JP2001068332A - 可撓性樹脂磁石組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】十分な磁力、可撓性、耐油性をそなえており、
また高温下での劣化も少なく、熱安定性があり、繰り返
して再生加工できる樹脂磁石組成物を提供すること。 【解決手段】少なくとも結合材と磁性体粉末を含む樹脂
磁石組成物であって、該結合材が特定比のエチレン−エ
チルアクリレート共重合体および／またはエチレン−酢
酸ビニル共重合体とスチレン系熱可塑性エラストマーを
含むことを特徴とする可撓性樹脂磁石組成物とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、結合材により磁性
体粉末を結合したボンド磁石に関わり、特に繰り返して
再生加工できるシート状、ベルト状、コード状等の形状
を為す柔軟な可撓性樹脂磁石組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、樹脂磁石の結合材としてエチレン
−エチルアクリレート共重合体やエチレン−酢酸ビニル
共重合体を用いることは特開平３−２８３４０２号公報
や特公平６−１８１２８号公報などによって知られてい
る。しかしながら、それらは複写機用マグネットロール
など金属との一体成型時の加工性、耐ヒートショック性
等の課題を解決するためになされたものであり、シート
状、ベルト状、コード状等の可撓性の形状を考慮したも
のではなく、柔軟なゴム様の樹脂磁石にはなり得なかっ
た。

【０００３】特公平５−８９４０号公報には、柔軟なゴ
ム様の樹脂磁石の結合材として塩素化ポリエチレンを用
いるものがあるが、これらの含塩素樹脂は熱安定性に欠
けるものであり、通常種々の安定剤を添加して防止する
ものの、加工時の高温下における脱塩素反応による物性
劣化は避けられず、繰り返して再生利用するのには適さ
なかった。

【０００４】また、特開昭５１−６２３９６号公報に
は、熱可塑性エラストマーを結合材とする提案もなされ
ているが、結合材の耐油性が不十分であるため有用なも
のではなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの樹
脂磁石に欠けている諸課題を解決し、屈曲しても折れ欠
けのないゴム様の磁石を実現するためになされたもので
ある。すなわち、実用として十分な磁力、熱安定性、耐
油性を有した柔軟な磁石を提供することを課題とするも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するた
め、本発明者らは、従来、硬質な樹脂磁石しかできなか
ったエチレン−エチルアクリレート共重合体やエチレン
−酢酸ビニル共重合体樹脂をゴム弾性をもつエラストマ
ーで改質することが有効であると考え検討を重ねた結
果、少なくとも結合材と磁性体粉末を含む樹脂磁石組成
物であって、該結合材が特定比のエチレン−エチルアク
リレート共重合体および／またはエチレン−酢酸ビニル
共重合体とスチレン系熱可塑性エラストマーを含む樹脂
磁石組成物とすることによって、本発明を完成するに至
った。

【０００７】すなわち、本発明は、 「１．少なくとも結合材と磁性体粉末を含む樹脂磁石組
成物であって、該結合材がエチレン−エチルアクリレー
ト共重合体および／またはエチレン−酢酸ビニル共重合
体とスチレン系熱可塑性エラストマーを含み、かつそれ
らの重量比が９：１〜４：６であることを特徴とする可
撓性樹脂磁石組成物。 ２．エチレン−エチルアクリレート共重合体および／ま
たはエチレン−酢酸ビニル共重合体中のエチルアクリレ
ートまたは酢酸ビニルの重量比率が１０〜３５％である
第１項に記載の可撓性樹脂磁石組成物。 ３．スチレン系熱可塑性エラストマーがポリスチレン−
ポリエチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合体、ポリ
スチレン−ポリエチレン・プロピレン−ポリスチレン共
重合体より選ばれた１以上である第１項または第２項の
何れかに記載の可撓性樹脂磁石組成物。」である。

【０００８】上記構成によれば、実用として十分な磁
力、熱安定性、耐油性を有し、屈曲しても折れ欠けのな
いゴム様の柔軟な可撓性樹脂磁石組成物を得ることがで
きるものである。

【０００９】ここで、結合材はエチレン−エチルアクリ
レート共重合体および／またはエチレン−酢酸ビニル共
重合体とスチレン系熱可塑性エラストマーを含むが、そ
れらの重量比は、エチレン−エチルアクリレート共重合
体および／またはエチレン−酢酸ビニル共重合体：スチ
レン系熱可塑性エラストマーで９：１〜４：６であるこ
とが必要である。エチレン−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体の配合比がこの範囲
より高くなりすぎると、スチレン系熱可塑性エラストマ
ーの改質効果が不足し所望の可撓性が得られず、屈曲し
たときに折れ欠けを生じてしまう。逆にスチレン系熱可
塑性エラストマーの配合比がこの範囲より高くなりすぎ
ると、耐油性の面で、所望の性能を達成できないので、
好ましくない。さらに、エチレン−エチルアクリレート
共重合体および／またはエチレン−酢酸ビニル共重合
体：スチレン系熱可塑性エラストマーの重合比が９：１
〜５：５であればなおよい。

【００１０】エチレン−エチルアクリレート共重合体お
よび／またはエチレン−酢酸ビニル共重合体は結合材を
１００重量部としたときに９０〜５０重量部配合すると
よい。この範囲より下回ると耐油性が得られにくくな
り、上回ると十分な撓み性を達成できなくなる傾向があ
るので好ましくない。合計が上記範囲内であれば混合し
て使用してもかまわない。

【００１１】また、エチレン−エチルアクリレート共重
合体および／またはエチレン−酢酸ビニル共重合体中の
エチルアクリレートまたは酢酸ビニルの重量比率は１０
〜３５％がよく、ＤＳＣ法による融点が６０℃以上好ま
しくは７０℃以上のものが好ましい。エチルアクリレー
トや酢酸ビニルの比率が大きくまた融点が低いほど可撓
性に優れるが、強度が不足し、熱ブロッキングをおこし
やすいので上記範囲が好ましい。

【００１２】本発明に使用されるスチレン系熱可塑性エ
ラストマーはポリスチレン部をハードセグメントとしポ
リジエンやポリオレフィンをソフトセグメントとしたブ
ロック共重合体であり、常温で加硫ゴムの性質を示し高
温では可塑性を示すものである。ポリスチレン−ポリブ
タジエン−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポリ
イソプレン−ポリスチレン共重合体、ポリスチレン−ポ
リエチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合体、ポリス
チレン−ポリエチレン・プロピレン−ポリスチレン共重
合体等が挙げられる。

【００１３】さらに、スチレン系熱可塑性エラストマー
として、ポリスチレン−ポリエチレン・ブチレン−ポリ
スチレン共重合体、ポリスチレン−ポリエチレン・プロ
ピレン−ポリスチレン共重合体など水素添加型を用いる
と組成物の耐候性が向上するので好ましい。

【００１４】上記スチレン系熱可塑性エラストマーは結
合材を１００重量部としたときに１０〜６０重量部、さ
らには１０〜５０重量部配合するとよい。この範囲より
下回るとスチレン系熱可塑性エラストマーの改質効果が
不足し所望の可撓性が得られにくくなり、上回るとスチ
レン系熱可塑性エラストマーの悪い性質である耐油性の
低さが、可撓性樹脂磁石組成物全体の性能に影響を与え
てしまい、所望の耐油性を達成できにくくなるので好ま
しくない。

【００１５】本発明に使用される磁性体粉末は、結合材
を１００重量部としたときに５００部〜９５０部配合す
るとよい。この範囲を下回ると十分な磁力が得られにく
くなり、上回ると十分な強度、可撓性が得られにくくな
るので、ともに好ましくない。

【００１６】磁性体粉末としては、バリウムフェライ
ト、ストロンチウムフェライトの他サマリウム・コバル
ト、ネオジウム−鉄−ボロンのような希土類磁性粉末、
アルニコ系磁性粉末などが使用できる。

【００１７】本発明の樹脂磁石組成物は、所望の可撓性
と耐油性などを兼ね備えたものであり、また組成中に含
塩素樹脂を含まないので、混錬や成形加工時など高温下
での脱塩素反応による樹脂の熱分解や腐食性ガス発生の
おそれがなく、熱安定性にも優れている。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の樹脂磁石組成物は熱可塑
性であるので、樹脂と磁性体粉末の混合はニーダーやロ
ール、連続混練機等の混練機で混合できる。その際、混
練性をよくするためにシラン系あるいはチタネート系カ
ップリング剤で磁性体粉末を表面処理したり、分散剤を
併用して混練しても構わない。また成形性や安定性の向
上のため滑剤、酸化防止剤のような樹脂加工において用
いられる添加剤を添加することもできる。

【００１９】さらに本発明の趣旨を損なわない範囲、す
なわちエチレン−エチルアクリレート共重合体および／
またはエチレン−酢酸ビニル共重合体とスチレン系熱可
塑性エラストマーの合計量に対して１０重量％以下の範
囲で他種の樹脂を配合してもかまわない。

【００２０】このようにして得られた混合物は通常の熱
可塑性樹脂のように加工でき、熱安定性にも優れている
のでスクラップを再生利用して成形することも可能であ
る。また樹脂類と磁性体粉末を混合後、多軸押出機等で
混練と成形を同時におこなうこともできる。

【００２１】また、比較的低融点の結合材を用いたり、
高度な耐熱ブロッキング性が求められる場合には、組成
物表面に耐熱ブロッキング層を塗工したり積層すること
が可能である。さらに、用途により表面に加飾層を設け
ることもできる。

【００２２】本発明の可撓性樹脂磁石組成物は、厚さ
０．１〜２．０ｍｍ程度のシート状に仕立てると、本件
特許発明の可撓性の効果が発揮されやすく、より好まし
いものである。

【００２３】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は以下の実施例によって限定されるものでは
ない。なお、以下実施例及び比較例中の「部」は、特に
ことわらない限り全て重量による。

【００２４】実施例１ エチレン−エチルアクリレート共重合体（三井デュポン
ポリケミカル（株）社製、エバフレックスＥＥＡ Ａ７
１０ ＥＡ比１５％、メルトフローレート（以下ＭＦ
Ｒ）０．５（１９０℃））５０部、ポリスチレン−ポリ
エチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合体（シェルジ
ャパン（株）社製、クレイトンＧ１６５２スチレン比２
９％、ＭＦＲ１０（２００℃））５０部、ジブチルヒド
ロキシトルエン（酸化防止剤、吉富製薬（株）社製、ヨ
シノックスＢＨＴ）０．２部を１８０℃のニーダーで１
０分溶融混練し、これにバリウムフェライト（戸田工業
（株）社製、フェロトップＧＰ−５００）７００部を加
えて、更に２０分混練して混合物を得た。これを３ｍｍ
のペレットに造粒後、１８０℃の押出機にて押出成形
し、厚さ約１ｍｍのシートにした。これを２．５ｍｍ間
隔でストライプ状に多極着磁して可撓性樹脂磁石組成物
としてのシート状磁石を得た。

【００２５】実施例２ エチレン−エチルアクリレート共重合体（三井デュポン
ポリケミカル（株）社製、エバフレックスＥＥＡ Ａ７
１４ ＥＡ比２５％、ＭＦＲ０．５（１９０℃））９０
部、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン共重
合体（シェルジャパン（株）社製、クレイトンＤ１１０
７ＣＰ スチレン比１５％ ＭＦＲ９（２００℃））１０
部、ジブチルヒドロキシトルエン（前出）０．２部、ス
トロンチウムフェライト（戸田工業（株）社製、フェロ
トップＦＳ−３１７）６００部を混錬・押出温度を１３
０℃にしたほかは実施例１と同様にして厚さ約１ｍｍの
シート状磁石を得た。

【００２６】実施例３ エチレン−エチルアクリレート共重合体（エバフレック
スＥＥＡ Ａ７１４、前出）７０部、ポリスチレン−ポ
リブチレン−ポリスチレン共重合体（シェルジャパン
（株）社製、クレイトンＤ１１０２ＪＳ スチレン比３
０％ ＭＦＲ６（２００℃））３０部、ポリエチレン
（日本ポリケム（株）社製、ノバテックＬＬＵＥ３２０
ＭＦＲ０．７（１９０℃）１０部、ジブチルヒドロキ
シトルエン（前出）０．２部、バリウムフェライト７５
０部を混錬・押出温度を１３０℃にしたほかは実施例１
と同様にして厚さ約１ｍｍのシート状磁石を得た。

【００２７】実施例４ エチレン−酢酸ビニル共重合体（三井デュポンポリケミ
カル（株）社製、エバフレックス４５０ ＶＡ比１９
％，ＭＦＲ１５（１９０℃））７０部、ポリスチレン−
ポリエチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合体（シェ
ルジャパン(株）社製、クレイトンＧ１６５７ スチレン
比１３％ ＭＦＲ８（２００℃））３０部、ジブチルヒ
ドロキシトルエン（前出）０．２部、ストロンチウムフ
ェライト６００部を混錬・押出温度を１３０℃にしたほ
かは実施例１と同様にして厚さ約１ｍｍのシート状磁石
を得た。

【００２８】比較例１ エチレン−エチルアクリレート共重合体（エバフレック
スＥＥＡ Ａ７１０、前出）１００部、ジブチルヒドロ
キシトルエン（前出）０．２部、バリウムフェライト７
００部を混錬・押出温度を１３０℃にしたほかは実施例
１と同様にして厚さ約１ｍｍのシート状磁石を得た。

【００２９】比較例２ ポリスチレン−ポリエチレン・ブチレン−ポリスチレン
共重合体（クレイトンＧ１６５２、前出）１００部、ジ
ブチルヒドロキシトルエン（前出）０．２部、バリウム
フェライト７００部を混錬・押出温度を１９０℃にした
ほかは実施例１と同様にして厚さ約１ｍｍのシート状磁
石を得た。

【００３０】比較例３ エチレン−エチルアクリレート共重合体（エバフレック
スＥＥＡ Ａ７１０、前出）３０部、ポリスチレン−ポ
リエチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合体（クレイ
トンＧ１６５２、前出）７０部、ジブチルヒドロキシト
ルエン（前出）０．２部、バリウムフェライト７００部
を混錬・押出温度を１９０℃にしたほかは実施例１と同
様にして厚さ約１ｍｍのシート状磁石を得た。

【００３１】比較例４ 塩素化ポリエチレン（昭和電工（株）社製、エラスレン
３０１Ａ 塩素含有量３２％ ＭＦＲ１．６（１８０
℃））１００部、ステアリン酸カルシウム（熱安定剤、
日本油脂（株）社製、カルシウムステアレートＧ）２
部、エポキシ化大豆油（可塑剤兼安定剤、花王（株）社
製、カポックスＳ−６）２部、ジブチルヒドロキシトル
エン（前出）０．２部、バリウムフェライト７００部を
混錬・押出温度を１３０℃にしたほかは実施例１と同様
にして厚さ約１ｍｍのシート状磁石を得た。

【００３２】実施例１はスチレン系熱可塑性エラストマ
ーの比が多い例、実施例２はスチレン系熱可塑性エラス
トマーの比が少ない例、実施例３は他の樹脂を混合した
例、実施例４はエチレン−酢酸ビニル共重合体とスチレ
ン系熱可塑性エラストマーの配合例である。

【００３３】比較例１、２は結合材が単独の樹脂である
例、比較例３はスチレン系熱可塑性エラストマーがエチ
レン−エチルアクリレート共重合体に対し過大である
例、比較例４は結合材が含塩素系樹脂である例である。

【００３４】可撓性の評価は、厚さ１ｍｍの試料を直径
６ｍｍの棒に常温で１８０度巻きつけて亀裂が発生しな
い場合を○、破断した場合を×とした。

【００３５】耐油性の評価は、灯油（出光興産（株）社
製、白灯油）および工業用潤滑油（出光興産（株）社
製、ダフニースーパーマルチ１０）に厚さ１ｍｍの試料
をそれぞれ常温で３日浸漬し、厚さ方向の膨潤の程度を
％で示し、特に良好なものは◎、良好なものは○、著し
く膨潤したり、溶解した場合は特記し×とした。

【００３６】引張強度の評価は、厚さ１ｍｍのシートを
ＪＩＳ２号型試験片（Ｋ７１１３）型に打ち抜きＳＶ−
３０１型引張圧縮試験機（今田製作所）にて測定した。

【００３７】表面磁束密度の評価は、ＧＭ−４０００型
ガウスメータとＡ−４０１型プローブ（電子磁気工業
（株）社製）を用いて測定した。

【００３８】熱安定性の評価は、１６０℃のオーブンに
３時間放置し、外観を観察したほか可撓性、引張強度を
再度測定し、評価した。

【００３９】各例の評価結果を表１に示す。なお、表１
から見てもわかるように実施例１〜４は、優秀な成績を
示し、非常に有用なものであることがわかる。また、比
較例１は加熱前においても後においても可撓性が不十分
であり、比較例２、３は、耐油性が不十分であった。比
較例４は耐熱性が劣り、加熱後引張強度は上昇している
が、著しく柔軟性を失って脆くなってしまった。これは
結合材が熱分解したためと思われる。ここで、使用され
ている結合材は、含塩素系の樹脂であるため、熱分解時
に塩素を生じ、大気汚染上も好ましくないものであっ
た。

【００４０】

【表１】

【００４１】表に示した評価結果により、本実施例は十
分な磁力、可撓性、耐油性をそなえており、また高温下
での劣化も少なく、熱安定性のある可撓性樹脂磁石組成
物であることがわかる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば良好な可撓性を有し、十
分な磁力、熱安定性、耐油性があり、繰り返して再生加
工できる樹脂磁石組成物が得られるので、シート、ベル
ト、コード状に成形したゴム様の磁石として有用であ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも結合材と磁性体粉末を含む樹脂
   磁石組成物であって、該結合材がエチレン−エチルアク
   リレート共重合体および／またはエチレン−酢酸ビニル
   共重合体とスチレン系熱可塑性エラストマーを含み、か
   つそれらの重量比が９：１〜４：６であることを特徴と
   する可撓性樹脂磁石組成物。
2. 【請求項２】エチレン−エチルアクリレート共重合体お
   よび／またはエチレン−酢酸ビニル共重合体中のエチル
   アクリレートまたは酢酸ビニルの重量比率が１０〜３５
   ％である請求項１に記載の可撓性樹脂磁石組成物。
3. 【請求項３】スチレン系熱可塑性エラストマーがポリス
   チレン−ポリエチレン・ブチレン−ポリスチレン共重合
   体、ポリスチレン−ポリエチレン・プロピレン−ポリス
   チレン共重合体より選ばれた１以上である請求項１また
   は２の何れかに記載の可撓性樹脂磁石組成物。