JP2756860B2 - ポリアミド系プラスチック磁石用材料 - Google Patents
ポリアミド系プラスチック磁石用材料Info
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- H01F1/083—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together in a bonding agent
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プラスチック磁石用材料、詳しくは、磁石
の成形加工に際して優れた流動性を発揮するポリアミド
系プラスチック磁石用材料に関するものである。
の成形加工に際して優れた流動性を発揮するポリアミド
系プラスチック磁石用材料に関するものである。
ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂と磁性粉末との混練
物からなる組成物を成形加工したプラスチック磁石は、
磁性粉末を加圧成形した後焼結した焼結磁石に比べ、弾
性、軽量性、可撓性、成形加工性等の優れた諸特性を有
する為、マグネットロール、トランス、モーター、スピ
ーカー等のエレクトロニクス分野をはじめとする各種用
途に広く使用されている。
物からなる組成物を成形加工したプラスチック磁石は、
磁性粉末を加圧成形した後焼結した焼結磁石に比べ、弾
性、軽量性、可撓性、成形加工性等の優れた諸特性を有
する為、マグネットロール、トランス、モーター、スピ
ーカー等のエレクトロニクス分野をはじめとする各種用
途に広く使用されている。
プラスチック磁石は、一般に、ポリアミド樹脂等の熱
可塑性樹脂及び磁性粉末と滑剤等の添加助剤とを混合
し、該混合物を混練機で加熱しながら混練した後、混練
物を切断して粒状組成物とし、次いで、該粒状組成物を
押出成形機や射出成形機中で軟化又は溶融させた後、成
形加工して成形体とすることにより製造される。
可塑性樹脂及び磁性粉末と滑剤等の添加助剤とを混合
し、該混合物を混練機で加熱しながら混練した後、混練
物を切断して粒状組成物とし、次いで、該粒状組成物を
押出成形機や射出成形機中で軟化又は溶融させた後、成
形加工して成形体とすることにより製造される。
近年、エレクトロニクス関連部品の小型化、軽量化、
高精密度化の要求が高まっており、その為にはプラスチ
ック磁石の品質、性能の向上、殊に、磁気特性と成形加
工性の向上が強く要求されている。
高精密度化の要求が高まっており、その為にはプラスチ
ック磁石の品質、性能の向上、殊に、磁気特性と成形加
工性の向上が強く要求されている。
ポリアミド樹脂は、溶融粘度が低いため比較的多量の
磁性粉末を充填でき、機械的強度も優れているので、従
来からプラスチック磁石用の結合剤として多用されてい
る。
磁性粉末を充填でき、機械的強度も優れているので、従
来からプラスチック磁石用の結合剤として多用されてい
る。
しかしながら、高い磁気特性を達成する為に、磁性粉
末の充填濃度を高めると、溶融粘度が低いポリアミド樹
脂と言えども組成物の溶融粘度が急激に高くなって流動
性が低下し、成形加工性が悪化する。このようなプラス
チック磁石の磁気特性と成形加工性との相反性を改善す
る為に、ポリアミド系プラスチック磁石用材料である粒
状組成物に、ポリアミド樹脂及び磁性粉末に加えて、ア
ミノ基を有するシランカップリング剤やアミノ基を有す
るチタンカップリング剤等の有機金属化合物とビスアミ
ド、ヒドロキシモノカルボン酸アミド、モノ脂肪酸アミ
ド、ヒドロキシカルボン酸ビスアミド等、種々の滑剤を
並用する方法等が知られている。（特開昭58−158903号
公報、特開昭59−10202号公報、特開昭62−211902号公
報、特開平１−270204号公報）。
末の充填濃度を高めると、溶融粘度が低いポリアミド樹
脂と言えども組成物の溶融粘度が急激に高くなって流動
性が低下し、成形加工性が悪化する。このようなプラス
チック磁石の磁気特性と成形加工性との相反性を改善す
る為に、ポリアミド系プラスチック磁石用材料である粒
状組成物に、ポリアミド樹脂及び磁性粉末に加えて、ア
ミノ基を有するシランカップリング剤やアミノ基を有す
るチタンカップリング剤等の有機金属化合物とビスアミ
ド、ヒドロキシモノカルボン酸アミド、モノ脂肪酸アミ
ド、ヒドロキシカルボン酸ビスアミド等、種々の滑剤を
並用する方法等が知られている。（特開昭58−158903号
公報、特開昭59−10202号公報、特開昭62−211902号公
報、特開平１−270204号公報）。
磁気特性と成形加工性に優れたプラスチック磁石を製
造する為の材料は、現在最も要求されているところであ
るが、後出比較例に示す通り、前出公知の粒状組成物は
上記諸特性を十分満足するものとは言い難い。
造する為の材料は、現在最も要求されているところであ
るが、後出比較例に示す通り、前出公知の粒状組成物は
上記諸特性を十分満足するものとは言い難い。
そこで、本発明は、磁気特性と成形加工性に優れたポ
リアミド系プラスチック磁石を製造する為の材料である
粒状組成物を得ることを技術的課題とする。
リアミド系プラスチック磁石を製造する為の材料である
粒状組成物を得ることを技術的課題とする。
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって達成で
きる。
きる。
即ち、本発明は、ポリアミド樹脂と粒子表面がアミノ
基を有するシランカップリング剤で被覆されている磁性
粒子との混練物からなる粒状組成物であり、該粒状組成
物中に12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんが前記磁
性粒子に対し0.05〜2.0重量％配合されていることから
なるプラスチック磁石用材料である。
基を有するシランカップリング剤で被覆されている磁性
粒子との混練物からなる粒状組成物であり、該粒状組成
物中に12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんが前記磁
性粒子に対し0.05〜2.0重量％配合されていることから
なるプラスチック磁石用材料である。
次に、本発明実施にあたっての諸条件について述べ
る。
る。
本発明におけるポリアミド樹脂としては、６−ナイロ
ン、6,6−ナイロン、6,10−ナイロン、11−ナイロン、1
2−ナイロン、ナイロン−46等であり、パウダー、ビー
ズ、ペレットのいずれの形態のものも使用できるが磁性
粉末との混練性から言えば、パウダーが好ましい。
ン、6,6−ナイロン、6,10−ナイロン、11−ナイロン、1
2−ナイロン、ナイロン−46等であり、パウダー、ビー
ズ、ペレットのいずれの形態のものも使用できるが磁性
粉末との混練性から言えば、パウダーが好ましい。
本発明における磁性粉末としては、プラスチック磁石
用に通常使用されているいずれの磁性粉末をも使用する
ことができ、例えば、バリウムフェライト、ストロンチ
ウムフェライト等のハードフェライト粉末、希土類コバ
ルト、鉄−ネオジウム−ホウ素、アルニコ等永久磁石粉
末がある。
用に通常使用されているいずれの磁性粉末をも使用する
ことができ、例えば、バリウムフェライト、ストロンチ
ウムフェライト等のハードフェライト粉末、希土類コバ
ルト、鉄−ネオジウム−ホウ素、アルニコ等永久磁石粉
末がある。
本発明におけるアミノ基を有するシランカップリング
剤としては、NH2（CH2）3Si（OC2H5）３、NH2（CH2）2N
H（CH2）3Si（OCH3）３、RNH（CH2）2NH（CH2）3Si（OC
H3）３（但し、ＲはC6以上の混合アルキル基）、NH2（C
H2）2NH（CH2）2NH（CH2）3Si（OCH3）３等がある。
剤としては、NH2（CH2）3Si（OC2H5）３、NH2（CH2）2N
H（CH2）3Si（OCH3）３、RNH（CH2）2NH（CH2）3Si（OC
H3）３（但し、ＲはC6以上の混合アルキル基）、NH2（C
H2）2NH（CH2）2NH（CH2）3Si（OCH3）３等がある。
本発明におけるアミノ基を有するシランカップリング
剤による磁性粉末の処理は、例えば、ヘンシェルミキサ
ー、スーパーミキサー等の混合機中で磁性粉末を均一に
撹拌しながらアミノ基を有するシランカップリング剤を
添加した後十分撹拌混合する等の常法によって行うこと
ができる。
剤による磁性粉末の処理は、例えば、ヘンシェルミキサ
ー、スーパーミキサー等の混合機中で磁性粉末を均一に
撹拌しながらアミノ基を有するシランカップリング剤を
添加した後十分撹拌混合する等の常法によって行うこと
ができる。
アミノ基を有するシランカップリング剤による被覆量
は、磁性粉末に対し0.1〜2.0重量％である。
は、磁性粉末に対し0.1〜2.0重量％である。
0.1重量％未満の場合には、ポリアミド樹脂と磁性粉
末の親和性が減少する為、得られたプラスチック成形体
の強度が低下し、2.0重量％を越える場合には磁性粉末
の凝集が生じ、組成物の流動性が低下する。
末の親和性が減少する為、得られたプラスチック成形体
の強度が低下し、2.0重量％を越える場合には磁性粉末
の凝集が生じ、組成物の流動性が低下する。
本発明における12−ヒドロキシステアリン酸金属石け
んとしては、12−ヒドロキシステアリン酸のカルシウム
塩、マグネシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、
亜鉛塩、アルミニウム塩を使用することができる。
んとしては、12−ヒドロキシステアリン酸のカルシウム
塩、マグネシウム塩、ストロンチウム塩、バリウム塩、
亜鉛塩、アルミニウム塩を使用することができる。
12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんの配合量は、
磁性粉末に対し0.05〜2.0重量％である。
磁性粉末に対し0.05〜2.0重量％である。
0.05重量％未満の場合には、組成物の流動性の改善が
不十分であり、2.0重量％を越える場合には、得られる
プラスチック磁石成形体の強度の低下が著しい。
不十分であり、2.0重量％を越える場合には、得られる
プラスチック磁石成形体の強度の低下が著しい。
本発明に係るプラスチック磁石用材料は、ポリアミド
樹脂及び粒子表面がアミノ基を有するシランカップリン
グ剤で被覆されている磁性粒子と12−ヒドロキシステア
リン酸金属石けんとをリボンブレンダー、ナウターミキ
サー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の混合
機で混合した後、該混合物を単軸混練押出機や二軸混練
押出機等で混練、成形した後切断するか、又は、混合物
をロールミル、加圧ニーダー等で混練して得られた混合
物を粉砕又は成形、切断して粒状組成物とすることによ
り製造される。
樹脂及び粒子表面がアミノ基を有するシランカップリン
グ剤で被覆されている磁性粒子と12−ヒドロキシステア
リン酸金属石けんとをリボンブレンダー、ナウターミキ
サー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の混合
機で混合した後、該混合物を単軸混練押出機や二軸混練
押出機等で混練、成形した後切断するか、又は、混合物
をロールミル、加圧ニーダー等で混練して得られた混合
物を粉砕又は成形、切断して粒状組成物とすることによ
り製造される。
本発明における粒状組成物は、上記製造条件により各
種形状のものがあり、不定形、円柱形、球形、フレーク
形等がある。
種形状のものがあり、不定形、円柱形、球形、フレーク
形等がある。
先ず、本発明において最も重要な点は、ポリアミド樹
脂と粒子表面がアミノ基を有するシランカップリング剤
で被覆されている磁性粒子との混練物からなる粒状組成
物に、12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんを前記磁
性粒子に対し0.05〜2.0重量％配合させた粒状組成物を
用いた場合には、プラスチック磁石の成形加工に際して
組成物の流動性が著しく改善され、その結果、ポリアミ
ド樹脂の成形加工性を低下させることなく磁性粉末の含
有量を高めることができるという事実である。
脂と粒子表面がアミノ基を有するシランカップリング剤
で被覆されている磁性粒子との混練物からなる粒状組成
物に、12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんを前記磁
性粒子に対し0.05〜2.0重量％配合させた粒状組成物を
用いた場合には、プラスチック磁石の成形加工に際して
組成物の流動性が著しく改善され、その結果、ポリアミ
ド樹脂の成形加工性を低下させることなく磁性粉末の含
有量を高めることができるという事実である。
本発明に係るプラスチック磁石用材料は、後出実施例
及び比較例に示される通り、組成物中における磁性粉末
含有量が一定の場合、公知の粒状組成物を用いた場合に
比べ、組成物の流動性が著しく改善されており、また、
組成物の流動性を公知の粒状組成物を用いた場合と同程
度にした場合には、組成物中における磁性粉末含有量を
高めることができる。
及び比較例に示される通り、組成物中における磁性粉末
含有量が一定の場合、公知の粒状組成物を用いた場合に
比べ、組成物の流動性が著しく改善されており、また、
組成物の流動性を公知の粒状組成物を用いた場合と同程
度にした場合には、組成物中における磁性粉末含有量を
高めることができる。
次に、実施例並びに比較例により、本発明を説明す
る。
る。
尚、以下の実施例並びに比較例における粒状組成物の
流動性は、メルトインデクサー（東洋精機（株）製）を
用いて、温度275℃、荷重15.4Kgの条件下で測定したメ
ルトインデックス（MI）値で示したものであり、加熱に
よって軟化された組成物が10分間に流動押出された量を
重量で示したものである。
流動性は、メルトインデクサー（東洋精機（株）製）を
用いて、温度275℃、荷重15.4Kgの条件下で測定したメ
ルトインデックス（MI）値で示したものであり、加熱に
よって軟化された組成物が10分間に流動押出された量を
重量で示したものである。
また、プラスチック成形体の磁気特性は、BHトレーサ
ー（横河北辰電機（株）製）を用いて外部磁場14KOeの
もので測定した値で示した。
ー（横河北辰電機（株）製）を用いて外部磁場14KOeの
もので測定した値で示した。
実施例１ 平均径1.27μｍのストロンチウムフェライト粉末100
重量部をヘンシェルミキサー中で撹拌しながら、アミノ
基を有するシランカップリング剤Ａ−1100（組成:NH
2（CH2）3Si（OC2H5）３、商品名、以下同じ）（日本ユ
ニカー（株）製）0.6重量部を添加して混合することに
より、粒子表面がＡ−1100により被覆されているストロ
ンチウムフェライト粉末を得た。この粒子表面がＡ−11
00により被覆されているストロンチウムフェライト粉末
を120℃で１時間乾燥して得られた乾燥粉末に、６−ナ
イロン粉末Ｐ−1011F（商品名、以下同じ）（宇部興産
（株）製）と12−ヒドロキシステアリン酸カルシウム、
カルシウムヒマステアレート（商品名）（日本油脂
（株）製）を添加してヘンシェルミキサー中で更に混合
した。
重量部をヘンシェルミキサー中で撹拌しながら、アミノ
基を有するシランカップリング剤Ａ−1100（組成:NH
2（CH2）3Si（OC2H5）３、商品名、以下同じ）（日本ユ
ニカー（株）製）0.6重量部を添加して混合することに
より、粒子表面がＡ−1100により被覆されているストロ
ンチウムフェライト粉末を得た。この粒子表面がＡ−11
00により被覆されているストロンチウムフェライト粉末
を120℃で１時間乾燥して得られた乾燥粉末に、６−ナ
イロン粉末Ｐ−1011F（商品名、以下同じ）（宇部興産
（株）製）と12−ヒドロキシステアリン酸カルシウム、
カルシウムヒマステアレート（商品名）（日本油脂
（株）製）を添加してヘンシェルミキサー中で更に混合
した。
得られた混合粉末の組成は、ストロンチウムフェライ
ト88.50重量％、アミノ基を有するシランカップリング
剤Ａ−1100 0.53重量％（磁性粒子に対し0.6重量％に該
当する。）、12−ヒドロキシステアリン酸カルシウム0.
18重量％（磁性粒子に対し0.2重量％に該当する。）、
６−ナイロンＰ−1011F 10.79重量％であった。
ト88.50重量％、アミノ基を有するシランカップリング
剤Ａ−1100 0.53重量％（磁性粒子に対し0.6重量％に該
当する。）、12−ヒドロキシステアリン酸カルシウム0.
18重量％（磁性粒子に対し0.2重量％に該当する。）、
６−ナイロンＰ−1011F 10.79重量％であった。
この混合物を２軸混練押出機を用いて250℃で混練し
た後、混練成形物を切断、冷却して円柱形の粒状組成物
を得た。
た後、混練成形物を切断、冷却して円柱形の粒状組成物
を得た。
この粒状組成物の流動性は、117g/10分であった。
更に、上記粒状組成物を加熱溶融して10KOeの磁場を
印加した後、冷却固化してプラスチック磁石を得た。
印加した後、冷却固化してプラスチック磁石を得た。
得られたプラスチック磁石の磁気特性は、配向度Br/4
πIs0.972、残留磁束密度Br2730Gauss、エネルギー積
（BH）max1.85MGOeであった。
πIs0.972、残留磁束密度Br2730Gauss、エネルギー積
（BH）max1.85MGOeであった。
実施例２、比較例１〜６ 磁性粉末の含有量、アミノ基を有するシランカップリ
ング剤の種類、滑剤の種類を種々変化させた以外は、実
施例１と同様にして粒状組成物を製造した。
ング剤の種類、滑剤の種類を種々変化させた以外は、実
施例１と同様にして粒状組成物を製造した。
また、この粒状組成物を用いてプラスチック磁石を製
造した。この時の主要製造条件及び諸特性を表１に示
す。
造した。この時の主要製造条件及び諸特性を表１に示
す。
尚、実施例２及び比較例６における混合粉末中の磁性
粉末は、89.5重量％、６−ナイロンは9.78重量％であ
り、シランカップリング剤としては、Ａ−1120（組成:N
H2（CH2）2NH（CH2）3Si（OCH3）３、商品名）（日本ユ
ニカー（株）製）を使用した。
粉末は、89.5重量％、６−ナイロンは9.78重量％であ
り、シランカップリング剤としては、Ａ−1120（組成:N
H2（CH2）2NH（CH2）3Si（OCH3）３、商品名）（日本ユ
ニカー（株）製）を使用した。
〔発明の効果〕 本発明に係るポリアミド系プラスチック磁石用材料
は、前出実施例に示した通り、組成物の流動性を著しく
改善することができることに起因して、組成物の成形加
工性を低下させることなく磁性粉末含有量を高めること
ができるものであるから、現在最も要求されている磁気
特性と成形加工性に優れたプラスチック磁石用として最
適である。
は、前出実施例に示した通り、組成物の流動性を著しく
改善することができることに起因して、組成物の成形加
工性を低下させることなく磁性粉末含有量を高めること
ができるものであるから、現在最も要求されている磁気
特性と成形加工性に優れたプラスチック磁石用として最
適である。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリアミド樹脂と粒子表面がアミノ基を有
するシランカップリング剤で被覆されている磁性粒子と
の混練物からなる粒状組成物であり、該粒状組成物中に
12−ヒドロキシステアリン酸金属石けんが前記磁性粒子
に対し0.05〜2.0重量％配合されていることを特徴とす
るポリアミド系プラスチック磁石用材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2198132A JP2756860B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | ポリアミド系プラスチック磁石用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2198132A JP2756860B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | ポリアミド系プラスチック磁石用材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483306A JPH0483306A (ja) | 1992-03-17 |
| JP2756860B2 true JP2756860B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=16385983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2198132A Expired - Fee Related JP2756860B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | ポリアミド系プラスチック磁石用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756860B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5480331A (en) * | 1977-12-09 | 1979-06-27 | Dainichi Seika Kogyo Kk | Colorant for thermoplastic resin |
| JP2767244B2 (ja) * | 1987-10-17 | 1998-06-18 | 株式会社 トーキン | 複合磁石組成物の製造方法 |
| JPH02158106A (ja) * | 1988-12-12 | 1990-06-18 | Ube Nitto Kasei Co Ltd | プラスチック磁石用組成物 |
-
1990
- 1990-07-26 JP JP2198132A patent/JP2756860B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0483306A (ja) | 1992-03-17 |
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