JP2003086410A - 樹脂結合型磁石用組成物及びそれを用いた樹脂結合型磁石の製造方法 - Google Patents

樹脂結合型磁石用組成物及びそれを用いた樹脂結合型磁石の製造方法

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JP2003086410A
JP2003086410A JP2001277567A JP2001277567A JP2003086410A JP 2003086410 A JP2003086410 A JP 2003086410A JP 2001277567 A JP2001277567 A JP 2001277567A JP 2001277567 A JP2001277567 A JP 2001277567A JP 2003086410 A JP2003086410 A JP 2003086410A
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binder
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Shinichi Hayashi
真一 林
Shoichi Yoshizawa
昌一 吉澤
Isao Kaneko
勲 金子
Kenji Muraoka
健二 村岡
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気特性が良好で、形状自由度があり、しか
も耐錆特性、成形性、機械的強度、柔軟性、耐熱性など
に優れた樹脂結合型磁石用組成物及びそれを用いた樹脂
結合型磁石の製造方法の提供。 【解決手段】 磁性粉末(A)及び樹脂バインダー
(B)を含む樹脂結合型磁石用組成物において、該樹脂
バインダー(B)が動的粘度500Pa・s以下の硬化
反応型シリコーンゴム系バインダーであり、かつ該磁性
粉末(A)が、無機燐酸系化合物(C1)で表面処理さ
れ、さらにアルコキシシラン系モノマー(C2)によっ
て被覆されていることを特徴とする樹脂結合型磁石用組
成物によって提供。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂結合型磁石用
組成物及びそれを用いた樹脂結合型磁石の製造方法に関
し、さらに詳しくは、磁気特性が良好で、形状自由度が
あり、しかも耐錆特性、成形性、機械的強度、柔軟性、
耐熱性などに優れた樹脂結合型磁石用組成物及びそれを
用いた樹脂結合型磁石の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、フェライト磁石、アルニコ磁石、
希土類磁石等が、一般家電製品、通信・音響機器、医療
機器、一般産業機器をはじめとする種々の製品にモータ
ーなどとして組込まれ、使用されている。これら磁石
は、主に焼結法で製造されるが、脆く、薄肉化しにくい
ため複雑形状への成形は困難であり、また焼結時に15
〜20%も収縮するため寸法精度を高められず、研磨等
の後加工が必要で、用途面において大きな制約を受けて
いる。
【0003】これに対し、樹脂結合型磁石(ボンド磁石
ともいう)は、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルフ
ァイド樹脂等の熱可塑性樹脂をバインダーとし、磁性粉
末を充填して容易に製造できるため、新しい用途展開が
繰り広げられている。しかし、製造工程で激しい剪断を
受けるため、磁石粉末に新生面が現れやすく、特に鉄元
素を含む希土類磁石材料の場合、塩水下で錆特性が極め
て悪いとされている。
【0004】また、エポキシ樹脂、ビス・マレイミドト
リアジン樹脂等の熱硬化性樹脂を樹脂バインダーとして
用いた樹脂結合型磁石も知られている。特開平1−11
4006号には、希土類系樹脂結合型磁石を、トリアジ
ン誘導体のジブチルアミノトリアジンジオチールで被覆
する方法が提案され、これにより防錆効果は改善された
が、ボンド磁石に要求される成形性、柔軟性等の特性は
充分とは言えなかった。結合力が弱いバインダーでは、
真水環境下であっても錆びやすく、しかも、圧縮成形に
より単純成形品しか製造できず、機械的強度が低いこと
から、粉落ち防止用、錆防止用に成形体コーティングが
不可欠とされている。
【0005】特開平5−129148には、磁石表面へ
の電解研磨処理、又は電解複合研磨処理を施した後に、
金属メッキなどの無機質防錆被膜や、ポリマー等の有機
質防錆被膜を形成する方法が提案され、また、特開平1
0−226890号には、鱗片状のアルミニウム粉末
を、バレル処理により希土類磁石の表面に付着させる方
法が提案されている。これらによれば、一定の防錆効果
が得られるが、樹脂結合型磁石への成形性については記
載されていない。
【0006】一方、特開1−111801号公報には、
酪酸、カプロン酸などのモノカルボン酸、又はモノカル
ボン酸と多価アルコールとの反応生成物によって、希土
類磁石の表面を被覆し、その耐酸化性、保存性等を改良
する方法が提案されている。この方法によっても、錆防
止性の向上を期待できるが、樹脂結合型磁石への適用に
ついては言及していない。
【0007】更に、特開7−263265号公報では、
シリコーン系オイルに炭化水素潤滑油を添加し、これを
酸化抑制剤として、希土類金属間化合物永久磁石合金粗
粉に混合する方法が提案されているが、これを用いたボ
ンド磁石は開示されていない。また、特開11−675
13号公報には、エポキシ樹脂と、シリコーン樹脂とを
混合した樹脂をバインダーとする希土類ボンド磁石が提
案され、これによれば耐熱性、機械的強度を改良しうる
が、磁石粉末の耐錆性には言及していない。
【0008】近年、小型モーター、音響機器、OA機器
向けの樹脂結合型磁石には、機器の小型化に伴なって、
磁気特性に優れ、かつ高い形状自由度のある磁石用組成
物が強く要請されているが、従来の樹脂結合型磁石に
は、これら条件を共に満たすものはなく、錆びにくい希
土類系の樹脂結合型磁石用組成物の出現が切望されてい
た。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
した従来技術の問題点に鑑み、磁気特性が良好で、形状
自由度があり、しかも耐錆特性、成形性、機械的強度、
柔軟性、耐熱性などに優れた樹脂結合型磁石用組成物及
びそれを用いた樹脂結合型磁石の製造方法を提供するこ
とにある。
【0010】
【問題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、磁性粉末
(A)及び樹脂バインダー(B)を含む樹脂結合型磁石
用組成物において、該樹脂バインダー(B)として特定
な動的粘度をもつシリコーンゴムを用い、かつ該磁性粉
末(A)を、無機燐酸系の化合物(C1)で表面処理
し、さらに特定な有機シラン系化合物(C2)によって
被覆すると、磁気特性が良好で、形状自由度があって、
しかも耐錆特性、成形性、機械的強度、柔軟性、耐熱性
に優れた樹脂結合型磁石用組成物が得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【0011】即ち、本発明の第1の発明によれば、磁性
粉末(A)及び樹脂バインダー(B)を含む樹脂結合型
磁石用組成物において、該樹脂バインダー(B)が動的
粘度500Pa・s以下の硬化反応型シリコーンゴム系
バインダーであり、かつ該磁性粉末(A)が、無機燐酸
系化合物(C1)で表面処理され、さらにアルコキシシ
ラン系モノマー(C2)で被覆されていることを特徴と
する樹脂結合型磁石用組成物が提供される。
【0012】また、本発明の第2の発明によれば、第1
の発明において、磁性粉末(A)の異方性磁場(HA)
が50kOe以上であることを特徴とする樹脂結合型磁
石用組成物が提供される。
【0013】また、本発明の第3の発明によれば、第1
の発明において、磁性粉末(A)が、粒径100μm以
下の磁性粉末を、磁性粉末(A)全量に対して30重量
%以上含むことを特徴とする樹脂結合型磁石用組成物が
提供される。
【0014】また、本発明の第4の発明によれば、第1
〜3の発明において、磁性粉末(A)が、希土類−鉄−
窒素系であることを特徴とする樹脂結合型磁石用組成物
が提供される。
【0015】また、本発明の第5の発明によれば、第1
の発明において、樹脂バインダー(B)が2液型の熱硬
化型シリコーンゴムであることを特徴とする樹脂結合型
磁石用組成物が提供される。
【0016】また、本発明の第6の発明によれば、第1
の発明において、樹脂バインダー(B)が、その主骨格
にポリシロキサン結合を有する直鎖型、分岐型又は架橋
型の熱硬化型シリコーンゴムであることを特徴とする樹
脂結合型磁石用組成物が提供される。
【0017】また、本発明の第7の発明によれば、第1
の発明において、無機燐酸系化合物(C)が、燐酸亜鉛
系、燐酸マンガン系、燐酸鉄系化合物の群から選択され
る少なくとも1種を含む化合物であることを特徴とする
樹脂結合型磁石用組成物が提供される。
【0018】また、本発明の第8の発明によれば、第1
の発明において、アルコキシシラン系モノマー(C2)
は、下記の一般式(2)で示される化合物であることを
特徴とする樹脂結合型磁石用組成物が提供される。 R(4−n)−Si−X(n)……(2) (式中、Rは、炭素数1〜15で、直鎖、分岐鎖又は環
状のアルキル基、或いは含酸素、含窒素又は含硫黄置換
基をもつアルキル基のいずれかで、Xは加水分解性基を
表し、nは4未満の整数である。)
【0019】さらに、本発明の第9の発明によれば、第
1の発明において、無機燐酸系化合物(C1)又はアル
コキシシラン系モノマー(C2)の含有量が、磁性粉末
(A)に対して、それぞれ0.01〜10重量%である
ことを特徴とする樹脂結合型磁石用組成物が提供され
る。
【0020】一方、本発明の第10の発明によれば、第
1〜9の発明において、樹脂結合型磁石用組成物を、射
出成形法、圧縮成形法、押出成形法又は圧延成形法から
選ばれるいずれかの成形法により成形する樹脂結合型磁
石の製造方法が提供される。
【0021】また、本発明の第11の発明によれば、第
10の発明において、樹脂結合型磁石用組成物を射出成
形するに際し、最高履歴温度が200℃以下となる条件
で成形することを特徴とする樹脂結合型磁石の製造方法
が提供される。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明の樹脂結合型磁石用
組成物及びそれを用いた樹脂結合型磁石の製造方法につ
いて詳細に説明する。
【0023】1.樹脂結合型磁石用組成物 A 磁性粉末 磁性粉末は、希土類磁性粉末、フェライト、アルニコな
ど通常、樹脂結合型磁石の原料となる各種の磁性粉末を
使用でき、特に制限されない。これらは混合物(ハイブ
リッド)でもよく、異方性磁性粉末だけでなく、等方性
磁性粉末も対象となるが、異方性磁場(HA)が、50
kOe以上の磁性粉末が好ましい。また、粒径が100
μm以下の磁石粉末を30重量%以上、特に50重量%
以上含む磁性粉末が好ましい。
【0024】希土類−遷移金属系、例えば、希土類コバ
ルト系、希土類−鉄−ほう素系、希土類−鉄−窒素系の
磁性粉末等を使用でき、中でも希土類−鉄−窒素系の磁
性粉末が好適である。希土類元素としては、Sm、N
d、Pr、Y、La、Ce、Gd等が挙げられ、単独若
しくは混合物として使用できる。これらの中では、特に
Sm又はNdを5〜40at.%、Feを50〜90a
t.%含有するものが好ましい。
【0025】B 樹脂バインダー 本発明の樹脂バインダーは、磁性粉末の結合材として働
く成分であるが、熱硬化性樹脂の1種である硬化反応型
シリコーンゴムを採用する。硬化反応型シリコーンゴム
であれば、特に限定されることなく、市販されている液
状シリコーンゴムを使用できる。この液状シリコーンゴ
ムは、その取扱い性、ポットライフの面から2液型が有
利であり、これら2液を混合後は、常温から200℃ま
での温度で硬化しうるものが好ましい。その反応機構
は、一般的な付加重合型でも縮重合型であってもよい。
また、必要に応じて過酸化物等の架橋反応型モノマーや
オリゴマーを添加しても差し支えない。
【0026】硬化反応型シリコーンゴムとしては、その
主鎖にポリシロキサン結合を有する直鎖型、分岐鎖型又
は架橋型であるオルガノポリシロキサン系ゴムバインダ
ーが好ましく、例えば、ポリジメチルポリシロキサン、
ポリジエチルポリシロキサン、ポリメチルエチルポリシ
ロキサン、ポリジプロピルポリシロキサン、これらの側
鎖であるアルキル基の一部又は全てを、ビニル基、及び
/又はフェニル基、及び/又はフッ素、及び/又は水素
で置換したものなどが挙げられる。
【0027】これらは、反応可能な状態にあれば、重合
度や分子量に制約されないが、硬化剤や他の添加剤等と
の最終混合状態で、ASTM100型レオメーターで測
定した150℃における動的粘度が500Pa・s以下
でなければならない。好ましくは400Pa・s以下、
特に好ましくは、100〜300Pa・sである。動的
粘度が500Pa・sを超えると、成形時に著しい混練
トルクの上昇、流動性の低下を招き、成形困難になるの
で好ましくない。一方、動的粘度が小さくなりすぎる
と、磁性粉末とバインダーが成形時に分離しやすくなる
ため、0.5Pa・s以上であることが望ましい。
【0028】形状は、液状、パウダー、ビーズ、ペレッ
ト等、特に限定されないが、磁性粉との均一混合性や成
形性の観点から、常温で液状であることが望ましい。ま
た、これら樹脂には、異なる分子量、性状の樹脂を2種
以上組合わせることができ、混合後の動的粘度を前記範
囲として使用できる。
【0029】硬化反応型シリコーンゴム系バインダー
は、磁性粉末100重量部に対して、3〜50重量部の
割合で添加される。添加量は7〜30重量部、さらに
は、10〜20重量部がより好ましい。3重量部未満で
は、著しい混練トルクの上昇、流動性の低下を招いて、
成形困難になり、一方、50重量部を超えると、所望の
磁気特性が得られないので好ましくない。
【0030】C1 無機燐酸系化合物 無機燐酸系化合物は、上記磁性粉末を予め表面処理する
ことで、樹脂バインダーとの結合力を高め、磁性粉末の
耐候性を高める化合物である。無機燐酸系化合物には、
燐酸をはじめ、亜燐酸、次亜燐酸、ピロ燐酸、直鎖状の
ポリ燐酸、環状のメタ燐酸が含まれる。
【0031】また、燐酸アンモニウム、燐酸アンモニウ
ムマグネシウムなど、更には磁性粉末表面でホパイト、
フォスフォフェライト等を形成する燐酸亜鉛系、ショル
ツァイト、フォスフォフィライト、ホパイト等を形成す
る燐酸亜鉛カルシウム系、マンガンヒューリオライト、
鉄ヒューリオライト等を形成する燐酸マンガン系、スト
レンナイト、ヘマタイト等からなる燐酸鉄系などの被膜
を形成する化合物が挙げられる。上記の無機燐酸系化合
物は、通常、キレート剤、中和剤等と混合して処理剤と
される。
【0032】これらのうち、燐酸亜鉛系、燐酸マンガン
系、燐酸鉄系化合物が好ましい性能を発揮するが、その
理由は、これらの金属元素が希土類系金属を成分とする
磁石粉末の表面に保護膜を形成しやすいためと考えられ
る。これら無機燐酸系化合物は、上記の化合物単独でも
複数種を組合せてもよい。
【0033】無機燐酸系化合物は、湿式処理法、乾式処
理法のいずれかで表面処理され、その後、加熱乾燥させ
れば、より安定して磁性粉末に定着する。すなわち、表
面処理溶液、磁性粉末は、プラネタリーミキサーなどに
より、十分に混合撹拌(例えば40rpm,20℃、保
持・撹拌時間20分間)し、最後に、100〜150℃
の真空オーブン中で10〜30時間乾燥させる。
【0034】無機燐酸系化合物の添加量は、その種類や
濃度により異なるが、磁性粉末100重量部に対して
0.01〜10重量部とする。0.05〜7重量部、特
に0.1〜5重量部が好ましい。これによって、磁性粉
末に、厚さ5〜100nm程度の燐酸系化合物の膜を形
成できる。添加量が0.01重量部未満の場合は、膜が
十分に形成されず、また10重量部を超えると磁性粉末
の密度が低下し、磁気特性、機械的強度が低下する。
【0035】磁性粉末として希土類−鉄−窒素系の合金
粉末を用いた場合、無機燐酸系化合物で表面を処理すれ
ば、樹脂バインダー中に90重量%以上もの割合で高充
填化でき、特に優れた耐錆特性を有する樹脂結合型磁石
が得られるものと期待される。
【0036】C2 アルコキシシラン系モノマー 無機燐酸系化合物により表面処理した磁性粉末は、次い
で、アルコキシシラン系モノマーによって被覆する。こ
のアルコキシシラン系モノマーは、一般式(2)で示さ
れるように、1〜3個の加水分解性基、即ちアルコキシ
基と、1〜3個のアルキル基を含有するシランである。 R(4−n)−Si−X(n)……(2) (式中、Rは直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基、或い
は含酸素、含窒素又は含硫黄置換基をもつアルキル基の
いずれかで、Xは加水分解性基を表し、nは4未満の整
数である。)
【0037】アルコキシ基としては、メトキシ、エトキ
シ、プロポキシなどが挙げられる。アルキル基として
は、炭素数1〜15であれば、直鎖だけでなく分岐鎖、
環状のシクロヘキシル環、ビニル基、ベンジル基を含ん
でいてもよい。特に好ましいのは、炭素数1〜10のア
ルキル基を1又は2個もつジメトキシシラン又はトリメ
トキシシランである。
【0038】含酸素、含窒素又は含硫黄置換基をもつア
ルキル基とは、メタクリロキシアルキル、エポキシアル
キル、グリシドキシアルキル、アミノアルキル、メルカ
プトアルキルなどである。
【0039】アルコキシシラン系モノマーを具体例で示
すと、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシ
シラン、プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリメト
キシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルト
リメトキシシラン、へプチルトリメトキシシラン、n−
デシルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シラン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、ベンジルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエト
キシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリ
メトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、へプチ
ルトリエトキシシラン、n−デシルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプ
ロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノ
エチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシ
ラン等のトリアルコキシシラン系モノマー;ジメチルジ
メトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、メチ
ルプロピルジメトキシシラン、メチルブチルジメトキシ
シラン、エチルプロピルジメトキシシラン、エチルブチ
ルジメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、エチ
ルプロピルジメトキシシラン、エチルブチルジメトキシ
シラン、エチルヘプチルジメトキシシラン、エチルヘキ
シルジメトキシシラン、エチルオクチルジメトキシシラ
ン、ジプロピルジメトキシシラン、プロピルブチルジメ
トキシシラン、プロピルヘキシルジメトキシシラン、プ
ロピルヘプチルジメトキシシラン、プロピルオクチルジ
メトキシシラン、ブチルペンチルジメトキシシラン、ブ
チルヘキシルジメトキシシラン、ブチルヘプチルジメト
キシシラン、ジヘキシルジメトキシシラン、ヘキシルオ
クチルジメトキシシラン、ヘキシルデシルジメトキシシ
ラン、ジオクチルジメトキシシラン、ジへプチルジメト
キシシラン、ジデシルジメトキシシラン、ジビニルジメ
トキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルエチルジメ
トキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルブチルジメ
トキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルメチルジメトキシシラン、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルプロピルジメトキシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルエ
チルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルエ
チルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルプ
ロピルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチ
ルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルプロピ
ルジメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β−(アミ
ノエチル)γ−アミノプロピルエチルジメトキシシラ
ン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピルプロ
ピルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルプロピルジメトキシシラン、
N−フェニル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシ
ラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルエチルジメト
キシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルプロピ
ルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジ
メトキシシラン、ベンジルメチルジメトキシシラン、ジ
メチルジエトキシシラン、メチルエチルジエトキシシラ
ン、メチルプロピルジエトキシシラン、メチルブチルジ
エトキシシラン、エチルプロピルジエトキシシラン、エ
チルブチルジエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、エチルプロピルジエトキシシラン、エチルブチルジ
エトキシシラン、エチルヘプチルジエトキシシラン、エ
チルヘキシルジエトキシシラン、エチルオクチルジエト
キシシラン、ジプロピルジエトキシシラン、プロピルブ
チルジエトキシシラン、プロピルヘキシルジエトキシシ
ラン、プロピルヘプチルジエトキシシラン、プロピルオ
クチルジエトキシシラン、ブチルペンチルジエトキシシ
ラン、ブチルヘキシルジエトキシシラン、ブチルヘプチ
ルジエトキシシラン、ジヘキシルジエトキシシラン、ヘ
キシルオクチルジエトキシシラン、ヘキシルデシルジエ
トキシシラン、ジオクチルジエトキシシラン、ジへプチ
ルジエトキシシラン、ジデシルジエトキシシラン、ジビ
ニルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメ
チルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルエ
チルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルブ
チルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルメチルジエトキシシラン、β−(3,
4−エポキシシクロヘキシル)エチルプロピルジエトキ
シシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エ
チルエチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルエチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロ
ピルプロピルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルエチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
プロピルジエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)
γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−β−
(アミノエチル)γ−アミノプロピルエチルジエトキシ
シラン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピル
プロピルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチル
ジエトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジエトキ
シシラン、γ−アミノプロピルプロピルジエトキシシラ
ン、N−フェニル−γ−アミノプロピルメチルジエトキ
シシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルエチルジ
エトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルプ
ロピルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチ
ルジエトキシシラン、ベンジルメチルジエトキシシラン
等のジアルコキシシラン系モノマー;トリメチルメトキ
シシラン、ジメチルエチルメトキシシラン、ジメチルプ
ロピルメトキシシラン、ジメチルブチルメトキシシラ
ン、ジエチルプロピルメトキシシラン、ジエチルブチル
メトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、ジエチル
プロピルメトキシシラン、ジエチルブチルメトキシシラ
ン、ジエチルヘプチルメトキシシラン、ジエチルヘキシ
ルメトキシシラン、ジエチルオクチルメトキシシラン、
トリプロピルメトキシシラン、ジプロピルブチルメトキ
シシラン、ジプロピルヘキシルメトキシシラン、ジプロ
ピルヘプチルメトキシシラン、ジプロピルオクチルメト
キシシラン、ジブチルペンチルメトキシシラン、ジブチ
ルヘキシルメトキシシラン、ジブチルヘプチルメトキシ
シラン、トリヘキシルメトキシシラン、ジヘキシルオク
チルメトキシシラン、ジヘキシルデシルメトキシシラ
ン、トリオクチルメトキシシラン、トリへプチルメトキ
シシラン、トリデシルメトキシシラン、トリビニルメト
キシシラン、γ−メタクリロキシジプロピルメチルメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジエチルメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジブチルメト
キシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)
エチルジメチルメトキシシラン、β−(3,4−エポキ
シシクロヘキシル)エチルジプロピルメトキシシラン、
β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジエチ
ルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチ
ルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジエチ
ルメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジプロ
ピルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチ
ルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジエチル
メトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジプロピル
メトキシシラン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノ
プロピルジメチルメトキシシラン、N−β−(アミノエ
チル)γ−アミノプロピルジエチルメトキシシラン、N
−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピルジプロピル
メトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルジエチルメトキシシラン、
γ−アミノプロピルジプロピルメトキシシラン、N−フ
ェニル−γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、
N−フェニル−γ−アミノプロピルジエチルメトキシシ
ラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルジプロピルメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチルメトキ
シシラン、ベンジルジメチルメトキシシラン、トリメチ
ルエトキシシラン、ジメチルエチルエトキシシラン、ジ
メチルプロピルエトキシシラン、ジメチルブチルエトキ
シシラン、ジエチルプロピルエトキシシラン、ジエチル
ブチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、ジ
エチルプロピルエトキシシラン、ジエチルブチルエトキ
シシラン、ジエチルヘプチルエトキシシラン、ジエチル
ヘキシルエトキシシラン、ジエチルオクチルエトキシシ
ラン、トリプロピルエトキシシラン、ジプロピルブチル
エトキシシラン、ジプロピルヘキシルエトキシシラン、
ジプロピルヘプチルエトキシシラン、ジプロピルオクチ
ルエトキシシラン、ジブチルペンチルエトキシシラン、
ジブチルヘキシルエトキシシラン、ジブチルヘプチルエ
トキシシラン、トリヘキシルエトキシシラン、ジヘキシ
ルオクチルエトキシシラン、ジヘキシルデシルエトキシ
シラン、トリオクチルエトキシシラン、トリへプチルエ
トキシシラン、トリデシルエトキシシラン、トリビニル
エトキシシラン、γ−メタクリロキシジプロピルメチル
エトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジエチル
エトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジブチル
エトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルジメチルエトキシシラン、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルジプロピルエトキシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジ
エチルエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジ
メチルエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジ
エチルエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジ
プロピルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジ
メチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジエ
チルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジプロ
ピルエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)γ−ア
ミノプロピルジメチルエトキシシラン、N−β−(アミ
ノエチル)γ−アミノプロピルジエチルエトキシシラ
ン、N−β−(アミノエチル)γ−アミノプロピルジプ
ロピルエトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエ
トキシシラン、γ−アミノプロピルジエチルエトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルジプロピルエトキシシラン、
N−フェニル−γ−アミノプロピルジメチルエトキシシ
ラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルジエチルエト
キシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルジプロ
ピルエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルジメチル
エトキシシラン、ベンジルジメチルエトキシシラン等の
モノアルコキシシラン系モノマーなどが挙げられる。
【0040】アルコキシシラン系モノマーは、熱硬化型
シリコーンゴム系バインダー等と磁性粉末との混合時に
併せて添加してもよいが、予め被覆処理してから、10
0℃前後で加熱処理したほうが、より安定した磁性粉末
を得ることができる。
【0041】アルコキシシラン系モノマーは、エタノー
ル等の有機溶媒(無機燐酸系化合物で処理した磁性粉末
100重量部に対して、1〜20重量部)に添加、溶解
し被覆溶液を調製する。アルコキシシラン系モノマーの
添加量は、磁性粉末に対して、0.01〜15重量%と
する。0.1〜10重量%、特に1〜7重量%がより好
ましい。添加量が0.01重量%未満では、耐錆効果が
十分でなく、また15重量%を超えると、磁性粉末の密
度が低下し、磁気特性、機械強度が低下する。
【0042】この被覆溶液は、磁性粉末とプラネタリー
ミキサー中で、十分に混合撹拌(40rpm、20℃、
保持・撹拌時間20分間)し、最後に、100〜150
℃の真空オーブン中で、10〜30時間乾燥させ、磁性
粉末を被覆する。
【0043】磁性粉末として希土類−鉄−窒素系の合金
粉末を用い、これを予め無機燐酸系化合物で表面処理し
てから、上記のアルコキシシランで被覆すれば、樹脂バ
インダー中に90重量%以上もの高い割合で充填でき、
特に優れた磁気特性を有する樹脂結合型磁石を得ること
も可能となる。
【0044】このように、無機燐酸系化合物で磁性粉末
を表面処理し、次いで、アルコキシシラン系モノマー
(C2)によって被覆すると、酸素、水分を寄せ付け
ず、耐錆特性に顕著な効果を与える。この理由は、完全
には究明されていないが、磁性粉末が無機燐酸系化合物
で処理されておれば、その遊離した反応性基がアルコキ
シシラン系モノマーに接触すると、反応するか、お互い
に作用し合って、磁性粉末に強く固着するためと考えら
れる。
【0045】D その他の添加剤 本発明における組成物は、これら必須成分の他にも、熱
硬化性樹脂用の硬化剤、硬化触媒(反応促進剤や反応開
始剤等)、反応性希釈剤、未反応性希釈剤、各種変性
剤、増粘剤、滑剤、離型剤、紫外線吸収剤、難燃剤や種
々の熱安定剤等を添加できる。
【0046】硬化剤としては、一般に有機過酸化物が用
いられ、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド、
シクロヘキサノンパーオキサイド、3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘ
キサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパー
オキサイド、アセチルケトンパーオキサイド等のケトン
パーオキサイド類;3,3,5−トリメチルシクロヘキ
サン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘ
キサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)オクタ
ン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)バレレート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキ
シ)ブタン等のパーオキシケタール類;t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、
ジ−イソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、メ
タンハイドロパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキサ
ン−2,5−ジハイドロパーオキサイド、1,1,3,
3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド等のハ
イドロパーオキサイド類;ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−クミルパー
オキサイド、α、α’−ビス(t−ブチルパーオキシ−
イソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−
ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
等のジアルキルパーオキサイド類;アセチルパーオキサ
イド、イソブチルパーオキサイド、オクタノニルパーオ
キサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパー
オキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパー
オキサイド、サクシニック酸パーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオ
キサイド、トルオイルパーオキサイド等のジアシルパー
オキサイド類;ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネ
ート、ジ−2−エチルヘキシルペロキシジカーボネー
ト、ジ−n−プロピルペロキシジカーボネート、ビス−
(4−t−ブチルシクロヘキシル)ペロキシジカーボネ
ート、ジ−ミリスチルペロキシジカーボネート、ジ−2
−エトキシエチルペロキシジカーボネート、ジ−メトキ
シイソプロピルペロキシジカーボネート、ジ(3−メチ
ル−3−メトキシブチル)ペロキシジカーボネート、ジ
アリルペロキシジカーボネート等のパーオキシジカーボ
ネート類;t−ブチルペロキシアセテート、t−ブチル
ペロキシイソブチレート、t−ブチルペロキシピバレー
ト、t−ブチルペロキシネオデカノエート、クミルペロ
キシネオデカノエート、t−ブチルペロキシ−2−エチ
ルヘキサノエート、t−ブチルペロキシ−3,5,5−
トリメチルヘキサノエート、t−ブチルペロキシラウレ
ート、t−ブチルペロキシベンゾエート、ジ−t−ブチ
ルペロキシイソフタレート、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(ベンゾイルペロキシ)ヘキサン、t−ブチルペロ
キシマレイックアシッド、t−ブチルペロキシイソプロ
ピルカーボネート、クミルペロキシオクトエート、t−
ヘキシルペロキシネオデカノエート、t−ヘキシルペロ
キシピバレート、t−ブチルペロキシネオヘキサノエー
ト、t−ヘキシルペロキシネオヘキサノエート、クミル
ペロキシネオヘキサノエート等のパーオキシエステル類
やアセチルシクロヘキシルスルフォニルペロキサイド、
t−ブチルペロキシアリルカーボネート等が挙げられ
る。
【0047】有機過酸化物は、炭化水素溶液類、フタル
酸エステル類に希釈し、若しくは固形粉末に吸収させて
使用してもよい。半減期が10時間となる分解温度が1
20℃以下である過酸化物、特に、この分解温度が40
〜100℃の過酸化物が好ましい。この分解温度が12
0℃を超える有機過酸化物を用いると、成形体の硬化温
度が高くなる。また、40℃未満の有機過酸化物は、取
扱い性が悪く、磁石用組成物の保管特性、生産性を低下
させる。
【0048】有機過酸化物は、希釈率や活性酸素量にも
よるが、不飽和ポリエステル樹脂に対して、0.01〜
5重量%添加すればよい。また、ナフテン酸コバルトや
オクチル酸コバルト等のコバルト有機酸塩、アセチルア
セトン、アセト酢酸エチル、ジメドン等のβ−ジケトン
類、ジメチルアニリン等の芳香族第3級アミン類、メル
カプタン類、トリフェニルホスフィン、2−エチルヘキ
シルホスファイト等の燐化合物類、第4級アンモニウム
塩類等の促進剤や、アゾビスイソブチロニトリル等のア
ゾ化合物、芳香族カルボニル化合物、ピナコロン誘導体
等と併用してもよい。
【0049】反応性希釈剤としては、スチレン、脂肪酸
ジグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジル
エーテル、フェニルグリシジルエーテル、グリセリンポ
リグリシジルエーテルなどが挙げられる。未反応性希釈
剤としては、エタノール、イソプロパノールなどのアル
コールなどが挙げられる。
【0050】変性剤としては、液状ポリサルファイドポ
リマー、フェノール変性芳香族重合体などが挙げられ
る。増粘剤としては、酸化ベリリウム、酸化マグネシウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カル
シウム、酸化亜鉛などが挙げられる。
【0051】滑剤としては、例えばパラフィンワック
ス、流動パラフィン、ポリエチレンワックス、ポリプロ
ピレンワックス、ポリエステルワックス、カルナウバロ
ウ、マイクロワックス等のワックス類;ステアリン酸、
1,2−オキシステアリン酸、ラウリン酸、パルミチン
酸、オレイン酸等の脂肪酸類;ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸亜鉛、ステア
リン酸アルミニウム、ラウリン酸カルシウム、リノール
酸亜鉛、リシノール酸カルシウム、2−エチルヘキソイ
ン酸亜鉛等の脂肪酸塩(金属石鹸類);ステアリン酸ア
ミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸ア
ミド、パルミチン酸アミド、ラウリン酸アミド、ヒドロ
キシステアリン酸アミド、メチレンビスステアリン酸ア
ミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビス
ラウリン酸アミド、ジステアリルアジピン酸アミド、エ
チレンビスオレイン酸アミド、ジオレイルアジピン酸ア
ミド、N−ステアリルステアリン酸アミド等の脂肪酸ア
ミド類;ステアリン酸ブチル等の脂肪酸エステル;エチ
レングリコール、ステアリルアルコール等のアルコール
類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、及びこれら変性物
からなるポリエーテル類;ジメチルポリシロキサン、シ
リコングリース等のポリシロキサン類;弗素系オイル、
弗素系グリース、含弗素樹脂粉末といった弗素化合物、
窒化珪素、炭化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、二
酸化珪素、二硫化モリブデン等の無機化合物粉体が挙げ
られる。
【0052】離型剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸金属塩とステアリン酸亜鉛との混合系などが挙
げられる。紫外線吸収剤としては、フェニルサリシレー
ト、p−第3ブチルフェニルサリシレート、2,4−ジ
ヒドロキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メ
トキシベンゾフェノン、3−2’−ジヒドロキシ−4−
メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系;2−
(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾト
リアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ
第3ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾト
リアゾール系;蓚酸アニリド誘導体などが挙げられる。
【0053】難燃剤としては、三酸化アンチモン、アン
チモン酸ソーダ、有機臭素化合物、塩素化パラフィン、
塩素化ポリエチレンなどが挙げられる。熱安定剤として
は、特に限定されないが、例えば、ビス(2,2,6,
6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート等のヒ
ンダードアミン系、フェノール系、ホスファイト系、チ
オエーテル系熱安定剤などが挙げられる。
【0054】上記の方法で被覆処理した磁性粉末は、樹
脂バインダーと混合して、本発明の樹脂結合型磁石用組
成物とすることができる。混合方法は、特に限定され
ず、例えばリボンブレンダー、タンブラー、ナウターミ
キサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、プラ
ネタリーミキサー等の混合機、或いはバンバリーミキサ
ー、ニーダー、ロール、ニーダールーダー、単軸押出
機、二軸押出機等の混練機が使用できる。
【0055】2.樹脂結合型磁石の製造方法 樹脂結合型磁石用組成物は、射出成形、圧縮成形法、押
出成形法、圧延成形法、或いはトランスファー成形法等
によって、磁気特性、形状自由度のみならず、耐錆特
性、機械的強度、柔軟性、耐熱性などに優れた樹脂結合
型磁石を容易に製造できる。
【0056】硬化反応型シリコーンゴムは、熱硬化性樹
脂でもあるため、混合時の剪断発熱等によって硬化が進
まないよう、剪断力が弱く、かつ冷却機能を有する混合
機を使用することが好ましい。混合により組成物が塊状
化するので、これを射出成形法、圧縮成形法、押出成形
法、圧延成形法、或いはトランスファー成形法等により
成形する。
【0057】本発明では、特に射出成形法が好ましく、
この場合、最高履歴温度が200℃以下、好ましくは1
50℃以下となる条件で成形する。最高履歴温度が20
0℃を超えると、磁気特性が低下するという問題が生じ
るので好ましくない。
【0058】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて具体的に説
明するが、本発明は、これら実施例によって何ら限定さ
れるものではない。
【0059】樹脂結合型磁石組成物の原料として下記の
材料を用いた。 A 磁性粉末 ・磁粉1:SmFeN系磁性粉末 「商品名:SmFeN合金粉末」、住友金属鉱山(株)
製、異方性磁場:210kOe、粒径100μm以下の
粒径を99%含有。 ・磁粉2:SmCo系磁性粉末 「商品名:RCo合金」、住友金属鉱山(株)製、異
方性磁場:246kOe、粒径100μm以下の粒径を
99%含有。 ・磁粉3:NdFeB系磁性粉末 「商品名:MQP−B」、マグネクエンチインターナシ
ョナル製、異方性磁場:70kOe、粒径100μm以
下の粒径を33%含有。
【0060】B1 硬化反応型シリコーンゴム系バイン
ダー(Siゴムと略す。粘度は150℃におけるAST
M100型レオメーターでの測定値である。) ・Siゴム1:「商品名:KE2000−20」信越化
学工業(株)製(粘度180Pa・s) ・Siゴム2:「商品名:KE2000−30」、信越
化学工業(株)製(粘度250Pa・s) ・Siゴム3:「商品名:KE2000−50」、信越
化学工業(株)製(粘度800Pa・s) B2 熱可塑性樹脂 ・ナイロン12(PA12と略す)、「商品名:ダイア
ミド A−1709P」、ダイセル・ヒュルス(株)製
(平均分子量15000以下)
【0061】C1 無機燐酸系化合物(化合物と略す) ・化合物1:燐酸亜鉛系、「商品名:ホスニン12
5」、理工協産(株)製。 ・化合物2:燐酸マンガン系、「商品名:ホスニン13
1」、理工協産(株)製。
【0062】C2 アルコキシシラン系モノマー(モノ
マーと略す) ・モノマー1:γ−メタクリロキシプロピルトリメトキ
シシラン、「商品名:信越シリコーンKBM503」、
信越化学工業(株)製。 ・モノマー2:デシルトリメトキシシラン、「商品名:
信越シリコーンKBM3103C」、信越化学工業
(株)製。
【0063】樹脂結合型磁石組成物は、次の方法で製造
した。 無機燐酸系化合物による表面処理 上記の磁性粉末100重量部に対して、10重量部のI
PA等のアルコール系有機溶媒に、所定量の無機燐酸系
化合物を溶解した表面処理用溶液を用意し、これと磁性
粉末とをプラネタリーミキサー中で十分に混合撹拌(4
0rpm,20℃、保持・撹拌時間20分)した後、−
760mmHg、120℃の真空オーブン中で24時間
乾燥させ、処理済み磁性粉末を得る。
【0064】アルコキシシラン系モノマーによる被覆
処理 無機燐酸系化合物で表面処理した磁性粉末100重量部
に対して、10重量部のエタノール等の有機溶媒に、所
定量のアルコキシシラン系モノマーを溶解した被覆溶液
を用意し、これと前記磁性粉末とをプラネタリーミキサ
ー中で十分に混合撹拌(40rpm,20℃、保持・撹
拌時間20分)した後、−760mmHg、120℃の
真空オーブン中で24時間乾燥させ、被覆済み磁性粉末
を得る。
【0065】樹脂バインダーの混合及び樹脂結合型磁
石用組成物の作製 被覆済み磁性粉末に、硬化反応型シリコーンゴム又は熱
可塑性樹脂を所定の比率になるよう添加し、プラネタリ
ーミキサー中で十分に混合撹拌し樹脂結合型磁石用組成
物を得る。熱可塑性樹脂(ナイロン12)を用いる時
は、20mmφシングル押出機(L/D=25、CR=
2.0、回転数=20rpm、5mmφストランドダ
イ、シリンダー温度200〜220℃、ダイス温度10
0℃〜150℃)にて押出し、ホットカットペレタイザ
ーにて、φ5mm×5mmの樹脂結合型磁石の成形用ペ
レットコンパウンドを作製する。
【0066】射出成形方法 こうして得た組成物(ペレットコンパウンド)を、射出
成形機で横φ10mm×15mmに成形し、円柱状をし
た試験用の樹脂結合型磁石を得る。シリンダー温度を2
00〜220℃(但し、ナイロン12の場合は250
℃)、また、金型温度を150℃〜200℃(但し、ナ
イロン12の場合は100℃)とする。尚、NdFeB
系以外の磁性粉末においては、15〜20kOeの磁場
中金型内にて成形する。
【0067】磁性粉末を被覆処理した後、樹脂バインダ
ーと混合し、射出成形して得た樹脂結合型磁石試料(実
施例)は、その特性を下記の要領で測定し、評価した。
磁性粉末を被覆処理しなかった試料(比較例)でも同様
に測定、評価した。
【0068】・磁気特性評価 チオフィー型自記磁束計により、試料の磁気特性(保磁
力、磁化、角型性)を常温で測定し、最大エネルギー積
を求めた。 ・耐錆特性 試料を温度80℃、湿度90%の恒温恒湿中に放置し、
錆が発生するまでの時間を24時間単位で観察し、錆特
性を評価した。48時間以上錆が発生しなければ実用上
問題はない。
【0069】(実施例1〜14)磁性粉末として磁粉1
(SmFeN系磁性粉末)を、先ず化合物1(燐酸亜鉛
系化合物)で表面処理し、次に、モノマー1(γ−メタ
クリロキシプロピルトリメトキシシラン)で被覆し、こ
れをSiゴム1(硬化反応型シリコーンゴム系バインダ
ー、「商品名:KE2000−20」)と混合して、本
発明の樹脂結合型磁石用組成物を調製し、これを射出成
形して、樹脂結合型磁石を製造した。この磁石の磁気特
性などを調べ、この結果を表1に示した。同様にして、
化合物2とモノマー2(デシルトリメトキシシラン)を
用いた場合も実験した。磁粉1を、先ず化合物2で表面
処理した後、モノマー2で被覆し、次にSiゴム2(硬
化反応型シリコーンゴム系バインダー、「商品名:KE
2000−30」)と混合して、本発明の樹脂結合型磁
石用組成物を調製し、これを射出成形して、樹脂結合型
磁石を製造した。結果を表1に併記した。磁性粉1の代
わりに磁粉2、磁粉3を用いた場合も同様にして実験し
た。これらの磁石の磁気特性などを調べ、この結果を表
2に示した。
【0070】
【表1】
【0071】
【表2】
【0072】(比較例1〜8)磁性粉末1を、化合物1
(燐酸亜鉛系処理剤)及びモノマー1(γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン)のいずれでも被覆せ
ずに、Siゴム3(硬化反応性ゴム系バインダー、「商
品名:2000−50」)と混合して、比較用の組成物
を調製した。この組成物を成形機にかけて射出成形しよ
うとしたが成形できなかった。次に、化合物1又はモノ
マー1のいずれかで処理してから、Siゴム2と混合し
て、比較用の組成物を調製し、その磁気特性、及び錆発
生までの時間を測定し、表3に示した。また、Siゴム
1、Siゴム3をナイロン12に代えて混合した場合、
磁粉1を磁粉2に代えた場合も実験した。これら結果を
表3に併記した。
【0073】
【表3】
【0074】これら実施例の結果から、磁性粉末を先ず
無機燐酸系化合物で表面処理し、次いでアルコキシシラ
ン系モノマーで被覆してから、特定な動的粘度をもつ硬
化反応型ゴム系バインダーと混合すれば、磁気特性を低
下させずに、耐錆特性を改良できることが分かる。これ
に対し、比較例の結果からは、磁性粉末を、無機燐酸系
化合物で表面処理してもアルコキシシラン系モノマーで
被覆しないか、磁性粉末を、無機燐酸系化合物で表面処
理しないとアルコキシシラン系モノマーで被覆しても、
所期の効果が発揮されないことが分かる。さらに、これ
ら処理をしても動的粘度が高すぎる硬化反応型ゴム系バ
インダーと混合すると、成形不能になることが分かる。
【0075】
【発明の効果】以上のとおり、本発明の樹脂結合型磁石
用組成物によれば、磁気特性に優れ、形状自由度のみな
らず、これまで得られなかった耐錆特性を有し、機械強
度、柔軟性、耐熱性等が改良された樹脂結合型磁石を提
供できるだけでなく、この磁石は、一般家電製品、通信
・音響機器、医療機器、一般産業機器に至る幅広い分野
で活用でき、その工業的価値は極めて大きい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 勲 千葉県市川市中国分3−18−5 住友金属 鉱山株式会社中央研究所内 (72)発明者 村岡 健二 千葉県市川市中国分3−18−5 住友金属 鉱山株式会社中央研究所内 Fターム(参考) 4K018 AA27 BA18 BC28 BC29 BD01 CA08 CA11 CA29 GA04 KA46 5E040 AA03 BB04 CA01 HB17 NN06 5E062 CC05 CD05 CE02 CE03 CE04 CE05 CF02 CG03 CG07

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁性粉末(A)及び樹脂バインダー
    (B)を含む樹脂結合型磁石用組成物において、該樹脂
    バインダー(B)が動的粘度500Pa・s以下の硬化
    反応型シリコーンゴム系バインダーであり、かつ該磁性
    粉末(A)が、無機燐酸系化合物(C1)で表面処理さ
    れ、さらにアルコキシシラン系モノマー(C2)によっ
    て被覆されていることを特徴とする樹脂結合型磁石用組
    成物。
  2. 【請求項2】 磁性粉末(A)は、その異方性磁場(H
    A)が50kOe以上であることを特徴とする請求項1
    に記載の樹脂結合型磁石用組成物。
  3. 【請求項3】 磁性粉末(A)は、粒径100μm以下
    の磁性粉末を、磁性粉末(A)全量に対して30重量%
    以上含むことを特徴とする請求項1に記載の樹脂結合型
    磁石用組成物。
  4. 【請求項4】 磁性粉末(A)は、希土類−鉄−窒素系
    であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載
    の樹脂結合型磁石用組成物。
  5. 【請求項5】 樹脂バインダー(B)が2液型の熱硬化
    型シリコーンゴムであることを特徴とする請求項1に記
    載の樹脂結合型磁石用組成物。
  6. 【請求項6】 樹脂バインダー(B)が、その主骨格に
    ポリシロキサン結合を有する直鎖型、分岐型又は架橋型
    の熱硬化型シリコーンゴムであることを特徴とする請求
    項1に記載の樹脂結合型磁石用組成物。
  7. 【請求項7】 無機燐酸系化合物(C1)が、燐酸亜鉛
    系、燐酸マンガン系、燐酸鉄系化合物の群から選択され
    る少なくとも1種を含む化合物であることを特徴とする
    請求項1に記載の樹脂結合型磁石用組成物。
  8. 【請求項8】 アルコキシシラン系モノマー(C2)
    は、下記の一般式(2)で示される化合物であることを
    特徴とする請求項1に記載の樹脂結合型磁石用組成物。 R(4−n)−Si−X(n)……(2) (式中、Rは、炭素数1〜15で、直鎖、分岐鎖又は環
    状のアルキル基、或いは含酸素、含窒素又は含硫黄置換
    基をもつアルキル基のいずれかで、Xは加水分解性基を
    表し、nは4未満の整数である。)
  9. 【請求項9】 無機燐酸系化合物(C1)又はアルコキ
    シシラン系モノマー(C2)の含有量は、磁性粉末
    (A)に対して、それぞれ0.01〜10重量%である
    ことを特徴とする請求項1に記載の樹脂結合型磁石用組
    成物。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載の樹脂
    結合型磁石用組成物を、射出成形法、圧縮成形法、押出
    成形法又は圧延成形法から選ばれるいずれかの成形法に
    より成形する樹脂結合型磁石の製造方法。
  11. 【請求項11】 樹脂結合型磁石用組成物を射出成形す
    るに際し、最高履歴温度が200℃以下となる条件で成
    形することを特徴とする請求項10に記載の樹脂結合型
    磁石の製造方法。
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