JPS62276804A - 永久磁石 - Google Patents

永久磁石

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JPS62276804A
JPS62276804A JP62031604A JP3160487A JPS62276804A JP S62276804 A JPS62276804 A JP S62276804A JP 62031604 A JP62031604 A JP 62031604A JP 3160487 A JP3160487 A JP 3160487A JP S62276804 A JPS62276804 A JP S62276804A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 本発明は、永久磁石に関する。
(従来の技術) 永久磁石としては、7エライト粉末を焼結したいわゆる
燃結磁石が従来よシ公知であり、各種用途に使用されて
いる。また近年、サマリウム、コバルトに代表される強
磁性を有する希土類金属と鉄族金属を主構成要素とする
金属間化合物(以下、希土類金属間化合物と称する。)
が開発されてきた。
ところで、焼結磁石は、磁気性能が高い反面硬くて脆い
性質があるため、成形加工性が悪く、また寸法精度に問
題があることから、母性粉末を有機物樹脂(以下、樹脂
と称する。)に分散させ、成形した所謂グラスチック永
久磁石(以下、ゴ/デッドマグネットと称する。)が開
発されるに至っている。そして、この目的に用いる磁性
粉末は、従来フェライトが主体であったが、このよりな
ゲンデッドマグネットは、燃結磁石に比して磁力が弱い
ため、近年、強磁性を有する希土類金属間化合物の磁性
粉末を用いた?ンデッドマグネットが開発されるに至っ
ている。(特開昭49−3196゜特開昭50−143
705 、  特開昭54−16698 )(発明が解
決しようとする問題点) ところで、近年、ピンデッドマグネットを使用した機器
の用途が拡がるにつれて、その使用条件が厳しくなる傾
向にあシ、特に高温での寸本安定性、耐水性、耐油・耐
溶剤性に優れたピンデッドマグネットの供給が強く望ま
れている。
がンデッドマグネットは原料磁性粉末の組成、結合材と
しての樹脂の種類や成形体の形状等により、その特性が
異なることはいうまでもないことであるが、総合的に観
て、成形性に優れ、製造工程において寸法安定性、磁気
特性を維持し、得られた成形体が高温での寸法安定性、
耐水性、耐油ぐ耐溶剤性を有するためには、結合材とし
ての樹脂の性能が最重要となる。
従来デ/デッドマグネット用の樹脂としては、?リアミ
ド、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂(特公昭59−5
218)、エポキシ、フェノール等の熱硬化性樹脂(特
開昭54−16698)が使用されている。その使用量
は磁気特性と物理強度との関係から、通常55〜12体
積%(約1.5〜2重量%)程度の範囲で使用されてい
る。
ところが、従来から用いられている樹脂の熱膨張率は5
〜15X 10−” 1/’C程度と高く高温での寸法
安定性が悪かった。耐油・耐溶剤性に優れた樹脂はある
が、高温での寸法安定性、耐水性迄兼ね備えた樹脂はな
かった。
本発明の目的は、上記の諸点に鑑みなされたものであっ
て、本発明の主たる目的は、成形性に優れ、製造工程に
おいて寸法安定性、磁気特性を維持し、得られた成形体
が高温での寸法安定性、耐水性、耐油・耐溶剤性に優れ
るピンデッドマグネットを提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意検討し、
遂に本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、希土類磁性粉末、並びに結合材と
して、ポリカルメン酸とポリオールとのエステル化反応
生成物及び該エステル化反応生成物と付加反応によp架
橋する化合物を主成分として含む成形体の硬化物から成
ることをtP!f色≠する永久磁石である。
本発明を更に詳細に説明する。
本発明で使用する希土類磁性粉末としては、例えば、5
rrICo 5、Sm2Co17 、 Nd−Fe−B
などの表示で公表されている希土類金属間化合物を主剤
とする希土類磁石の粉末(好ましくは、約1〜150μ
mの平均粒径を有する微粉末)の1種又は2種以上を用
いる。
前記エステル化反応生成物を得るために用いるポリカル
メン酸としては、実用的には、例えばマレイン酸、無水
マレイン酸、フマル酸、7タル酸、無水フタル酸、クエ
ン酸、インクエン酸、イック:r−41,7コニツ)[
、)!Jカルバリル酸、1゜2.3.4−ブタンテトラ
カルボン酸などのポリカルメン酸の1種又は2種以上を
使用することができる。
前記エステル化反応生成物を得るために用いるポリオー
ルとしては、実用的には、例えばエチレングリコール、
プロピレングリコール、分子量600以下のポリエチレ
ングリコール、分子量600以下のポリプロピレングリ
コール、グリセリン、ジグリセン、ペンタエリスリトー
ル、ノベンタエリスリトール、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ブタンジオールなどの2リオ
ールの1種又は2種以上を使用することができる。
エステル化反応は、140℃乃至160℃付近の温度で
2〜7時間時間性なわれ、固体状乃至高粘稠状の生成物
が得られる。必要に応じて反応により生成する水分量や
生成物の酸価により、原料組成からのエステル化反応の
進行度が確認される。
エステル化反応生成物を得るのに用いらnるポリカルメ
ン酸とポリオールとの使用量比はそれぞれが1つの分子
中に有するカルボキシル基、水酸基の数の組合せを考慮
して適宜法めらnるが、エステル化反応生成物中の遊離
カル7ぜキシル基の数と遊離水酸基の数の比で示すと、
0.3〜3、更には、0.5〜2となるように使用する
のが好ましい。
この様に、遊離のカルボキシル基や水酸基が存在すれば
、例えば加熱等によシ架橋反応が起るが、本発明におい
ては、更にエステル化反応生成物と付加反応により架橋
する化合物を存在はせて硬化を行なうことによ)、結合
材の架橋度をニジ一層高める。
前記エステル化反応生成物と付加反応により架橋する化
合物としては、エポキシ化合物やイソシアネート化合物
が好ましく、特にエポキシ化合物が好ましい。エポキシ
化合物としては、ビスフェノールA、ノRラック型フェ
ノール樹脂、ノ1イドロキノン等とエピクロルヒドリン
との反応によシ得られるジグリシジルエーテル系、ジグ
リシジルフタル酸等のジグリシジルエステル系エポキシ
化合物、環式脂肪族系エポキシ化合物、複素環式系エポ
キシ化合物等を用いる。エポキシ当t(1g当量のエポ
キシ基を含む樹脂量)は500以下、が好ましい。
イソシアネート化合物としては、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、トリレンジイソシアネート等を用いる。
不発明の永久磁石における希土類磁性粉末の含量は85
〜99重童ち、更には93〜98.8重量%、結合材と
しての前記エステル化反応生成物及び該エステル化反応
生成物と付加反応により架橋する化合物との硬化反応生
成物の含量は15〜1重量カ、更には7〜1.2重量%
が好ましい。
本発明の永久磁石を製造するには、まず、前記希土類磁
性粉末、エステル化反応生成物及び架橋成分の化合物を
混合し、十分に混練した後、公知の押出、射出、圧縮な
どの方法を用いて成形し、成形と同時に、又は成形後に
、例えば加熱による硬化処理を行なう。加熱硬化処理は
、例えば架橋成分の化合物としてエポキシ化合物を用い
る場合は150〜200℃、イソシアネート化合物を用
いる場合は、常温〜100℃で10〜60分間程度行な
われる。成形、加熱硬化処理の後、冷却し、着磁するこ
とばよシ、本発明に係る永久磁石が得られる。
成形と加熱硬化処理との時期については、工業的には成
形速度と加熱硬化速度では、前者の方が大巾に早いため
、成形と加熱硬化を二段に分離した方が、コスト的に有
利である。
成形体の形状は、本発明の永久磁石の用途に応じて、適
宜選択てれる。
本発明に係る前記結合材を用いることによシ、耐水性、
耐油・耐溶剤性に優れるだけでなく、熱膨張率が磁性粉
末の熱膨張率(0,6〜1.4 X 10−51/℃程
度に近いため、高温での寸法安定性に優れた成形硬化物
を得る事が出来る。例えば、該結合材20体積%(3,
5重量%)含有するSm2 COS 7プラマグの熱膨
張率は1.4X10 1/’Cであり、従来のポリアミ
ド樹脂硬化剤を用いたエポキシ樹脂全結合材とした場合
(5,Ox 10 1/C)に比べ約1/4であった。
(実施例) 以下、本発明を実施例により更に詳しく説明する。
実施例1 クエン酸1モルとエチレングリコール1モルとのエステ
ル化反応により得られた生成物中の水分を加熱除去しそ
の2.5gにビスフェノール系エポキシ樹脂(油化シェ
ル社:エビコート834)、1、5.9 kテトラヒド
ロフランに溶解したものを加えた。Sm2 C0,7磁
性粉末(粒径約3〜6011m )76、i−加え乳鉢
中で混練後、真空下にてテトラヒドロフランを除去し、
しかる後、型に装入し、磁場中で、圧力4t/cm”で
圧縮成形全行なった。この時の試料形状は20φX I
 Q lvtmであった。次に該成形体を200℃×2
0分加熱硬化し、冷却後、着磁したものをサンプルとし
て用い各種評価テストを実施した。結果を第1表及び第
2表に示す。
実施例2 1.2,3.4−ブタンテトラカルデン酸1モルとエチ
レングリコール2モルとのエステル化反応により得られ
た生成物中の水分を加熱除去し、その2.51にテレフ
タル酸ジグリシジルエステA/f2.5g加え、乳鉢で
すりつぶし、粉末状にした。
しかる後、SmCo 5磁性粉末(粒径約5〜10μm
)95.9を加え乳鉢中で混練後、型に挿入し、実施例
1と同様の操作を行なりで、成形体を得谷種評価テスト
?実施した。結果を第1表及び第2表に示す。
実施例3 クエン酸1モルとトリメチロールプロノや71モルとの
エステル化反応により得られた生成物中の水分を加熱除
去し、その1,5yにハイトロキノンジグリシゾルエー
テルを1.51加え、乳鉢ですりつぶし粉末状にした。
しかる後、Nd−Fa−B磁性粉末(粒径約44〜10
5 ttm) 971 f加え、乳鉢中で混練後、型に
挿入し、実施例1と同様の操作を行なって、成形体を得
、各種評価テストヲ実施した。結果を第1表及び第2表
に示す。
実施例4 1.2,3.4−プタンテトラカルゴン酸1モルとイ/
タエリスリトール0.5モル、プロピレングリコール0
.5モルとのエステル化反応により得られた生成物中の
水分を加熱除去しその1.51にノ・イドロキノンゾグ
リシソルエーテルt 1.5 F加え、乳鉢ですりつぶ
し粉末状にした。しかる後、Sm2Co、。
磁性粉末(粒径3〜60μm) 971を加え乳鉢中で
混線後、型に挿入し、実施例1と同様の操作を行なって
、成形体を得、各種評価テストを実施した。結果を第1
表及び第2表に示す。
実施例5 8m2Co、7 磁性粉末(粒径約5〜10μm) 9
7 E!、クエン酸1モルとエチレングリコ−N2モル
から得られたエステル化反応物1.5g、ジフェニルメ
タン−ジイソシアネート(高純度品) 1.5 g、ア
セトン10LA’を15℃以下、乾燥窒素気流下で乳鉢
中で混練後、真窒下にてアセトンを除去し、しかる後、
実施例1と同様な操作で成形した。その後、50℃で6
0分加熱硬化反応を行ない、冷却後、7f磁したものを
用い各種評価テストを実施した。
比較例1 エポキシ樹脂(エピコー) 834) 4.76.9と
イミダゾール系硬化剤0.24 gの混合物に、Sm2
 C0,7磁性粉末(粒径約3〜60μm ) 951
を加え、乳鉢中で混練後、型に装入し、i湯中で圧力4
t/crrr’で圧縮成形を行なった。この時の試料形
状は20φ×101■であった。次に該成形体を150
℃×4時間加熱硬化し、冷却後、着出したものをサング
ルとして用い、各種評価テストを実施した。結果を第1
表及び第2表に示す。
比較例2 エポキシ樹脂(/11111化シェル@製:エピコート
828、エポキシ当量180〜200 ) 1.85 
Fとポリアミド樹脂(アミン111i200〜23o)
1.15.9の混合物に、Sm2 Co + 7磁注扮
末(粒径約3〜60μm ) 97 Iを加え、比較例
1と同様の成形を行ない、得られ′fc該成形成形体5
0℃×30分加熱項化し、冷却後、着磁したものをサン
プルとして用い、各糧評価テストを実施した。結果全第
1表及び第2表に示す。
比較例3 エポキシ樹脂(二ビコート828)2.5.9とフェノ
ールノボラック系硬化剤0.51の混合物に、SmCo
5磁性粉末(粒径約5〜10μm)97!i’r2Uえ
、比較例1と同様の成形全行ない、得られた該底形体を
180℃×60分加熱硬化し、冷却後、着磁したものを
サンf/l/とじて用い、各種評価テストを実施した。
結果を第1表及び$2表に示す。
上記実施例及び比較例から明らかなように、本発明に係
わる永久磁石は成形性に秀れ、かつ加熱硬化処理前後で
寸法安定性磁気特性全維持している。と同時に、耐油・
耐溶剤性に優れ、寸法変化もほとんどなく、磁気特性も
良好でらった。特に耐水性の促進テストとしての耐煮沸
テストでは、寸法変化が全くなく磁気特性も良好で、優
れた耐水性を有している。また、耐熱性テストにおいて
も寸法変化が全くなく、磁気特性も実用上問題のない結
果を示した。
(発明の効果) 以上に説明した本発明に係わる永久磁石は、熱膨張率が
磁性粉末の熱膨張率に近いため、高温下においても寸法
変化がほとんどなく、優れた耐水性、耐油・耐溶剤性と
相俟って、苛酷な環境下においても使用可能となり、永
久磁石の適用領域を拡大するものである。
代理人 弁理士  山 下 穣 平 手続補正書 昭和62年 5月12日 特許庁長官  黒 1)明 雄 殿 1、事件の表示 特願昭62−31604号 2、発明の名称 永  久  磁  石 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 名  称 (312)三井東圧化学株式会社4、代理人 6 補正の内容 (1)明細書5頁12〜13行の「インクエン酸。
インクエン酸」を「イソクエン酸」とする。
(2)明細書9頁7行のrl/’0程度に」を「1/℃
程度)に」とする。
(3)明細書9頁9〜10行の「プラマグ」を「ボンデ
、ドマグネット」とする。
(4)明細書12頁下から7行の「た。」を「た。
結果を第1表及び第2表に示す、」とする。
(5)明細書14頁5行の「寸法安定性磁気特性」を「
寸法安定性、磁気特性」とする。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)希土類磁性粉末、並びに結合材として、ポリカル
    ボン酸とポリオールとのエステル化反応生成物及び該エ
    ステル化反応生成物と付加反応により架橋する化合物を
    主成分として含む成形体の硬化物から成ることを特徴と
    する永久磁石。
  2. (2)エステル化反応生成物と付加反応により架橋する
    化合物が、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物で
    ある特許請求の範囲第(1)項記載の永久磁石。
  3. (3)結合材の含量が1〜15重量%である特許請求の
    範囲第(1)項記載の永久磁石。
JP62031604A 1986-02-17 1987-02-16 永久磁石 Granted JPS62276804A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61-30638 1986-02-17
JP3063886 1986-02-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62276804A true JPS62276804A (ja) 1987-12-01
JPH0471322B2 JPH0471322B2 (ja) 1992-11-13

Family

ID=12309378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62031604A Granted JPS62276804A (ja) 1986-02-17 1987-02-16 永久磁石

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4810572A (ja)
EP (1) EP0234476B1 (ja)
JP (1) JPS62276804A (ja)
KR (1) KR900003479B1 (ja)
CA (1) CA1291868C (ja)
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