて混合した以外は実施例１と同様の方
法で磁気粘性流体を作製した。
【００２８】（実施例３）ポリブテンの代わりにアロマ
系オイル（出光興産社製：出光スーパーゾルＣＡ３８、
粘度４ｃＰ（４０℃））を用いたこと以外は実施例２と
同様の方法で磁気粘性流体を作製した。
系オイル（出光興産社製：出光スーパーゾルＣＡ３８、
粘度４ｃＰ（４０℃））を用いたこと以外は実施例２と
同様の方法で磁気粘性流体を作製した。
【００２９】（実施例４）媒体の作製後に、分散剤を用
いずに磁性粒子を混合した以外は実施例２と同様の方法
で磁気粘性流体を作製した。
いずに磁性粒子を混合した以外は実施例２と同様の方法
で磁気粘性流体を作製した。
【００３０】（比較例１）分散剤であるステアリン酸を
予めポリブテン（日本油脂社製：ポリビス０Ｎ、粘度３
０ｃＰ（４０℃））に７０℃で溶解させた後に、磁性粒
子（ＢＡＳＦ社製：カルボニル鉄粉ＣＭ）を混合させ
た。その混合物を内径９０ｍｍ容量９００ｍＬのポット
に２００ｍＬになるように投入し、更に１／２インチス
チールボール２０００ｇを入れ、ボールミル回転台で１
００ｒｐｍ×２４時間回転させ、磁気粘性流体を作製し
た。
予めポリブテン（日本油脂社製：ポリビス０Ｎ、粘度３
０ｃＰ（４０℃））に７０℃で溶解させた後に、磁性粒
子（ＢＡＳＦ社製：カルボニル鉄粉ＣＭ）を混合させ
た。その混合物を内径９０ｍｍ容量９００ｍＬのポット
に２００ｍＬになるように投入し、更に１／２インチス
チールボール２０００ｇを入れ、ボールミル回転台で１
００ｒｐｍ×２４時間回転させ、磁気粘性流体を作製し
た。
【００３１】（比較例２）ポリブテン（日本油脂社製：
ポリビス０Ｎ、粘度３０ｃＰ（４０℃））の代わりにポ
リブテン（日本油脂社製：ポリビス３Ｎ、粘度２１００
ｃＰ（４０℃））を用いた以外は比較例１と同様の方法
で磁気粘性流体を作製した。
ポリビス０Ｎ、粘度３０ｃＰ（４０℃））の代わりにポ
リブテン（日本油脂社製：ポリビス３Ｎ、粘度２１００
ｃＰ（４０℃））を用いた以外は比較例１と同様の方法
で磁気粘性流体を作製した。
【００３２】
【表１】
【００３３】実施例１〜４及び比較例１、２で得られた
磁性粘性流体について、以下の項目についての評価を行
った。結果を表２に示した。 （１）磁気粘性流体、媒体の粘弾特性 平行平板型粘弾性装置により２５℃、歪み１０％、周波
数０．１Ｈｚの条件での磁気粘性流体、媒体の複素弾性
率Ｇ＊とｔａｎδを測定した。
磁性粘性流体について、以下の項目についての評価を行
った。結果を表２に示した。 （１）磁気粘性流体、媒体の粘弾特性 平行平板型粘弾性装置により２５℃、歪み１０％、周波
数０．１Ｈｚの条件での磁気粘性流体、媒体の複素弾性
率Ｇ＊とｔａｎδを測定した。
【００３４】（２）高速せん断時の粘度特性
平行平板型粘弾性装置により２５℃、せん断速度１００
Ｓ−１の条件での磁気粘性流体の定常流粘度を測定し
た。
Ｓ−１の条件での磁気粘性流体の定常流粘度を測定し
た。
【００３５】（３）初期磁気粘性特性
図１に示すシリンダー装置に作製直後の磁気粘性流体を
充填し、磁場０及び９００ガウス・周波数１Ｈｚ・振幅
１０ｍｍで振幅−荷重を測定した。図２に測定例を示し
た。 １．磁場０時の荷重を読み取った。 ２．磁場０時の振幅−荷重ループの面積に対する磁場９
００ガウス時の振幅−荷重ループ面積の比より、磁場０
時の損失エネルギーに対する９００ガウス時の損失エネ
ルギーの増加率を算出した。なお、いずれの磁気粘性流
体においても損失エネルギーは３サイクル目には一定値
となり、３サイクル目の損失エネルギーを採用した。た
だし、比較例２については磁気粘性流体の流動性が乏し
く、磁場０時の荷重が測定限界以上であったため測定で
きなかった。
充填し、磁場０及び９００ガウス・周波数１Ｈｚ・振幅
１０ｍｍで振幅−荷重を測定した。図２に測定例を示し
た。 １．磁場０時の荷重を読み取った。 ２．磁場０時の振幅−荷重ループの面積に対する磁場９
００ガウス時の振幅−荷重ループ面積の比より、磁場０
時の損失エネルギーに対する９００ガウス時の損失エネ
ルギーの増加率を算出した。なお、いずれの磁気粘性流
体においても損失エネルギーは３サイクル目には一定値
となり、３サイクル目の損失エネルギーを採用した。た
だし、比較例２については磁気粘性流体の流動性が乏し
く、磁場０時の荷重が測定限界以上であったため測定で
きなかった。
【００３６】（４）磁気粘性特性の回復性
初期磁気粘性特性測定後、磁気粘性流体を充填したまま
シリンダー装置を２５℃で３カ月間静置させた。３カ月
経過後、室温下２４時間放置させた後、磁場０時の振幅
−荷重を測定し、上記（３）で測定した作製直後の損失
エネルギー値に至るまでのサイクル数を記録した。その
後、直ちに９００ガウスを印加し、３サイクル目の損失
エネルギーを測定し、損失エネルギー増加率を算出し
た。
シリンダー装置を２５℃で３カ月間静置させた。３カ月
経過後、室温下２４時間放置させた後、磁場０時の振幅
−荷重を測定し、上記（３）で測定した作製直後の損失
エネルギー値に至るまでのサイクル数を記録した。その
後、直ちに９００ガウスを印加し、３サイクル目の損失
エネルギーを測定し、損失エネルギー増加率を算出し
た。
【００３７】（５）２５℃における分散安定性
メスシリンダーに作製直後の磁気粘性流体を２５ｍＬ入
れ、２５℃で３カ月静置させた。３カ月後の上澄み層の
容量を測定した。 （６）５０℃における分散安定性 メスシリンダーに作製直後の磁気粘性流体を２５ｍＬ入
れ、５０℃で３カ月静置させた。３カ月後の上澄み層の
容量を測定した。
れ、２５℃で３カ月静置させた。３カ月後の上澄み層の
容量を測定した。 （６）５０℃における分散安定性 メスシリンダーに作製直後の磁気粘性流体を２５ｍＬ入
れ、５０℃で３カ月静置させた。３カ月後の上澄み層の
容量を測定した。
【００３８】
【表２】
【００３９】表２より、実施例１〜４で作製した磁気粘
性流体は、比較例１、２で作製した磁気粘性流体に比べ
て分散安定性が優れており、また、磁気粘性回復特性に
も優れていることがわかった。
性流体は、比較例１、２で作製した磁気粘性流体に比べ
て分散安定性が優れており、また、磁気粘性回復特性に
も優れていることがわかった。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、磁気粘性流体自身の粘
度をさほど増加させずに、優れた分散安定性を有する分
散安定化磁気粘性流体を提供することができる。
度をさほど増加させずに、優れた分散安定性を有する分
散安定化磁気粘性流体を提供することができる。
【図１】実施例で用いた磁気粘性特性測定装置の模式図
である。
である。
【図２】磁気粘性特性の測定例を示す図である。
１ 分散安定化磁気粘性流体
２ シリンダー
３ ピストン
４ 電磁石
５ 油圧サーボ試験機
６ 制御・計測用パソコン
７ 変位―荷重ループ
８ 磁場０時の変位―荷重ループ
９ 磁場９００ガウス時の変位―荷重ループ
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｃ１０Ｍ 125/12 Ｃ１０Ｍ 125/12
125/26 125/26
125/30 125/30
133/04 133/04
// Ｃ１０Ｎ 10:02 Ｃ１０Ｎ 10:02
10:06 10:06
10:12 10:12
10:14 10:14
10:16 10:16
20:00 20:00 Ｚ
20:06 20:06 Ｚ
40:14 40:14
(72)発明者 井上 波彦
茨城県つくば市立原１番 独立行政法人建
築研究所内
(72)発明者 畑 克彦
神戸市兵庫区明和通３−２−15 バンドー
化学株式会社内
(72)発明者 外村 卓也
神戸市兵庫区明和通３−２−15 バンドー
化学株式会社内
Ｆターム(参考） 4H104 AA08C AA12C AA14C AA24C
BA03A BA07A BE02C CA01A
CA04A EA01Z EA08C EA15C
FA01 FA03 FA06 FA07 FA08
PA17
Claims (3)
- 【請求項１】 炭化水素系油及びスメクタイト有機誘導
体からなる媒体に磁性粒子が分散している磁気粘性流体
であって、２５℃、歪み１０％での複素弾性率Ｇ＊が１
〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎδが０．００
１〜５０であることを特徴とする磁気粘性流体。 - 【請求項２】 炭化水素系油は、１０重量％以上の芳香
族化合物を含んでいることを特徴とする請求項１記載の
磁気粘性流体。 - 【請求項３】 媒体は、２５℃、歪み１０％での複素弾
性率Ｇ＊が１〜１０００００Ｐａであり、かつ、ｔａｎ
δが０．００１〜５０であることを特徴とする請求項１
又は２記載の磁気粘性流体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001209653A JP2003020494A (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 分散安定化磁気粘性流体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001209653A JP2003020494A (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 分散安定化磁気粘性流体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003020494A true JP2003020494A (ja) | 2003-01-24 |
Family
ID=19045278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001209653A Pending JP2003020494A (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 分散安定化磁気粘性流体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003020494A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100734333B1 (ko) | 2006-03-17 | 2007-07-02 | 주식회사 모두테크놀로지 | 분산안정성 및 재분산성이 향상된 자기유변유체 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06215922A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-05 | Nippon Seiko Kk | 磁性流体組成物 |
| JPH10163021A (ja) * | 1996-11-28 | 1998-06-19 | Bayer Ag | 磁気流動性液および有機ポリマーの被膜で覆われている帯磁性粒子を製造する方法 |
| JP2002121578A (ja) * | 2000-10-18 | 2002-04-26 | Neos Co Ltd | 磁気粘性流体およびその使用方法 |
| WO2002095773A1 (fr) * | 2001-05-24 | 2002-11-28 | Bando Chemical Industries, Ltd. | Fluide magneto-visqueux |
-
2001
- 2001-07-10 JP JP2001209653A patent/JP2003020494A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06215922A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-05 | Nippon Seiko Kk | 磁性流体組成物 |
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| JP2002121578A (ja) * | 2000-10-18 | 2002-04-26 | Neos Co Ltd | 磁気粘性流体およびその使用方法 |
| WO2002095773A1 (fr) * | 2001-05-24 | 2002-11-28 | Bando Chemical Industries, Ltd. | Fluide magneto-visqueux |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100734333B1 (ko) | 2006-03-17 | 2007-07-02 | 주식회사 모두테크놀로지 | 분산안정성 및 재분산성이 향상된 자기유변유체 |
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| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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