JPH0230564B2 - Purasuchitsukumagunetsutososeibutsu - Google Patents
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- JPH0230564B2 JPH0230564B2 JP20398282A JP20398282A JPH0230564B2 JP H0230564 B2 JPH0230564 B2 JP H0230564B2 JP 20398282 A JP20398282 A JP 20398282A JP 20398282 A JP20398282 A JP 20398282A JP H0230564 B2 JPH0230564 B2 JP H0230564B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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- Power Engineering (AREA)
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
本発明はプラスチツクマグネツト組成物に関す
るものである。特に本発明はすぐれた磁気性能を
有しかつ成形性のすぐれた新規なプラスチツクマ
グネツト組成物に関するものである。 従来高温焼結でのみ成形可能であつた各種磁性
材料の成形性及び成形された磁石の脆弱性を改良
するため、近年これらの磁性材料と各種合成樹脂
とを混合した複合材料が実用化されつつある。こ
れらは主としてフエライト又は稀土類金属を主体
とする磁性体粉末とポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリアミド等の合成樹脂を複合させたもの
である。これらのプラスチツクマグネツト組成物
により従来の磁性材料では不可能であつた複雑な
形状の部品を効率よく成形することが可能とな
り、かつ従来品に比し強靭な成形物が得られるた
め特に近年の発展が著るしい。しかしながら合成
樹脂の添加及びその分散不良による磁気性能の低
下はさけ難くまた射出成形等に際して流動性不
足、流動性の部分的不均一等の問題点が多く順調
な発展が阻害されている。これらの欠点を改良す
る試みが種々なされており、特に磁性体粉末の表
面をカツプリング剤で処理する方法は有効である
ことが知られている。このカツプリング剤として
はシラン系カツプリング剤、チタネート系カツプ
リング剤等が用いられ、これを所望の磁性体粉末
に混和接触させることにより処理が行なわれてい
るが、均一な処理を行なう点から比較的低温下好
ましくは室温以下で上記処理を行なうのが好まし
いとされている。 しかしながら、かようなカツプリング剤で表面
処理した磁性体粉末を用いたプラスチツクマグネ
ツト組成物は、表面処理を行なわないものに比し
てその物性は改良されているものの未だ不充分で
あり、磁気特性や成形性の点でやはり満足できる
ものでなかつた。 本発明者等は上記状況に鑑み特にカツプリング
剤の表面処理方法につき詳細に検討した結果、従
来、不利とされていた100℃以上の高温下での表
面処理を行なうことによつて意外にもその磁性体
粉末を用いたプラスチツクマグネツト組成物の磁
気特性及び成形性が顕著に改善されるという事実
を見出し本発明に到達した。 かくして本発明によれば、磁性体粉末と合成樹
脂とを主成分とするプラスチツクマグネツト組成
物において、上記磁性体粉末として、カツプリン
グ剤により100℃以上の高温でかつ該カツプリン
グ剤の分解温度以下の温度下で表面処理した磁性
体粉末を用いたことを特徴とするプラスチツクマ
グネツト組成物が提供される。 本発明に使用する磁性体粉末としては、バリウ
ムフエライト、ストロンチウムフエライト等のフ
エライト系磁性体粉末が用いられる。その粒度は
特に規制するものではないが、通常5μｍ以下の
比較的細かいものが好ましい。 本発明に使用する合成樹脂としては各種の熱可
塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が用いられ場合によつ
てはエラストマーも用いることができる。通常、
熱可塑性樹脂が好ましく、より好ましいのはポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル及びポリアミドであ
り、特にナイロン−６、ナイロン−11、ナイロン
−12等のポリアミドは耐熱性、耐薬品性、耐衝撃
性、成形性等の点ですぐれている。 磁性体粉末と合成樹脂との全量中に占める磁性
体粉末の割合は特に規制するものではないが80重
量％以上で95重量％以下が好ましい。80重量％以
下では複合材料の磁気性能が充分ではなく、95重
量％以上では成形が困難となる。 本発明に使用するカツプリング剤としては通常
のシラン系カツプリング剤、チタネート系カツプ
リング剤、アルミニウム系カツプリング剤、燐酸
系カツプリング剤等が用いられる。特に複合材料
の磁気性能及び成形性の点で好ましいのはチタネ
ート系カツプリング剤である。なおプラスチツク
の種類により適当なカツプリング剤の種類は異な
るが、ポリプロピレン等のポリオレフインの場合
には長鎖アルキル基を有するカツプリング剤が好
ましく、ポリ塩化ビニルの場合は燐酸基を有する
カツプリング剤が好ましく、ポリアミドの場合は
窒素原子を含むカツプリング剤が適している。カ
ツプリング剤の磁性体粉末に対する使用量は特に
規制するものではないが0.2〜２部が適当である。
0.2部以下ではカツプリング処理効果が不充分と
なり、２部以上未反応カツプリング剤が残つて悪
影響を及ぼすことが多い。 表面処理を行なう温度が本発明で最も重要な要
因であり、100℃以上で且つカツプリング剤の分
解温度以下の高温で表面処理することが必要であ
る。 特に好ましい表面処理温度は130℃〜180℃であ
る。表面処理法としては種々の方法が用いられる
が、例えば磁性体粉末をヘンシエルミキサーに仕
込み、高温例えば150℃で乾燥後、撹拌しながら
所定量のカツプリング剤を滴加しその後10分程度
撹拌を続行すればよい。なお、カツプリング剤を
予め不活性の高沸点液体で稀釈して滴加するのも
均一処理の方法として有効である。 本発明の組成物は上記主成分以外、必要に応じ
て滑剤、成形助剤、熱安定剤、酸化防止剤等を含
有させることも出来る。 本発明の方法により製造したプラスチツクマグ
ネツト組成物は圧縮成形、押出成形、射出成形等
により各種の形状に成形が可能であり、適当な着
磁方法によりマグネツトとすることができる。か
ような本発明の組成物は、モーター用回転子及び
ステータ、マグネツトロール、ゼネレーター、キ
ーボードスイツチ等のエレクトロニツクス機器、
メカトロニクス機器、自動車用部分等広汎な分野
におけるマグネツト又はその原料として有用であ
る。 次に本発明の実施例を示すが、これは本発明を
説明するものであり、これを限定するものでない
ことは勿論である。 実施例 １ 平均粒径３ミクロンのバリウムフエライト340
ｇをハンドミキサーに仕込み、150℃で２時間乾
燥した。次に150℃の温度でこれに2.7ｇのイソプ
ロピルトリステアロイルチタネートを撹拌しなが
ら３分間で滴加し、その後更に５分間撹拌して表
面処理を終つた。これに60メツシユより細かいナ
イロン−６粉末60ｇを添加し５分間撹拌混合し
た。この配合物を用い圧縮成形により所定の成形
品を得た。圧縮成形は金型温度260℃、圧力200
Kg／cm2の条件により行なつた。この成形品により
各種物性を測定したがその測定法は次の通りであ
る。 曲げ試験…JIS K7203に準じ、負荷スピード10
mm／分で測定した。 流動性…メルトインデクサーを用い260℃で荷重
10Kgで10分間の流出量を測定した。ノズル半
径１mm。 磁気特性…電磁石形磁化器及び直流磁化特性自動
記録装置により磁化曲線及びヒステリシスル
ーフを測定しこれより残留磁束密度（Br）、
保磁力（Hc）及びBHnaxを算出して磁気特
性を評価した。なお測定試料は直径15mm、高
さ20mmの円筒形のものであり、これに12000
エルステツドの磁界を１秒間かけて着磁し
た。 結果を下表に示した。
るものである。特に本発明はすぐれた磁気性能を
有しかつ成形性のすぐれた新規なプラスチツクマ
グネツト組成物に関するものである。 従来高温焼結でのみ成形可能であつた各種磁性
材料の成形性及び成形された磁石の脆弱性を改良
するため、近年これらの磁性材料と各種合成樹脂
とを混合した複合材料が実用化されつつある。こ
れらは主としてフエライト又は稀土類金属を主体
とする磁性体粉末とポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリアミド等の合成樹脂を複合させたもの
である。これらのプラスチツクマグネツト組成物
により従来の磁性材料では不可能であつた複雑な
形状の部品を効率よく成形することが可能とな
り、かつ従来品に比し強靭な成形物が得られるた
め特に近年の発展が著るしい。しかしながら合成
樹脂の添加及びその分散不良による磁気性能の低
下はさけ難くまた射出成形等に際して流動性不
足、流動性の部分的不均一等の問題点が多く順調
な発展が阻害されている。これらの欠点を改良す
る試みが種々なされており、特に磁性体粉末の表
面をカツプリング剤で処理する方法は有効である
ことが知られている。このカツプリング剤として
はシラン系カツプリング剤、チタネート系カツプ
リング剤等が用いられ、これを所望の磁性体粉末
に混和接触させることにより処理が行なわれてい
るが、均一な処理を行なう点から比較的低温下好
ましくは室温以下で上記処理を行なうのが好まし
いとされている。 しかしながら、かようなカツプリング剤で表面
処理した磁性体粉末を用いたプラスチツクマグネ
ツト組成物は、表面処理を行なわないものに比し
てその物性は改良されているものの未だ不充分で
あり、磁気特性や成形性の点でやはり満足できる
ものでなかつた。 本発明者等は上記状況に鑑み特にカツプリング
剤の表面処理方法につき詳細に検討した結果、従
来、不利とされていた100℃以上の高温下での表
面処理を行なうことによつて意外にもその磁性体
粉末を用いたプラスチツクマグネツト組成物の磁
気特性及び成形性が顕著に改善されるという事実
を見出し本発明に到達した。 かくして本発明によれば、磁性体粉末と合成樹
脂とを主成分とするプラスチツクマグネツト組成
物において、上記磁性体粉末として、カツプリン
グ剤により100℃以上の高温でかつ該カツプリン
グ剤の分解温度以下の温度下で表面処理した磁性
体粉末を用いたことを特徴とするプラスチツクマ
グネツト組成物が提供される。 本発明に使用する磁性体粉末としては、バリウ
ムフエライト、ストロンチウムフエライト等のフ
エライト系磁性体粉末が用いられる。その粒度は
特に規制するものではないが、通常5μｍ以下の
比較的細かいものが好ましい。 本発明に使用する合成樹脂としては各種の熱可
塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が用いられ場合によつ
てはエラストマーも用いることができる。通常、
熱可塑性樹脂が好ましく、より好ましいのはポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル及びポリアミドであ
り、特にナイロン−６、ナイロン−11、ナイロン
−12等のポリアミドは耐熱性、耐薬品性、耐衝撃
性、成形性等の点ですぐれている。 磁性体粉末と合成樹脂との全量中に占める磁性
体粉末の割合は特に規制するものではないが80重
量％以上で95重量％以下が好ましい。80重量％以
下では複合材料の磁気性能が充分ではなく、95重
量％以上では成形が困難となる。 本発明に使用するカツプリング剤としては通常
のシラン系カツプリング剤、チタネート系カツプ
リング剤、アルミニウム系カツプリング剤、燐酸
系カツプリング剤等が用いられる。特に複合材料
の磁気性能及び成形性の点で好ましいのはチタネ
ート系カツプリング剤である。なおプラスチツク
の種類により適当なカツプリング剤の種類は異な
るが、ポリプロピレン等のポリオレフインの場合
には長鎖アルキル基を有するカツプリング剤が好
ましく、ポリ塩化ビニルの場合は燐酸基を有する
カツプリング剤が好ましく、ポリアミドの場合は
窒素原子を含むカツプリング剤が適している。カ
ツプリング剤の磁性体粉末に対する使用量は特に
規制するものではないが0.2〜２部が適当である。
0.2部以下ではカツプリング処理効果が不充分と
なり、２部以上未反応カツプリング剤が残つて悪
影響を及ぼすことが多い。 表面処理を行なう温度が本発明で最も重要な要
因であり、100℃以上で且つカツプリング剤の分
解温度以下の高温で表面処理することが必要であ
る。 特に好ましい表面処理温度は130℃〜180℃であ
る。表面処理法としては種々の方法が用いられる
が、例えば磁性体粉末をヘンシエルミキサーに仕
込み、高温例えば150℃で乾燥後、撹拌しながら
所定量のカツプリング剤を滴加しその後10分程度
撹拌を続行すればよい。なお、カツプリング剤を
予め不活性の高沸点液体で稀釈して滴加するのも
均一処理の方法として有効である。 本発明の組成物は上記主成分以外、必要に応じ
て滑剤、成形助剤、熱安定剤、酸化防止剤等を含
有させることも出来る。 本発明の方法により製造したプラスチツクマグ
ネツト組成物は圧縮成形、押出成形、射出成形等
により各種の形状に成形が可能であり、適当な着
磁方法によりマグネツトとすることができる。か
ような本発明の組成物は、モーター用回転子及び
ステータ、マグネツトロール、ゼネレーター、キ
ーボードスイツチ等のエレクトロニツクス機器、
メカトロニクス機器、自動車用部分等広汎な分野
におけるマグネツト又はその原料として有用であ
る。 次に本発明の実施例を示すが、これは本発明を
説明するものであり、これを限定するものでない
ことは勿論である。 実施例 １ 平均粒径３ミクロンのバリウムフエライト340
ｇをハンドミキサーに仕込み、150℃で２時間乾
燥した。次に150℃の温度でこれに2.7ｇのイソプ
ロピルトリステアロイルチタネートを撹拌しなが
ら３分間で滴加し、その後更に５分間撹拌して表
面処理を終つた。これに60メツシユより細かいナ
イロン−６粉末60ｇを添加し５分間撹拌混合し
た。この配合物を用い圧縮成形により所定の成形
品を得た。圧縮成形は金型温度260℃、圧力200
Kg／cm2の条件により行なつた。この成形品により
各種物性を測定したがその測定法は次の通りであ
る。 曲げ試験…JIS K7203に準じ、負荷スピード10
mm／分で測定した。 流動性…メルトインデクサーを用い260℃で荷重
10Kgで10分間の流出量を測定した。ノズル半
径１mm。 磁気特性…電磁石形磁化器及び直流磁化特性自動
記録装置により磁化曲線及びヒステリシスル
ーフを測定しこれより残留磁束密度（Br）、
保磁力（Hc）及びBHnaxを算出して磁気特
性を評価した。なお測定試料は直径15mm、高
さ20mmの円筒形のものであり、これに12000
エルステツドの磁界を１秒間かけて着磁し
た。 結果を下表に示した。
【表】
表中の参考例１はカツプリング剤処理を行なわ
なかつたもの、参考例２は20℃で表面処理を行な
つたものである。表より明らかなように実施例１
は参考例１，２に比し特に流動性（すなわち成形
性）、磁気特性の点ですぐれている。実施例１の
曲げ弾性率が他に比しやや低いが実用的には全く
問題なく寧ろ成形品の強靭性を反映している。 実施例 ２〜５ 実施例１で平均粒径2μのストロンチウムフエ
ライト、カツプリング剤としてイソプロピル−ト
リ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネー
トを用い、表面処理温度を種々変化させて配合物
を作り実施例１と同様にして各種物性を測定し
た。その結果を下表に示す。なお表中の参考例３
〜５は処理温度が低く本発明の範囲外にある。
なかつたもの、参考例２は20℃で表面処理を行な
つたものである。表より明らかなように実施例１
は参考例１，２に比し特に流動性（すなわち成形
性）、磁気特性の点ですぐれている。実施例１の
曲げ弾性率が他に比しやや低いが実用的には全く
問題なく寧ろ成形品の強靭性を反映している。 実施例 ２〜５ 実施例１で平均粒径2μのストロンチウムフエ
ライト、カツプリング剤としてイソプロピル−ト
リ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネー
トを用い、表面処理温度を種々変化させて配合物
を作り実施例１と同様にして各種物性を測定し
た。その結果を下表に示す。なお表中の参考例３
〜５は処理温度が低く本発明の範囲外にある。
【表】
実施例 ６
実施例１でカツプリング剤としてアセトアルコ
キシアルミニウムジイソプロピレート3.4ｇを使
用し、処理温度を120℃とした以外は同様にして
実験を行なつた。結果を下表に示す。なお参考例
６は処理温度20℃の場合の結果である。
キシアルミニウムジイソプロピレート3.4ｇを使
用し、処理温度を120℃とした以外は同様にして
実験を行なつた。結果を下表に示す。なお参考例
６は処理温度20℃の場合の結果である。
【表】
【表】
【表】
実施例 ７
実施例１でカツプリング剤としてγ−アミノプ
ロピルトリエトキシシランを使用した以外は全く
同様にして実験を行なつた結果を下表に示す。な
お参考例７は処理温度20℃の場合の結果である。
ロピルトリエトキシシランを使用した以外は全く
同様にして実験を行なつた結果を下表に示す。な
お参考例７は処理温度20℃の場合の結果である。
【表】
実施例 ８
実施例２で樹脂として120メツシユ通過のナイ
ロン−12粉末42ｇを用いた以外は全く同様にして
実験を行なつた。結果を下に示す。 密 度（ｇ／c.c.） 3.70 破壊曲げ強度（Kg／cm2） 620 曲げ弾性率（Kg／cm2） 65000 流動性（ｇ／10分） 2.6 磁気特性 Br（ガウス） 1550 Hc（エルステツド） 2750 BHnax×10-6 0.52 実施例 ９ 実施例１で樹脂として100メツシユ通過のポリ
プロピレン粉末50ｇを使用した以外は全く同様に
して配合物を作製しその諸性能を測定した。結果
は次の通りであつた。 密度（ｇ／c.c.） 3.28 破壊曲げ強度（Kg／cm2） 520 曲げ弾性率 （ 〃 ） 51000 流動性（ｇ／10分） 6.6 磁気特性 Br（ガウス） 1360 Hc（エルステツド） 2580 BHnax×10-6 0.41
ロン−12粉末42ｇを用いた以外は全く同様にして
実験を行なつた。結果を下に示す。 密 度（ｇ／c.c.） 3.70 破壊曲げ強度（Kg／cm2） 620 曲げ弾性率（Kg／cm2） 65000 流動性（ｇ／10分） 2.6 磁気特性 Br（ガウス） 1550 Hc（エルステツド） 2750 BHnax×10-6 0.52 実施例 ９ 実施例１で樹脂として100メツシユ通過のポリ
プロピレン粉末50ｇを使用した以外は全く同様に
して配合物を作製しその諸性能を測定した。結果
は次の通りであつた。 密度（ｇ／c.c.） 3.28 破壊曲げ強度（Kg／cm2） 520 曲げ弾性率 （ 〃 ） 51000 流動性（ｇ／10分） 6.6 磁気特性 Br（ガウス） 1360 Hc（エルステツド） 2580 BHnax×10-6 0.41
Claims (1)
- １ 磁性体粉末と合成樹脂とを主成分とするプラ
スチツクマグネツト組成物において、上記磁性体
粉末として、カツプリング剤により100℃以上の
高温でかつ該カツプリング剤の分解温度以下の温
度下で表面処理したフエライト系磁性体粉末を用
いたことを特徴とするプラスチツクマグネツト組
成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20398282A JPH0230564B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Purasuchitsukumagunetsutososeibutsu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20398282A JPH0230564B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Purasuchitsukumagunetsutososeibutsu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5994406A JPS5994406A (ja) | 1984-05-31 |
| JPH0230564B2 true JPH0230564B2 (ja) | 1990-07-06 |
Family
ID=16482830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20398282A Expired - Lifetime JPH0230564B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Purasuchitsukumagunetsutososeibutsu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230564B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077166B2 (ja) * | 1985-02-05 | 1995-01-30 | タイホ−工業株式会社 | 磁気光学素子用磁性懸濁液 |
| JPS6355193A (ja) * | 1986-08-25 | 1988-03-09 | Nec Corp | 化合物半導体結晶成長装置 |
| JPS63152111A (ja) * | 1986-12-17 | 1988-06-24 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石の製造方法 |
| JP2823559B2 (ja) * | 1987-07-10 | 1998-11-11 | 株式会社ブリヂストン | 合成樹脂磁石用組成物 |
| JPH02188429A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-24 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | コバルト含有強磁性酸化鉄粉末の製造方法 |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP20398282A patent/JPH0230564B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5994406A (ja) | 1984-05-31 |
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