JP2000114018A - ボンド磁石用組成物 - Google Patents
ボンド磁石用組成物Info
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- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
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- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3に代表されるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ
系磁性粉末を用い、十分な流動性を有し、耐溶媒性、耐
薬品性に優れたボンド磁石を提供することにある。 【構成】 全体の７０〜９７重量％がＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系
強磁性合金粉末であり、３〜３０重量％が熱可塑性ポリ
エステル樹脂あるいはこれをベースとしたポリマーアロ
イであり、０．００１〜５重量％が分子中にアミド基を
有する分子量が１００〜２０００の範囲の有機物である
ことを特徴とするボンド磁石用組成物。
系磁性粉末を用い、十分な流動性を有し、耐溶媒性、耐
薬品性に優れたボンド磁石を提供することにある。 【構成】 全体の７０〜９７重量％がＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系
強磁性合金粉末であり、３〜３０重量％が熱可塑性ポリ
エステル樹脂あるいはこれをベースとしたポリマーアロ
イであり、０．００１〜５重量％が分子中にアミド基を
有する分子量が１００〜２０００の範囲の有機物である
ことを特徴とするボンド磁石用組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、希土類−鉄−窒素系磁
性粉末を用い、優れた成形加工性と耐食性を有するボン
ド磁石材料及びそれを用いたボンド磁石等のボンド磁石
組成物に関する。
性粉末を用い、優れた成形加工性と耐食性を有するボン
ド磁石材料及びそれを用いたボンド磁石等のボンド磁石
組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁性材料分野において、特に応用範囲が
広がっている製品にボンド磁石がある。これはフィラー
に磁性粉体を用いた機能性フィラー複合高分子材料であ
り、射出、押出成形用の樹脂バインダーとしては、ポリ
スチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステ
ル等のエンジニアリング樹脂が用いられ、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー等のスーパー
エンジニアリング樹脂は耐熱性があり形状の自由度に優
れ、複雑形状、一体成形が可能であるという利点を有
し、多く使われ始めている。
広がっている製品にボンド磁石がある。これはフィラー
に磁性粉体を用いた機能性フィラー複合高分子材料であ
り、射出、押出成形用の樹脂バインダーとしては、ポリ
スチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステ
ル等のエンジニアリング樹脂が用いられ、ポリフェニレ
ンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー等のスーパー
エンジニアリング樹脂は耐熱性があり形状の自由度に優
れ、複雑形状、一体成形が可能であるという利点を有
し、多く使われ始めている。
【０００３】ところで、冷凍機等のモータ等に使用され
るボンド磁石は、冷媒と直接接触する構造をなし、耐溶
媒性、耐薬品性が要求される。冷凍機に限ることなく耐
溶媒性、耐薬品性が要求されるような用途には、ナイロ
ン等のポリアミド系樹脂は使用することができない。Ｐ
ＰＳはナイロンに比べれば耐溶媒性の問題はないが、そ
の融点が２８０℃と高く、比較的低温での加工を要求さ
れるような磁性粉末のバインダーには適当ではない。
るボンド磁石は、冷媒と直接接触する構造をなし、耐溶
媒性、耐薬品性が要求される。冷凍機に限ることなく耐
溶媒性、耐薬品性が要求されるような用途には、ナイロ
ン等のポリアミド系樹脂は使用することができない。Ｐ
ＰＳはナイロンに比べれば耐溶媒性の問題はないが、そ
の融点が２８０℃と高く、比較的低温での加工を要求さ
れるような磁性粉末のバインダーには適当ではない。
【０００４】一方、磁性材料については、Ｓｍ2Ｆｅ17
Ｎ3に代表されるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末は、大きな
残留磁化と保磁力を有する磁気異方性材料として脚光を
浴びている。この材料は保磁力の発現機構がニュークリ
エーション型であり、粒径が単磁区粒径程度に小さくな
ると大きな保磁力を示す。従って、小粒径の磁性粉末を
使用したボンド磁石を実現すれば優れた磁気特性を示
し、強力なボンド磁石をつくることができるはずであ
る。また、磁性粉末が細かいために、薄肉微小、複雑形
状の成形ができる点など、小型モータ等の精密な加工が
要求される用途に最適と考えられる。
Ｎ3に代表されるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末は、大きな
残留磁化と保磁力を有する磁気異方性材料として脚光を
浴びている。この材料は保磁力の発現機構がニュークリ
エーション型であり、粒径が単磁区粒径程度に小さくな
ると大きな保磁力を示す。従って、小粒径の磁性粉末を
使用したボンド磁石を実現すれば優れた磁気特性を示
し、強力なボンド磁石をつくることができるはずであ
る。また、磁性粉末が細かいために、薄肉微小、複雑形
状の成形ができる点など、小型モータ等の精密な加工が
要求される用途に最適と考えられる。
【０００５】上述したように、Ｓｍ2Ｆｅ17Ｎ3系の磁性
粉末は磁気特性を優先すれば小粒子化することが必要で
あるが、その結果樹脂の使用量が増加し、樹脂とのなじ
みが悪くなる。キュリー温度は高いが材料中のＮ（窒
素）は熱に不安定であり、結晶から容易に脱離し、他の
磁性材料に比べ温度による劣化の問題がある。Ｓｍ2Ｆ
ｅ17Ｎ3を用いてボンド磁石を作製する場合、これらの
問題も克服しなければならない。
粉末は磁気特性を優先すれば小粒子化することが必要で
あるが、その結果樹脂の使用量が増加し、樹脂とのなじ
みが悪くなる。キュリー温度は高いが材料中のＮ（窒
素）は熱に不安定であり、結晶から容易に脱離し、他の
磁性材料に比べ温度による劣化の問題がある。Ｓｍ2Ｆ
ｅ17Ｎ3を用いてボンド磁石を作製する場合、これらの
問題も克服しなければならない。
【０００６】特に問題となるのは、成形性を優先して熱
可塑性樹脂を増加すると、ボンド磁石の磁化は低下し、
それを防ぐために熱可塑性樹脂を減らすと溶融時の流動
性が悪くなる問題が生じることである。一般的に複合化
される樹脂の量がコンパウンド（ボンド磁石用組成物）
全体の５０ｖｏｌ％以下になったの場合、溶融時の流動
性が悪くなる問題が生じる。
可塑性樹脂を増加すると、ボンド磁石の磁化は低下し、
それを防ぐために熱可塑性樹脂を減らすと溶融時の流動
性が悪くなる問題が生じることである。一般的に複合化
される樹脂の量がコンパウンド（ボンド磁石用組成物）
全体の５０ｖｏｌ％以下になったの場合、溶融時の流動
性が悪くなる問題が生じる。
【０００７】ボンド磁石の成形前原料であるコンパウン
ドは、一般に磁性粉末と樹脂を含み、磁性粉末が全体に
均質に混合されるように１５０〜３５０℃の温度で機械
的に混練される。この混練の際にコンパウンドの流動性
が悪いと、混練の際、せん断応力、せん断熱により樹脂
が劣化を起こす。また磁性粒子同士の自己摩擦によって
粒子に応力がかかり磁気特性の劣化を生じる。さらに成
形品表面が粗れた成形体しか得られないばかりか、磁場
成形の際、粒子が動きにくくなるため配向性が悪くな
る。これは小粒子の磁性粉末ほど問題となる。
ドは、一般に磁性粉末と樹脂を含み、磁性粉末が全体に
均質に混合されるように１５０〜３５０℃の温度で機械
的に混練される。この混練の際にコンパウンドの流動性
が悪いと、混練の際、せん断応力、せん断熱により樹脂
が劣化を起こす。また磁性粒子同士の自己摩擦によって
粒子に応力がかかり磁気特性の劣化を生じる。さらに成
形品表面が粗れた成形体しか得られないばかりか、磁場
成形の際、粒子が動きにくくなるため配向性が悪くな
る。これは小粒子の磁性粉末ほど問題となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は上述
した事情に鑑みなされ、その目的とするところはＳｍ2
Ｆｅ17Ｎ3に代表されるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末を用
い、十分な流動性を有し、耐溶媒性、耐薬品性に優れた
ボンド磁石を提供することにある。
した事情に鑑みなされ、その目的とするところはＳｍ2
Ｆｅ17Ｎ3に代表されるＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末を用
い、十分な流動性を有し、耐溶媒性、耐薬品性に優れた
ボンド磁石を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、基本的に耐
溶媒、耐薬品性に強い熱可塑性樹脂として、ポリエステ
ル系樹脂を選択し、ポリエステル系樹脂に高濃度のＳｍ
−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末を混練して得るコンパウン
ド溶融物の流動性を向上する方法について鋭意検討した
結果、分子中にアミド基を有する有機物を添加すること
で課題を解決することができることを見いだし本発明を
完成するに至った。
溶媒、耐薬品性に強い熱可塑性樹脂として、ポリエステ
ル系樹脂を選択し、ポリエステル系樹脂に高濃度のＳｍ
−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末を混練して得るコンパウン
ド溶融物の流動性を向上する方法について鋭意検討した
結果、分子中にアミド基を有する有機物を添加すること
で課題を解決することができることを見いだし本発明を
完成するに至った。
【００１０】すなわち、本発明のボンド磁石用組成物
は、全体の７０〜９７重量％がＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系強磁性
合金粉末であり、３〜３０重量％が熱可塑性ポリエステ
ル樹脂あるいはこれをベースとしたポリマーアロイであ
り、０．００１〜５重量％が分子中にアミド基を有する
分子量が１００〜２０００の範囲の有機物であることを
特徴とする。
は、全体の７０〜９７重量％がＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系強磁性
合金粉末であり、３〜３０重量％が熱可塑性ポリエステ
ル樹脂あるいはこれをベースとしたポリマーアロイであ
り、０．００１〜５重量％が分子中にアミド基を有する
分子量が１００〜２０００の範囲の有機物であることを
特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に使用できる熱可塑性ポリ
エステル樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリ
シクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレ
ン２，６ナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレン２，６
ナフタレート（ＰＢＮ）、軟質ポリエステルが有る。ま
た、これらポリエステル樹脂とポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）、エラストマー、アイオノマー、アクリロニトリル
ブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ、ＰＰ
Ｏ）等からなるポリマーアロイも使用することができ
る。
エステル樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリ
シクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリエチレ
ン２，６ナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレン２，６
ナフタレート（ＰＢＮ）、軟質ポリエステルが有る。ま
た、これらポリエステル樹脂とポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）、エラストマー、アイオノマー、アクリロニトリル
ブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ、ＰＰ
Ｏ）等からなるポリマーアロイも使用することができ
る。
【００１２】特に、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）が、耐薬品性、耐溶剤性、流動性、耐熱性、機械的
強度に優れており、吸水性が小さいため吸水による寸法
変化が極めて少ない点でより好ましく使用できる。
Ｔ）が、耐薬品性、耐溶剤性、流動性、耐熱性、機械的
強度に優れており、吸水性が小さいため吸水による寸法
変化が極めて少ない点でより好ましく使用できる。
【００１３】Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末として、
一般式がＳｍx・Ｆｅ100-x-y-zＮyで示され、 ３原子％＜ｘ＜３０原子％ ５原子％＜ｙ＜１５原子％ の範囲にある強磁性合金粉末が使用することができ、特
にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3の一般式で表現できるものが最も好ま
しく使用できるが、以下にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3として表現す
るものは、厳密にこの原子比のものに限るものではな
く、多少の組成の変動は含まれる。
一般式がＳｍx・Ｆｅ100-x-y-zＮyで示され、 ３原子％＜ｘ＜３０原子％ ５原子％＜ｙ＜１５原子％ の範囲にある強磁性合金粉末が使用することができ、特
にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3の一般式で表現できるものが最も好ま
しく使用できるが、以下にＳｍ2Ｆｅ17Ｎ3として表現す
るものは、厳密にこの原子比のものに限るものではな
く、多少の組成の変動は含まれる。
【００１４】本発明において分子中にアミド基を有する
分子量が１００〜２０００の範囲の有機物を添加する。
アミド基は、一般にＲＣＯＮＨ−で表される基であり、
例えば、Ｒ−ＣＯＮＨ2、Ｒ−ＣＯＮＨ−Ｒ’で表され
る。アミド化合物は、次のようなアミンとカルボン酸の
縮合反応により得られる。従って、アミン縮合物と呼ば
れることもある。 Ｒ−ＣＯＯＨ ＋ ＮＨ2−Ｒ’ → Ｒ−ＣＯＮＨ−
Ｒ’ ＋ Ｈ2Ｏ
分子量が１００〜２０００の範囲の有機物を添加する。
アミド基は、一般にＲＣＯＮＨ−で表される基であり、
例えば、Ｒ−ＣＯＮＨ2、Ｒ−ＣＯＮＨ−Ｒ’で表され
る。アミド化合物は、次のようなアミンとカルボン酸の
縮合反応により得られる。従って、アミン縮合物と呼ば
れることもある。 Ｒ−ＣＯＯＨ ＋ ＮＨ2−Ｒ’ → Ｒ−ＣＯＮＨ−
Ｒ’ ＋ Ｈ2Ｏ
【００１５】このような縮合反応により得られるもの
は、アミド系界面活性剤、あるいは、多価アミン系界面
活性剤として、市販されているものを使用することも可
能である。
は、アミド系界面活性剤、あるいは、多価アミン系界面
活性剤として、市販されているものを使用することも可
能である。
【００１６】また、本発明に使用するアミド化合物に
は、スルホンアミド、ベンゼンスルホンアミドのよう
な、（−ＳＯ2ＮＨ−）を分子中に有する化合物もアミ
ド化合物に含む。
は、スルホンアミド、ベンゼンスルホンアミドのよう
な、（−ＳＯ2ＮＨ−）を分子中に有する化合物もアミ
ド化合物に含む。
【００１７】また、Ｒ、Ｒ’で表されるアルキル基は、
アミド化合物の分子量が１００〜２０００の範囲に入る
ように選択され、長鎖のラウリン酸、トリデシル酸、ミ
リスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデ
シル酸、ステアリン酸、ナノデカン酸、アラキン酸、ベ
ヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸等であってもよ
い。
アミド化合物の分子量が１００〜２０００の範囲に入る
ように選択され、長鎖のラウリン酸、トリデシル酸、ミ
リスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデ
シル酸、ステアリン酸、ナノデカン酸、アラキン酸、ベ
ヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸等であってもよ
い。
【００１８】さらに、本発明のボンド磁石用組成物は、
分子中にアミド基を有する分子量が１００〜２０００の
範囲の有機物の他に、添加剤としてカップリング剤、滑
剤、酸化防止剤等を併用しても良い。
分子中にアミド基を有する分子量が１００〜２０００の
範囲の有機物の他に、添加剤としてカップリング剤、滑
剤、酸化防止剤等を併用しても良い。
【００１９】カップリング剤は無機物粒子表面−樹脂間
に化学結合を形成することで、粒子の樹脂へのなじみを
良くする効果がある。チタン系カップリング剤を多く加
えることで流れ性、及び成形加工性は向上するが、機械
的強度を低下する。シラン系カップリング剤は、逆に機
械的強度は増すが単独で使用するとむしろ流動性が悪化
する。カップリング剤としては、シラン系、チタネート
系、アルミネート系、マグネシウム系が使用でき、Ｓｍ
−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末と熱可塑性ポリエステル樹
脂の混合物に対して０．１〜１．５重量％程度添加して
もよい。
に化学結合を形成することで、粒子の樹脂へのなじみを
良くする効果がある。チタン系カップリング剤を多く加
えることで流れ性、及び成形加工性は向上するが、機械
的強度を低下する。シラン系カップリング剤は、逆に機
械的強度は増すが単独で使用するとむしろ流動性が悪化
する。カップリング剤としては、シラン系、チタネート
系、アルミネート系、マグネシウム系が使用でき、Ｓｍ
−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末と熱可塑性ポリエステル樹
脂の混合物に対して０．１〜１．５重量％程度添加して
もよい。
【００２０】滑剤として、ステアリン酸及びステアリン
酸塩、ワックス類等が使用可能であり、０．１〜０．２
重量％添加してもよい。
酸塩、ワックス類等が使用可能であり、０．１〜０．２
重量％添加してもよい。
【００２１】酸化防止剤として、ヒンダードフェノール
系、硫黄系、リン系等が使用でき、０．１〜０．５重量
％程度添加してもよい。
系、硫黄系、リン系等が使用でき、０．１〜０．５重量
％程度添加してもよい。
【００２２】熱可塑性ポリエステル樹脂は、融点が４０
０℃以下のものが好ましく、特に、３００℃以下のもの
がより好ましい。融点が４００℃を超えると、成形時の
温度が上昇し、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末が酸化されや
すくなる。また、流動性、成形性をより向上するため
に、用いられる熱可塑性樹脂の平均分子量は、１０００
０〜６００００程度が好ましく、１２０００〜３０００
０程度がより好ましい。
０℃以下のものが好ましく、特に、３００℃以下のもの
がより好ましい。融点が４００℃を超えると、成形時の
温度が上昇し、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末が酸化されや
すくなる。また、流動性、成形性をより向上するため
に、用いられる熱可塑性樹脂の平均分子量は、１０００
０〜６００００程度が好ましく、１２０００〜３０００
０程度がより好ましい。
【００２３】本発明に使用するＳｍ−Ｆｅ−Ｎ合金粉末
は、平均粒径が５μｍ以下であることに特徴がある。こ
れ以上に大きい磁性材料を使用することも可能である
が、本発明に使用する磁性材料は平均粒径が５μｍ以
下、特に、３μｍ以下であるときに際だった効果が発現
する。一般に磁性材料が微粒子であるとき、樹脂とのな
じみが悪くなり、微粒子のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性材料の
特長を十分に引き出すためには、その充填率を高くしな
ければならない。ところが、平均粒径が５μｍ未満のＳ
ｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末が全体の８５重量％以上を占め
るボンド磁石用コンパウンドは流動性が悪くなる。コン
パウンドの流動性が悪いと、せん断熱が生じ、磁性粉末
粒子及び樹脂が熱劣化を起こす。また粒子同士のせりに
よって粒子に応力がかかり磁気特性の劣化を生じる。さ
らに磁場成形時には粒子が動きにくいために配向性が悪
くなるという問題が発生する。
は、平均粒径が５μｍ以下であることに特徴がある。こ
れ以上に大きい磁性材料を使用することも可能である
が、本発明に使用する磁性材料は平均粒径が５μｍ以
下、特に、３μｍ以下であるときに際だった効果が発現
する。一般に磁性材料が微粒子であるとき、樹脂とのな
じみが悪くなり、微粒子のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性材料の
特長を十分に引き出すためには、その充填率を高くしな
ければならない。ところが、平均粒径が５μｍ未満のＳ
ｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末が全体の８５重量％以上を占め
るボンド磁石用コンパウンドは流動性が悪くなる。コン
パウンドの流動性が悪いと、せん断熱が生じ、磁性粉末
粒子及び樹脂が熱劣化を起こす。また粒子同士のせりに
よって粒子に応力がかかり磁気特性の劣化を生じる。さ
らに磁場成形時には粒子が動きにくいために配向性が悪
くなるという問題が発生する。
【００２４】本発明は、このような微粒子を分散させる
ことによる品質低下の改善に特に効果があり、特に細か
い磁性材料を使用するほどその効果は顕著となる。従っ
て、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末は５μｍ以下、最
も好ましくは３μｍ以下である。
ことによる品質低下の改善に特に効果があり、特に細か
い磁性材料を使用するほどその効果は顕著となる。従っ
て、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系強磁性合金粉末は５μｍ以下、最
も好ましくは３μｍ以下である。
【００２５】このような微粒子のＳｍ−Ｆｅ−Ｎ磁性材
料粉末は、鉄原料に平均粒径が４０〜５０μｍである電
解鉄、平均粒径が５μｍ以上であるカルボニル鉄を使用
したような場合には得ることができず、原料は必ず目標
粒径よりも小さくなるように選択する必要がある。この
ような微粒子の磁性粉末を得るには、微粒子の希土類酸
化物と、微粒子の鉄酸化物を十分に混合した原料を使用
する製法、或いは構成元素金属を酸に溶解し、それに不
溶性の塩として析出させる物質を反応させ、得られた沈
殿物を熱分解して得る原料酸化物を使用する製法が好ま
しく適用できる。
料粉末は、鉄原料に平均粒径が４０〜５０μｍである電
解鉄、平均粒径が５μｍ以上であるカルボニル鉄を使用
したような場合には得ることができず、原料は必ず目標
粒径よりも小さくなるように選択する必要がある。この
ような微粒子の磁性粉末を得るには、微粒子の希土類酸
化物と、微粒子の鉄酸化物を十分に混合した原料を使用
する製法、或いは構成元素金属を酸に溶解し、それに不
溶性の塩として析出させる物質を反応させ、得られた沈
殿物を熱分解して得る原料酸化物を使用する製法が好ま
しく適用できる。
【００２６】本発明のボンド磁石用組成物（コンパウン
ド等）を得るには、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末と、熱可
塑性ポリエステル樹脂、及びアミド化合物を所定の比率
に予備混合した後に混練を行う。混練工程にはミキシン
グロール、ニーダー、バンバリーミキサー、単軸及び、
特殊単軸スクリュー押出機、噛み合わせ型二軸スクリュ
ー押出機、非噛み合わせ型二軸スクリュー押出機等を用
い、１５０℃〜４００℃にて樹脂を溶融しながら行う。
ド等）を得るには、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末と、熱可
塑性ポリエステル樹脂、及びアミド化合物を所定の比率
に予備混合した後に混練を行う。混練工程にはミキシン
グロール、ニーダー、バンバリーミキサー、単軸及び、
特殊単軸スクリュー押出機、噛み合わせ型二軸スクリュ
ー押出機、非噛み合わせ型二軸スクリュー押出機等を用
い、１５０℃〜４００℃にて樹脂を溶融しながら行う。
【００２７】本発明のボンド磁石用組成物（コンパウン
ド等）を使用して希土類遷移金属ボンド磁石とするに
は、所望の磁石形状に加圧成形して製造する。その成形
には通常の圧縮成形法、射出成形法および押出成形法の
何れも適用することができる。
ド等）を使用して希土類遷移金属ボンド磁石とするに
は、所望の磁石形状に加圧成形して製造する。その成形
には通常の圧縮成形法、射出成形法および押出成形法の
何れも適用することができる。
【００２８】
【実施例】［実施例１］平均粒径が３μｍのＳｍ2Ｆｅ1
7Ｎ3系磁性粉末１００重量部に、サンノプコ社製アミド
系界面活性剤（ディスパーサント３２６０（５０％キシ
レン溶液、分子量７００））を２重量部加え、１０分間
８０℃で真空加熱混合撹拌した後、１０重量部のＰＢＴ
樹脂（ポリブチレンテレフタレート）を加え、同様に５
分間混合し、次に周囲から２３０℃に加熱した２軸混練
機を用いて混練しコンパウンドを作製した。
7Ｎ3系磁性粉末１００重量部に、サンノプコ社製アミド
系界面活性剤（ディスパーサント３２６０（５０％キシ
レン溶液、分子量７００））を２重量部加え、１０分間
８０℃で真空加熱混合撹拌した後、１０重量部のＰＢＴ
樹脂（ポリブチレンテレフタレート）を加え、同様に５
分間混合し、次に周囲から２３０℃に加熱した２軸混練
機を用いて混練しコンパウンドを作製した。
【００２９】得られたコンパウンドを配向磁場９ｋＯ
ｅ、２３０゜Ｃの条件で射出成形し、１０ｍｍφ×７ｔ
の柱状ボンド磁石成形体を作製した。得られたボンド磁
石成形体はＢｒ＝７５００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝９．
５ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い
磁気特性を示した。また、このボンド磁石成形体を１０
０℃大気下に１０００時間放置し、その後の磁束を測っ
た。そして加熱前の磁束との比（不可逆減磁）を求めた
ところ９２％と、不可逆減磁は高い値を示し、磁束の減
少が少なく熱安定性に優れることが分かった。
ｅ、２３０゜Ｃの条件で射出成形し、１０ｍｍφ×７ｔ
の柱状ボンド磁石成形体を作製した。得られたボンド磁
石成形体はＢｒ＝７５００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝９．
５ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い
磁気特性を示した。また、このボンド磁石成形体を１０
０℃大気下に１０００時間放置し、その後の磁束を測っ
た。そして加熱前の磁束との比（不可逆減磁）を求めた
ところ９２％と、不可逆減磁は高い値を示し、磁束の減
少が少なく熱安定性に優れることが分かった。
【００３０】また、このコンパウンド１４４．５ｇをブ
ラベンダー社製ラボプラストグラフを用い２５０℃で３
０分間混練を行い、混練時の樹脂温度からせん断熱の発
生状況、パドルのトルク値から組成物（コンパウンド）
の流動性及び安定性の評価を行った。結果は表１に示す
ように、温度は２５６℃まで上昇し、混練に要した最大
トルクは５．５Ｎｍであった。得られたコンパウンドの
目視のレベルは「Ａ」であった。（Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄの順
番によい４段階評価）得られたコンパウンドは高流動性
で熱安定性の良好なコンパウンドであることが分かっ
た。
ラベンダー社製ラボプラストグラフを用い２５０℃で３
０分間混練を行い、混練時の樹脂温度からせん断熱の発
生状況、パドルのトルク値から組成物（コンパウンド）
の流動性及び安定性の評価を行った。結果は表１に示す
ように、温度は２５６℃まで上昇し、混練に要した最大
トルクは５．５Ｎｍであった。得られたコンパウンドの
目視のレベルは「Ａ」であった。（Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄの順
番によい４段階評価）得られたコンパウンドは高流動性
で熱安定性の良好なコンパウンドであることが分かっ
た。
【００３１】
【表１】
【００３２】［実施例２］サンノプコ社製、ディスパー
サント３２６０の代わりに、大八化学社製、Ｎ−ブチル
ベンゼンスルホンアミド（分子量２１３．３０）を用い
る以外は実施例１と同様の操作を行った。得られたボン
ド磁石成形体はＢｒ＝７４００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝
９．３ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて
高い特性を示した。また、不可逆減磁も高い値を示し、
磁束の減少が少なく熱安定性に優れることが分かった。
サント３２６０の代わりに、大八化学社製、Ｎ−ブチル
ベンゼンスルホンアミド（分子量２１３．３０）を用い
る以外は実施例１と同様の操作を行った。得られたボン
ド磁石成形体はＢｒ＝７４００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝
９．３ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて
高い特性を示した。また、不可逆減磁も高い値を示し、
磁束の減少が少なく熱安定性に優れることが分かった。
【００３３】また、このコンパウンドをブラベンダー社
製ラボプラストグラフにて試験を行った。練りトルクの
結果を表１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定
性の良好なコンパウンドであることが分かった。
製ラボプラストグラフにて試験を行った。練りトルクの
結果を表１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定
性の良好なコンパウンドであることが分かった。
【００３４】［実施例３］サンノプコ社製、ディスパー
サント３２６０の代わりに、旭電化社製アデカハードナ
ーＥＨ−２０９（アミド化合物系界面活性剤（分子量２
００〜７００）を用いる以外は実施例１と同様の操作を
行った。得られたボンド磁石成形体のＢｒ＝７４００
Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝９．１ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１
３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い特性を示した。また不可逆
減磁は高い値を示し、磁束の減少が少なく熱安定性に優
れることが分かった。
サント３２６０の代わりに、旭電化社製アデカハードナ
ーＥＨ−２０９（アミド化合物系界面活性剤（分子量２
００〜７００）を用いる以外は実施例１と同様の操作を
行った。得られたボンド磁石成形体のＢｒ＝７４００
Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝９．１ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１
３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い特性を示した。また不可逆
減磁は高い値を示し、磁束の減少が少なく熱安定性に優
れることが分かった。
【００３５】このコンパウンドをブラベンダー社製ラボ
プラストグラフにて試験を行った。練りトルク結果を表
１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定性の良好
なコンパウンドであることが分かった。
プラストグラフにて試験を行った。練りトルク結果を表
１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定性の良好
なコンパウンドであることが分かった。
【００３６】［実施例４］サンノプコ社製、ディスパー
サント３２６０の代わりに、大塚化学社製アミノポリア
クリルアミド（分子量１０００）を用いる以外は実施例
１と同様の操作を行った。得られたボンド磁石成形体は
Ｂｒ＝７４００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝１５ｋＯｅ、Ｂ
Ｈ(max)：１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い特性を示し
た。また不可逆減磁は高い値を示し、磁束の減少が少な
く熱安定性に優れることが分かった。
サント３２６０の代わりに、大塚化学社製アミノポリア
クリルアミド（分子量１０００）を用いる以外は実施例
１と同様の操作を行った。得られたボンド磁石成形体は
Ｂｒ＝７４００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝１５ｋＯｅ、Ｂ
Ｈ(max)：１３Ｍ・Ｇ・Ｏｅと極めて高い特性を示し
た。また不可逆減磁は高い値を示し、磁束の減少が少な
く熱安定性に優れることが分かった。
【００３７】このコンパウンドをブラベンダー社製ラボ
プラストグラフにて試験を行った。練りトルク結果を表
１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定性の良好
なコンパウンドであることが分かった。
プラストグラフにて試験を行った。練りトルク結果を表
１に示す。実施例１と同様に高流動性で熱安定性の良好
なコンパウンドであることが分かった。
【００３８】［比較例１］アミド系界面活性剤を添加し
ない以外、実施例１と同様の操作を行った結果、ボンド
磁石成形体を成形することは出来なかった。（成形不
能）
ない以外、実施例１と同様の操作を行った結果、ボンド
磁石成形体を成形することは出来なかった。（成形不
能）
【００３９】［比較例２］アミド系界面活性剤を添加せ
ず、且つＰＢＴ樹脂量を２倍の２０重量部に増やし、実
施例１と同様の操作を行い、ボンド磁石成形体を得た。
得られたボンド磁石成形体はＢｒ＝４１００Ｇ、保磁力
（ｉＨｃ）＝６．３ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝４．５Ｍ・Ｇ
・Ｏｅと低い特性であった。不可逆減磁は８０％と低く
く、磁束の減少が大きく熱安定性に劣る。ラボプラスト
グラフのデータを表１に示すように、高粘度で熱安定性
の極めて悪いコンパウンドである。
ず、且つＰＢＴ樹脂量を２倍の２０重量部に増やし、実
施例１と同様の操作を行い、ボンド磁石成形体を得た。
得られたボンド磁石成形体はＢｒ＝４１００Ｇ、保磁力
（ｉＨｃ）＝６．３ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝４．５Ｍ・Ｇ
・Ｏｅと低い特性であった。不可逆減磁は８０％と低く
く、磁束の減少が大きく熱安定性に劣る。ラボプラスト
グラフのデータを表１に示すように、高粘度で熱安定性
の極めて悪いコンパウンドである。
【００４０】［比較例３］アミド系界面活性剤を添加せ
ず、その替わりにチタン系カップリング剤（味の素社製
ＫＲ４４）を０．５重量部添加した。そして８０℃で２
時間真空下で加熱した。その後は、実施例１と同様の操
作を行いボンド磁石成形体を得た。得られたボンド磁石
成形体はＢｒ＝６５００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝７．２
ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝９．８Ｍ・Ｇ・Ｏｅと低い特性で
あった。不可逆減磁は８３％と低くく、磁束の減少が大
きく熱安定性に劣る。ラボプラストグラフのデータを表
１に示すように、高粘度で熱安定性の極めて悪いコンパ
ウンドである。
ず、その替わりにチタン系カップリング剤（味の素社製
ＫＲ４４）を０．５重量部添加した。そして８０℃で２
時間真空下で加熱した。その後は、実施例１と同様の操
作を行いボンド磁石成形体を得た。得られたボンド磁石
成形体はＢｒ＝６５００Ｇ、保磁力（ｉＨｃ）＝７．２
ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝９．８Ｍ・Ｇ・Ｏｅと低い特性で
あった。不可逆減磁は８３％と低くく、磁束の減少が大
きく熱安定性に劣る。ラボプラストグラフのデータを表
１に示すように、高粘度で熱安定性の極めて悪いコンパ
ウンドである。
【００４１】［比較例４］アミド系界面活性剤を添加せ
ず、その替わりにシラン系カップリング剤（東レ・ダウ
・コーニング社ＳＨ６０２０）を０．５重量部添加し
た。そして８０℃で２時間真空下で加熱した。その後は
実施例１と同様の操作を行い、ボンド磁石成形体を得
た。得られたボンド磁石成形体はＢｒ＝６７００Ｇ、保
磁力（ｉＨｃ）＝７．８ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１０．６
Ｍ・Ｇ・Ｏｅと低い特性であった。不可逆減磁は８６％
と低くく、磁束の減少が大きく熱安定性に劣る。ラボプ
ラストグラフのデータを表１に示すように、高粘度で熱
安定性の極めて悪いコンパウンドである。
ず、その替わりにシラン系カップリング剤（東レ・ダウ
・コーニング社ＳＨ６０２０）を０．５重量部添加し
た。そして８０℃で２時間真空下で加熱した。その後は
実施例１と同様の操作を行い、ボンド磁石成形体を得
た。得られたボンド磁石成形体はＢｒ＝６７００Ｇ、保
磁力（ｉＨｃ）＝７．８ｋＯｅ、ＢＨ(max)＝１０．６
Ｍ・Ｇ・Ｏｅと低い特性であった。不可逆減磁は８６％
と低くく、磁束の減少が大きく熱安定性に劣る。ラボプ
ラストグラフのデータを表１に示すように、高粘度で熱
安定性の極めて悪いコンパウンドである。
【００４２】
【発明の効果】以上述べたように、従来、小粒径でなじ
みの悪いＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末に、ポリエステル樹
脂をバインダーとするボンド磁石に適用することは、流
動性が悪い点などから、その原料であるコンパウンドの
調製は不可能であったが、本発明を適用することによ
り、コンパウンドの調製時、高い充填率でも十分な流動
性を有し、剪断熱、剪断応力などによる劣化が少なく、
機械的強度の低下を伴わない。その結果、優れた成形
性、配向性を有するＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系ボンド磁石用組成
物を提供することができる。
みの悪いＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁性粉末に、ポリエステル樹
脂をバインダーとするボンド磁石に適用することは、流
動性が悪い点などから、その原料であるコンパウンドの
調製は不可能であったが、本発明を適用することによ
り、コンパウンドの調製時、高い充填率でも十分な流動
性を有し、剪断熱、剪断応力などによる劣化が少なく、
機械的強度の低下を伴わない。その結果、優れた成形
性、配向性を有するＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系ボンド磁石用組成
物を提供することができる。
【００４３】しかも、本発明のボンド磁石用組成物は、
樹脂にポリエステル樹脂を使用しているため、それを加
工したボンド磁石は、耐溶媒性、耐薬品性があり、冷媒
と直接接触する構造を有する冷凍機のモータ等に使用す
ることが可能となる。
樹脂にポリエステル樹脂を使用しているため、それを加
工したボンド磁石は、耐溶媒性、耐薬品性があり、冷媒
と直接接触する構造を有する冷凍機のモータ等に使用す
ることが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K018 AA27 BA18 BB04 BC12 CA09 CA29 KA46 5E040 AA03 AA19 BB04 CA01 NN04
Claims (1)
- 【請求項１】 全体の７０〜９７重量％がＳｍ−Ｆｅ−
Ｎ系強磁性合金粉末であり、３〜３０重量％が熱可塑性
ポリエステル樹脂あるいはこれをベースとしたポリマー
アロイであり、０．００１〜５重量％が分子中にアミド
基を有する分子量が１００〜２０００の範囲の有機物で
あることを特徴とするボンド磁石用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10277124A JP2000114018A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | ボンド磁石用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10277124A JP2000114018A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | ボンド磁石用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000114018A true JP2000114018A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17579135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10277124A Pending JP2000114018A (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | ボンド磁石用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000114018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006269937A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Nichia Chem Ind Ltd | ボンド磁石 |
| JP2008513602A (ja) * | 2004-09-17 | 2008-05-01 | ホガナス アクチボラゲット | 潤滑剤及び／又は結合剤として第二級アミドを含む粉末金属組成物 |
-
1998
- 1998-09-30 JP JP10277124A patent/JP2000114018A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008513602A (ja) * | 2004-09-17 | 2008-05-01 | ホガナス アクチボラゲット | 潤滑剤及び／又は結合剤として第二級アミドを含む粉末金属組成物 |
| JP4887296B2 (ja) * | 2004-09-17 | 2012-02-29 | ホガナス アクチボラゲット | 潤滑剤及び／又は結合剤として第二級アミドを含む粉末金属組成物、その使用方法、及び素地を製造する方法 |
| JP2006269937A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Nichia Chem Ind Ltd | ボンド磁石 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050921 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051108 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060307 |