JP2014199887A - 希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法 - Google Patents

Abstract

【課題】希土類ボンド磁石から磁石粉末を効率的に回収できる新たな回収方法を提供する。
【解決手段】本発明の希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法は、希土類ボンド磁石のバインダー樹脂を溶媒中で溶解除去する樹脂溶解除去工程と、その後、磁石粉末を回収する磁石粉末回収工程とからなる希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法において、樹脂溶解除去工程の前に、希土類ボンド磁石を加熱する加熱工程を有することを特徴とする。樹脂を溶解させる前に加熱工程を行うことにより樹脂が溶媒中に溶解し易くなり、磁石粉末の回収が容易となる。なお、加熱工程は、希土類ボンド磁石を減量開始温度以上、減量率最大温度未満に加熱する工程であるとより好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、希土類ボンド磁石から磁石粉末を回収する方法に関する。

希土類磁石は、非常に高い磁気特性を発揮するため、省エネルギー化や軽量化が望まれる電化製品や自動車等の各種機器へ利用されつつある。希土類磁石には、希土類磁石粉末（適宜「磁石粉末」という。）の焼結体や緻密な成形体からなる緻密磁石と、圧縮成形や射出成形により磁石粉末をバインダー樹脂で結着させたボンド磁石とがある。最近では、成形自由度が高く軽薄部品等の製造に適したボンド磁石が多用される傾向にある。

ところで、環境に対する負荷低減のために、希土類磁石粉末のリサイクルは有効である。特に、資源的にも貴重な希土類金属を用い、さらにその製造にエネルギーを消費する希土類磁石粉末は、新たに希土類磁石粉末を製造するよりも、廃棄する希土類ボンド磁石に含まれるものを再利用した方が環境負荷低減に有効となると考えられている。そこで、廃棄する希土類ボンド磁石に含まれる希土類磁石粉末を効率的に回収する方法の確立が望まれていた。

バインダー樹脂に熱可塑性樹脂を用いた射出成形により得られた希土類ボンド磁石のリサイクル方法は、比較的広く知られている。具体的には、熱可塑性樹脂は加熱すると柔らかくなり、射出成形が再度可能となるので、これを利用したものである。

一方、バインダー樹脂に熱硬化性樹脂を用いた希土類ボンド磁石のリサイクル方法が下記の特許文献１に記載されている。具体的には、溶媒に、磁石粉末とエポキシ樹脂を含むバインダーを含有するコンパウンドを用いて成形した希土類ボンド磁石を浸漬して分解槽に仕込む工程と、２３０℃以上に加温する工程と、その後、前記分解槽から磁石粉末を回収することの記載がある。下記の特許文献２〜４にも特許文献１とほぼ同様な希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法が記載されている。

特許第４２６５０４７号公報 特許第４２６５０５６号公報 特許第４４２５４５０号公報 特許第４７２０００３号公報

特許文献１〜４に記載の希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法では、溶媒に、希土類ボンド磁石を浸漬して２００℃以上に加熱することが必要である。当該温度は大気圧中における溶媒の沸点を上回るため、耐圧容器を用いねばならず、また、日本国内でこの方法を工業的に行なうためには、労働安全衛生法に基づき設備を防爆仕様とすることも必要となる。すなわち、設備的に高価なものとなる上に、法対応や安全上の配慮も必要となるなど、厳しい制約条件を満足した状態で磁石粉末の回収を行なう必要がある。

また、特許文献１〜４に記載の希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法では、分解槽から磁石粉末を取り出す際、分解槽が高温高圧状態になっているために、その都度、２００℃以上の高温から常温近くまで温度を下げることが必要となる。このため、高温加熱・冷却の繰返しが必要なことによるコスト高となること、同じく高温加熱・冷却の繰返しが必要なことにより連続操業が困難であることなど、工業的に実施する際には大きな問題を抱えている。

さらに、バインダー樹脂に熱可塑性樹脂を用い射出成形により得られた希土類ボンド磁石のリサイクル方法として、上述した加熱による再射出成形は、磁石粉末をバインダー樹脂から分離・回収せずにバインダー樹脂をそのまま再利用するため、使用範囲が著しく制限されることとなる。

本発明は、このような事情の下で為されたものである。すなわち、耐圧容器や防爆仕様の設備を用いることなく、また高温加熱と常温への冷却の繰返しが不要であり、さらにはバインダー樹脂の種類に制限されない希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法を提供することを目的とするものである。

本発明は、希土類ボンド磁石のバインダー樹脂を溶媒中で溶解除去する樹脂溶解除去工程と、その後、磁石粉末を回収する磁石粉末回収工程とからなる希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法において、樹脂溶解除去工程の前に、希土類ボンド磁石を加熱する加熱工程を有することを特徴とする。

希土類ボンド磁石は、加熱工程前後で見た目や触れた感じなどほとんど変化は見られない。しかし、加熱工程後の希土類ボンド磁石を常温の溶媒に浸すことで、前記した特許文献に記載の技術とは異なり、加熱しなくても容易にバインダー樹脂を溶媒中に溶解させることができる。このことから、加熱工程によって、バインダー樹脂が溶媒中に溶解しやすくなる変化（適宜「可溶化」という）が起こり、さらにこの変化は冷却しても戻らない不可逆的なものであると思われる。尚、同一の希土類ボンド磁石を本発明における加熱工程を行なわずに常温で同じ溶媒に浸しても、バインダー樹脂が溶媒中に溶解する現象は見られなかった。また、上記加熱工程は、希土類ボンド磁石の減量開始温度以上で行なわれることが好ましい。

《減量開始温度》
本発明で言う、減量開始温度とは、樹脂の温度を徐々に上げていった際、樹脂の質量が減少し始める温度をいう。減量開始温度は、示差熱天秤により測定することができる。具体的には、次の通りである。まず、測定対象である希土類ボンド磁石を示差熱天秤にセットし、一定の速度で昇温する際の樹脂の質量変化を測定する。この時、ある温度から希土類ボンド磁石の質量が徐々に減少し始める。この温度が当該希土類ボンド磁石の減量開始温度となる。減量開始温度は、示差熱天秤により得られた希土類ボンド磁石の質量変化のグラフにおいて、当該グラフの接線の傾きを求め、この値が負となる温度として特定される。

ところで、示差熱天秤による質量変化のグラフは、実際には小刻みなノイズを伴って得られる。したがって、厳密には前記グラフの接線の傾きの値は正・負を繰り返すこととなり、減量開始温度を特定することが困難となる。しかし、このような質量変化のデータからでも質量変化のグラフに対して、前記小刻みなノイズを取り除くスムージング処理を施すことにより、減量開始温度および後述する減量率最大温度を正確に特定することができる。

また、希土類ボンド磁石が多くの水分を含んでいる場合、上記質量変化の測定において、１００℃付近で一時的な質量減少を示すことがある。（本明細書において「一時的な質量減少」とは、質量減少を示した後に、少なくとも数十℃に渡って質量減少が停止する領域を有するものを言う。）この質量減少は、前述の水分が希土類ボンド磁石から離脱することにより生じるものであり、バインダー樹脂の可溶化には何ら関係しないと思われる。よって、前述の１００℃付近における一時的な質量減少による減量開始温度は、本発明における減量開始温度とはみなさない。

希土類ボンド磁石を可溶化状態とするための加熱温度は、希土類ボンド磁石のバインダー樹脂に応じて異なる。本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、希土類ボンド磁石を、その減量開始温度以上に加熱することにより、その後、常温の溶媒に浸すことによって、バインダー樹脂の溶解が確実に行なわれることを見出した。

本発明は多くの実験を繰り返す中で経験則として導き出されたものであり、そのメカニズムは明らかではないが、概ね以下のように推察される。バインダー樹脂は長い主鎖を持つ高分子化合物である。これを徐々に加熱し、その温度がある温度を超えると、長い主鎖が切れて、低分子化する。これにより、常温の溶媒に対してもバインダー樹脂が溶解するようになる。なお、減量開始温度以上では、希土類ボンド磁石中のバインダー樹脂の低分子化と共にバインダー樹脂を構成している酸素原子や炭素原子などを含むガスがバインダー樹脂から分離するために、希土類ボンド磁石の質量が減少すると考えられる。すなわち希土類ボンド磁石の減量開始温度以上に加熱することで、希土類ボンド磁石中のバインダー樹脂をより確実に低分子化することが可能となる。

《減量率最大温度》
前記減量開始温度を超えて、希土類ボンド磁石を加熱し続けると、希土類ボンド磁石の質量は減少を続ける。この質量減少は、その変化率を増加させながら進行する。この質量減少の変化量の温度に対する変化割合（以下、減量率と記す）は、ある温度で極小となる。このような減量率が極小となる温度は、バインダー樹脂の種類によって、複数回確認されることがあるが、本発明では、前記減量開始温度を超えた後、最初に確認される希土類ボンド磁石の減量率が極小となる温度を当該希土類ボンド磁石の減量率最大温度とする。

減量率最大温度は、減量開始温度と同様に示差熱天秤にて測定することができる。減量率最大温度は、示差熱天秤にて得られた希土類ボンド磁石の質量変化のグラフにおいて、前記減量開始温度を超えた後、最初に確認される希土類ボンド磁石の減量率が極小となる温度として特定される。より具体的には、希土類ボンド磁石の温度を変化させた時の質量変化のデータを用い、その質量変化と温度の関数（グラフ）を２回微分して得られた値により求めることができる。すなわち、２回微粉した値が極小となるとき（３回微粉した値が零となるとき）の温度が減量率最大温度である。ここで、前記した通り、減量率が極小となる温度が複数回確認される場合には、前記減量開始温度を超えた後、最初に確認される温度を減量率最大温度とする。

本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、希土類ボンド磁石を前記減量率最大温度以上に加熱すると、その後、常温もしくは大気中における沸点未満の溶媒に浸しても、バインダー樹脂の溶解を確認できなかった。このことから、上記加熱工程は、減量率増大温度未満で行なわれることが好ましい。

この現象は多くの実験を繰り返す中で経験則として導き出されたものであり、そのメカニズムは明らかではないが、概ね以下のように推察される。希土類ボンド磁石は、減量開始温度以上に加熱することで、バインダー樹脂の構成原子などを含むガスの分離により、その質量が減少すると考えられるが、更に加熱し、その温度が減量率最大温度に達すると、急激に希土類ボンド磁石の減量が進むことから、当該ガスの分離が急激に進んでいることが考えられる。この結果、バインダー樹脂は揮発性の低い固体の炭素分が比較的多く残る状態となり、これら炭素分が強固に結合するなどし、常温もしくは大気中における沸点未満の溶媒に浸しても、溶解し難くなったと考えられる。

本発明は、従来の回収方法のように、耐圧容器や防爆仕様の設備を用いることなく、また高温加熱と常温への冷却の繰返し作業を不要とし、工業的に実施するための優れた効果を有するものである。また、本発明は、バインダー樹脂の種類に制限されずに希土類ボンド磁石から磁石粉末を回収するという優れた効果を有するものである。このため本発明は、熱可塑性樹脂を用いた希土類ボンド磁石にも適用することができ、熱可塑性樹脂を用いた希土類ボンド磁石に対する従来の再利用方法とは異なり、磁石粉末をバインダー樹脂と分離して回収することができる。このため本発明の磁石粉末回収方法は、従来のように適用範囲が制限されることもない。

実施例１で得られた希土類ボンド磁石の示差熱天秤による質量変化を示す図である。 実施例２で得られた希土類ボンド磁石の示差熱天秤による質量変化を示す図である。 実施例３で得られた希土類ボンド磁石の示差熱天秤による質量変化を示す図である。

本発明を、具体的実施形態を挙げてより詳しく説明する。なお、上述した本発明の構成に、本明細書中から任意に選択した一つまたは二つ以上の構成を付加し得る。この際、製造方法に関する構成は、プロダクト・バイ・プロセスとして理解すれば物に関する構成ともなり得る。なお、いずれの実施形態が最良であるか否かは、対象、要求性能等によって異なる。

本発明は、希土類ボンド磁石を加熱し（加熱工程）、その後、希土類ボンド磁石を溶媒に浸漬し、バインダー樹脂を溶解除去し（溶解除去工程）、磁石粉末と樹脂を分離して磁石粉末を回収（磁石粉末回収工程）する方法である。

《磁石粉末》
本発明に供される希土類ボンド磁石の原料である磁石粉末の種類を問わないが、例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末、Ｓｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末、Ｓｍ−Ｃｏ系磁石粉末等が適用できる。また、希土類ボンド磁石中に希土類磁石粉末が、一種類のみ用いられた場合のみならず複数種用いられた場合であっても適用することができる。ちなみに複数種の磁石粉末は、成分組成が異なるものに限らず、粒径分布が異なるものでもよい。例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の粗粉と微粉を組み合わせたものでも、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の粗粉とＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末の微粉を組み合わせたものでもよい。さらに、フェライト磁石粉末等を希土類磁石粉末中に混在させてあってもよい。また、磁石粉末は、等方性磁石粉末であってもよく、異方性磁石粉末であってもよい。希土類磁石粉末は酸化劣化を受けやすく、磁気特性を低下させずに回収することが困難な磁石粉末であるが、より容易に本発明で回収できる。なお、これらの磁石粉末は、シラン処理などの表面処理を施したものでも構わない。

《バインダー樹脂》
本発明に供される希土類ボンド磁石の原料であるバインダー樹脂は、ゴムを含む種々の材料であっても磁石粉末を回収可能である。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリル/スチレン樹脂、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、超高分子量ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレート、メチルペンテン、ポリカーボネイト、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリテトラフロロエチレン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド等の熱可塑性樹脂であってもよい。またエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ジリアルフタレート樹脂、ポリウレタン等の熱硬化性樹脂であってもよい。尚、バインダー樹脂は１種でも良いが、２種以上が混合されていても良い。

また、成形を容易にするため、離型剤やワックスなどが添加されていても構わない。また、酸化防止剤が添加されていても、本発明による磁石粉末の回収は問題なく行うことができる。

《加熱工程》
本発明の加熱工程では、上記磁石粉末及びバインダー樹脂等を原料とする希土類ボンド磁石を所定の温度まで加熱する。磁石粉末の酸化を防止するために、Ａｒ等の不活性雰囲気で行なってもよい。上記加熱温度は、上述のとおりバインダー樹脂の減量開始温度以上とすることが好ましい。上記加熱温度をバインダー樹脂の減量開始温度以上とすることにより、その後の樹脂溶解除去工程における樹脂の溶解が確実に進行する。

また、上記加熱温度を磁石粉末のキュリー点以上としてもよい。着磁後の希土類ボンド磁石あるいは配向処理後の異方性希土類ボンド磁石から磁石粉末を回収する場合、取扱性を良くするために逆磁界をかけるなどして脱磁することが一般的には行なわれるが、これら脱磁を行っても磁粉一つ一つは磁化された状態である。この状態では回収された磁石粉末は相互に吸着してしまう。これに対し、磁石粉末をキュリー点以上とする加熱消磁では、磁粉一つ一つが消磁され、その後の工程での取扱性が向上する。上述した一般的なバインダー樹脂の減量開始温度は、磁石粉末のキュリー点より低いことから、上記加熱温度をキュリー点以上とすることにより、磁粉の消磁とバインダー樹脂の可溶化を同時に行なうことが可能となる。

《樹脂溶解除去工程》
本発明の樹脂溶解除去工程は、次の通りである。所定の容器に入った溶媒に加熱工程後の希土類ボンド磁石を投入し、バインダー樹脂を溶解除去する。尚、加熱工程後の希土類ボンド磁石の溶媒への投入は、希土類ボンド磁石を常温まで冷ました後に行なってもよく、生産性向上のために常温まで冷ますことなく行なってもよい。樹脂溶解除去工程では、溶媒を特に加熱する必要は無く、常温で行なえばよい。加熱工程で可溶化された希土類ボンド磁石のバインダー樹脂は、常温の溶媒に投入するだけで、バインダー樹脂が溶解されはじめる。なお、本発明では溶媒を加熱することを妨げない。溶媒を加熱することにより、樹脂溶解除去工程の時間短縮が図られる。ただし、溶媒をその大気圧における沸点以上に加熱する場合は、耐圧容器や防爆仕様の設備を使用することが必要となるので、溶媒の加熱は大気圧における沸点未満とすることが好ましい。また、溶媒の温度を大気圧における沸点未満に抑えることで、溶解されたバインダー樹脂との間や、溶媒単独での化学反応を起こし難くなり、該化学反応による溶媒の特性劣化が抑えられる。

前述のとおり、樹脂溶解除去工程では、耐圧容器や防爆仕様の設備を使用する必要はない。溶媒を常温とする場合はもちろん、加熱する場合でも該溶媒の沸点未満であれば、特別な容器や設備は必要ない。もっとも、環境的に耐圧容器や防爆仕様の設備を使用することが可能である場合は、樹脂溶解除去工程にこれら容器や設備を用いても良い。この場合は、溶媒を大気圧における沸点以上の高温とすることができるので、樹脂溶解除去工程の時間短縮がさらに図られる。

また、樹脂溶解除去工程で使用する溶媒は、その種類を問わないが、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、テトラリン、キシレン、メチルエチルケトン、エチレングリコール、アセトニトリル、エタノールなどが挙げられる。その他、上述の特許文献３（特許第４４２５４５０号公報）の［００３５］及び［００３８］に記載の溶剤を使用することができる。加熱工程で可溶化された希土類ボンド磁石のバインダー樹脂は様々な溶媒に溶解するため、バインダー樹脂が熱可塑性か、熱硬化性かにかかわらず、コスト面や入手し易さ、取扱性など求められる特性に応じた溶媒が選択可能である。

《磁石粉末回収工程》
本発明の磁石粉末回収工程では、樹脂溶解除去工程後の残留物を濾過・洗浄し乾燥することにより、磁石粉末を回収する。回収後の磁石粉末は、必要に応じて分級を行う程度で、酸への溶解など特別な処理を施すことなく、そのまま磁石粉末として、再びボンド磁石の原料等として利用すればよい。

実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
《実施例１》
全体の２．７５質量％に相当する熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂と、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の粗粉末とＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末の微粉末の混合粉末９７．２５質量％とからなるコンパウンドを用意した。このコンパウンドは、オムニミキサで磁石粉末の混合粉末と、エポキシ樹脂（Ａ）とを混合し、加圧型ニーダで加熱混錬（１１０℃）して得た。次に、そのコンパウンドを成形型のキャビティへ投入して、温間成形（１５０℃、１００ＭＰａ）して、直径３３ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ、高さ２５ｍｍのリング形状の希土類ボンド磁石を複数得た。これら希土類ボンド磁石を以下の供試材とした。

次に、得られた希土類ボンド磁石をＡｒ雰囲気中で加熱した（加熱工程）。加熱温度は、１５０℃、２００℃、２２０℃、２５０℃、３００℃、３６０℃、３７０℃とした。各温度に加熱した希土類ボンド磁石を、常温まで冷ました後、それぞれ個別の容器に入れ、溶媒に曝した（樹脂溶解除去工程）。溶媒にはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、テトラリン、キシレンを使用し、その温度を常温もしくは６０℃とした。加熱工程後の希土類ボンド磁石を溶媒に曝す時間は、特に限定せず、目視で樹脂の溶解が完了したと判断される時間とした。溶解除去工程後の残留物を濾過し、アセトンにて洗浄後乾燥し、磁石粉末を得た（磁粉回収工程）。

表１に、本実施例の結果を示した。尚、表中◎印は６０分未満で樹脂溶解除去工程が完了し、磁石粉末（粉末状の磁石）を回収できたものである。表中○印は樹脂溶解除去工程に６０分以上要したが、磁石粉末を回収できたものである。表中×印は磁石粉末を回収できず、溶媒中への樹脂の溶解も確認できなかったものである。

本実施例で得られた希土類ボンド磁石の質量変化を図１に示した。尚、本実施例における希土類ボンド磁石の質量変化の測定は、示差熱天秤（ＢＲＵＫＥＲ社製：ＴＧ−ＤＴＡ ２０００ＳＡ）を用い、希土類ボンド磁石の質量１１．５ｍｇ、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、Ａｒ雰囲気の条件で行なった。図１から、本実施例で得られた希土類ボンド磁石の減量開始温度は２２０℃であり、減量率最大温度は３７０℃であることが分かる。また、表１から明らかなように、加熱工程における加熱温度が２２０℃未満の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、よって磁石粉末を回収できないが、当該加熱温度が２２０℃以上では、バインダー樹脂が溶解され、磁石粉末を回収できる。さらに、表１から明らかなように、加熱工程における加熱温度が３７０℃以上の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、当該加熱温度が３７０℃未満の場合は、バインダー樹脂が溶解され磁石粉末を回収できる。尚、試料Ｎｏ．１−６と１−７から明らかなように、溶媒温度を６０℃と室温より高くすることにより、バインダー樹脂の溶解時間を短縮することができる。

《実施例２》
全体の５質量％に相当する熱可塑性樹脂であるポリアミド樹脂（ＰＡ１２）と、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の粗粉末とＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末の微粉末の混合粉末９５質量％とからなるペレットを用意した。このペレットは、ヘンシェルミキサーで磁石粉末の混合粉末と、ポリアミド樹脂（ＰＡ１２）とを混合し、２軸型混錬機で加熱混錬（２８０℃）して得た。次に、そのペレットを加熱溶融させた溶融混合物を、成形型のスロットへ射出充填した後、成形型から取り出して、直径３３ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ、高さ２５ｍｍのリング形状の希土類ボンド磁石を複数得た。これら希土類ボンド磁石を以下の供試材とした。

次に、得られた希土類ボンド磁石をＡｒ雰囲気中で加熱した（加熱工程）。加熱温度は、１００℃、１３０℃、１４０℃、２００℃、４００℃、４１０℃、４３０℃とした。各温度に加熱した希土類ボンド磁石を、常温まで冷ました後、それぞれ個別の容器に入れ、溶媒に曝した（樹脂溶解除去工程）。溶媒にはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、テトラリン、キシレンを使用し、その温度を常温もしくは６０℃とした。加熱工程後の希土類ボンド磁石を溶媒に曝す時間は、特に限定せず、目視で樹脂の溶解が完了したと判断される時間とした。溶解除去工程後の残留物を濾過し、アセトンにて洗浄後乾燥し、磁石粉末を得た（磁粉回収工程）。

表２に、本実施例の結果を示した。表中の◎印、○印、×印は、表１と同じ基準である。また、本実施例で得られた希土類ボンド磁石の質量変化を図２に示した。本実施例における希土類ボンド磁石の質量変化の測定は、実施例１と同設備を用い、同条件で行なった。図２から、本実施例で得られた希土類ボンド磁石の減量開始温度は１４０℃であり、減量率最大温度は４１０℃であることが分かる。また、表２から明らかなように、加熱工程における加熱温度が１４０℃未満の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、よって磁石粉末を回収できないが、当該加熱温度が１４０℃以上では、バインダー樹脂が溶解され、磁石粉末を回収できる。さらに、表２から明らかなように、加熱工程における加熱温度が４１０℃以上の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、当該加熱温度が４１０℃未満の場合は、バインダー樹脂が溶解され磁石粉末を回収できる。尚、試料Ｎｏ．２−６と２−７から明らかなように、溶媒温度を６０℃と室温より高くすることにより、バインダー樹脂の溶解時間を短縮することができる。

《実施例３》
全体の６質量％に相当する熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂と、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の粗粉末とＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石粉末の微粉末の混合粉末９４質量％とからなるペレットを用意した。このペレットは、ヘンシェルミキサーで磁石粉末の混合粉末と、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）とを混合し、２軸型混錬機で加熱混錬（３１０℃）して得た。次に、そのペレットを加熱溶融させた溶融混合物を、成形型のスロットへ射出充填した後、成形型から取り出して、直径３３ｍｍ、厚さ１．５ｍｍ、高さ２５ｍｍのリング形状の希土類ボンド磁石を複数得た。これら希土類ボンド磁石を以下の供試材とした。

次に、得られた希土類ボンド磁石をＡｒ雰囲気中で加熱した（加熱工程）。加熱温度は、１５０℃、２００℃、２２０℃、２５０℃、３８０℃、３９０℃、４２０℃とした。各温度に加熱した希土類ボンド磁石を、常温まで冷ました後、それぞれ個別の容器に入れ、溶媒に曝した（樹脂溶解除去工程）。溶媒にはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、テトラリン、キシレンを使用し、その温度を常温もしくは６０℃とした。加熱工程後の希土類ボンド磁石を溶媒に曝す時間は、特に限定せず、目視で樹脂の溶解が完了したと判断される時間とした。溶解除去工程後の残留物を濾過し、アセトンにて洗浄後乾燥し、磁石粉末を得た（磁粉回収工程）。

表３に、本実施例の結果を示した。表中の◎印、○印、×印は、表１と同じ基準である。また、本実施例で得られた希土類ボンド磁石の質量変化を図３に示した。本実施例における希土類ボンド磁石の質量変化の測定は、実施例１と同設備を用い、同条件で行なった。図３から、本実施例で得られた希土類ボンド磁石の減量開始温度は２２０℃であり、減量率最大温度は３９０℃であることが分かる。また、表３から明らかなように、加熱工程における加熱温度が２２０℃未満の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、よって磁石粉末を回収できないが、当該加熱温度が２２０℃以上では、バインダー樹脂が溶解され、磁石粉末を回収できる。さらに、表３から明らかなように、加熱工程における加熱温度が３９０℃以上の場合は、バインダー樹脂の溶解が確認されず、当該加熱温度が３９０℃未満の場合は、バインダー樹脂が溶解され磁石粉末を回収できる。尚、試料Ｎｏ．３−６と３−７から明らかなように、溶媒温度を６０℃と室温より高くすることにより、バインダー樹脂の溶解時間を短縮することができる。

Claims (2)

1. 希土類ボンド磁石のバインダー樹脂を溶媒中で溶解除去する樹脂溶解除去工程と、その後、磁石粉末を回収する磁石粉末回収工程とからなる希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法において、
   前記樹脂溶解除去工程の前に、希土類ボンド磁石を加熱する加熱工程を有することを特徴とする希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法。
2. 前記加熱工程は、前記希土類ボンド磁石の減量開始温度以上で行われることを特徴とする請求項１に記載の希土類ボンド磁石からの磁石粉末回収方法。

Images