JPH0411702A

JPH0411702A - 樹脂磁石の製造法

Info

Publication number: JPH0411702A
Application number: JP2112061A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Fukuyama; 福山　泰夫; Kenichi Hayakawa; 賢一早川; Teruo Fujioka; 藤岡　輝郎
Original assignee: Yamauchi Corp
Current assignee: Yamauchi Corp
Priority date: 1990-04-28
Filing date: 1990-04-28
Publication date: 1992-01-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、例えばテープレコーダー　ビデオテープレ
コーダー等の精密音響機器、およびモータのロータやス
テータなどに用いられる、樹脂磁石の製造法に関するも
のである。

従来の技術従来、この種の樹脂磁石を製造するには、射出成形によ
る方法が知られている。この従来法によれば、合成樹脂
粉末と磁性粉末との混合物を、樹脂の軟化温度以上に加
熱した後、混練し、混線物を射出成形するものである。

また従来、樹脂磁石を圧縮成形により製造する方法も知
られているが、この場合圧縮成形用原料である磁性粉コ
ンパウンドは、熱硬化性樹脂を溶剤に希釈し、これに磁
性粉を浸漬することにより、磁性粉と樹脂との均一分散
を図ったものであった。

発明か解決しようとする課題しかしながら、上記従来の前者の方法によれば、大型の
混練機を必要とし、大掛かりな工程を経て原料を射出成
形機に供給する必要があり、ひいては樹脂磁石の製造コ
ストが高くつくという問題かあった。しかも射出成形時
の原料の流動性を良好な状態に維持するためには、どう
しても樹脂の配合量を多くする必要かあり、これでは得
られた樹脂磁石の磁気特性が低下するという問題があっ
た。

また後者の方法によれば、樹脂磁石原料を得るために乾
燥によって溶剤を除去し、あるいは回収し、また乾燥物
を粉砕するといった工程が必要であり、従って工程数が
非常に多く、結局樹脂磁石の製造か非常に面倒で、かつ
設備費が高くつき、コスト高になるという問題があった
。

またとくに、溶剤に希釈した熱硬化性樹脂と磁性粉とよ
りなる磁性粉コンパウンドは、保存期間が限定され、通
常これは非常に短いので、製品の品質の安定化を計るこ
とができないという問題があった。

この発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、従
来のような大型の混練機を必要とせず、樹脂磁石原料を
常温できわめて簡単にかつ作業性良く均一に混合するこ
とかできて、圧縮成形により樹脂磁石を非常に簡単にか
つ安砒に製造することかできるため、経済性が高く、し
かも磁性粉末に対する樹脂の配合量か非常に少なくてす
むため、得られた樹脂磁石はすぐれた磁気特性と物性を
有しており、また樹脂磁石原料の保存期間が限定されず
、従って樹脂磁石製品の品質の安定化を計ることかでき
る、樹脂磁石の製造法を提供しようとするにある。

課題を解決するための手段二の発明は、上記の目的を達成するために、微粒子化し
た合成樹脂粉末と磁性粉末とを粉体混合し、得られた粉
体混合物を、磁界を印加しなからまたは印加することな
く圧縮成形し、加熱することを特徴とする、樹脂磁石の
製造法を要旨としている。

上記合成樹脂粉末はバインダーとして用いられるもので
、これには、例えばポリメタアクリル酸メチル、スチレ
ン−メタアクリル酸メチル共重合体、メタアクリル酸メ
チル−メタアクリル酸ブチル共重合体、エチレン−アク
リル共重合体、低圧ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、お
よびフェノール、エポキシ、メラミン等のいわゆるＢ段
階の熱硬化性樹脂の粉末かあげられる。

ここで、微粒子化した合成樹脂粉末の粒径は、０．０１
〜３０ミクロンであり、好ましくは１０ミクロン以下、
望ましくは１ミクロン以下である。

また上記磁性粉末は、とくに限定されることなく、フェ
ライト系、希土類・コバルト系、アルニコ系、ネオジウ
ム−鉄−ボロン系などの磁性粉末を使用する。

磁性粉末の粒径は、通常の大きさのものであれば良く、
例えば０．１〜５００　ミクロンの大きさを有している
。なお、合成樹脂粉末は、磁性粉末に対して約１０分の
１以下の粒径を有しているのが、望ましい。

微粒子化した合成樹脂粉末と磁性粉末とを粉体混合する
と、得られる粉体混合物は、磁性粉末の表面に合成樹脂
微粒子か電気的に均一に吸着する。

すなわち、一般に接触する二つの物体の表面には相互に
異なる正または負の極性の帯電を示し、電気的に吸着し
合うものであるが、この場合、いわゆる帯電列の位置の
差により、合成樹脂粉末と磁性粉末のうちのいずれか一
方の表面に、負の荷電が帯電し、同他方の表面に、正の
荷電か帯電して、両者は互いに電気的に吸着し合うもの
である。

また、帯電列中での位置が相互に離れているものほど帯
電量が多くなる傾向にあるので、合成樹脂粉末と磁性粉
末は、帯電列中での位置か相互に離れているものを使用
するのが好ましい。

なお、上記合成樹脂粉末の粒径か３０ミクロンを越えて
大きい場合には、磁性粉末との混合が均一に行なえず、
得られる樹脂磁石の磁気特性か低下するなどの問題があ
る。

また粒径が０．０１ミクロン未満の合成樹脂粉末は、そ
の製造か困難であるばかりか、あまり細かすぎるために
、かえって取扱いか面倒であり、作業性か悪くなる。

上記微粒子化した合成樹脂粉末と磁性粉末との配合割合
は、合成樹脂粉末０．１〜２０重量９６に対して、磁性
粉末９９．９〜８０重量％であるか、合成樹脂粉末はで
きるたけ少ない方か、得られる樹脂磁石の磁気特性が向
上するので、好ましく、１０重−％以下、望ましくは５
重量％以下であるのか、良い。

しかしながら、合成樹脂粉末か０．１重量％未満てあれ
ば、少なすぎてバインダーとしての作用を充分に果たし
得ないので、好ましくない。

微粒子化した合成樹脂粉末と磁性粉末との粉体混合物は
、これを２〜２０　ｔｏｎ／ｃ−の高い圧力で、例えば
２〜１０秒間圧縮成形したのち、加熱し、合成樹脂粉末
を溶融ないしは硬化反応せしめて樹脂磁石を形成するも
のである。

ここで、加熱温度は、使用する合成樹脂粉末の種類によ
って異なるが、通常５０〜２５０℃である。

なお加熱は、通常、圧縮成形の後に行なうが、圧縮成形
と同時に加熱を行なうものとすれば、単一の工程で樹脂
磁石成形体を製造することができるという利点がある。

また上記圧縮成形は、磁界を印加することなく、あるい
はまた例えば５０００〜５００００エルステツド（Ｏｅ
）の゛磁界を印加しながら行なうものである。

磁界を印加することなく圧縮成形を行なった場合には、
成形後、得られた樹脂磁石成形体に、適宜の着磁装置に
より着磁を施せば良い。

作　　　　　用図面を参照すると、この発明の方法によれば、例えば第
１図に示すようなリング状の樹脂磁石（１）を製造する
ことができる。樹脂磁石（１）の形状は、その他、板状
、角形ブロック状など、勿論任意である。

また、この発明の方法においては、微粒子化した合成樹
脂粉末と磁性粉末とを単に粉体混合するだけで、樹脂磁
石原料を得ることかできるものである。この場合、従来
のような大型の混線機を必要とせず、樹脂磁石原料を単
一の工程で、しかも常温できわめて簡単にかつ作業性良
く均一に混合することができる。

第２図に、合成樹脂粉末（３Ａ）および磁性粉末（２）
の粉体混合物の顕微鏡写真の状態を図面化した拡大組織
を示す。同図から分かるように、粉体混合物の合成樹脂
粉末（３Ａ）と磁性粉末（２）の表面に相互に異なる負
および正の荷電か帯電することにより、磁性粉末（２）
の表面に合成樹脂粉末（３Ａ）か電気的に均一に吸着す
る。

この粉体混合物を圧縮成形機の所定の金型内に充填し、
磁界を印加しながらまたは印加することなく圧縮成形し
、加熱して、上記樹脂磁石（１）を形成する。

第３図に、得られた樹脂磁石（１）の顕微鏡写真の状態
を図面化した拡大組織図を示す。同図から分かるように
、合成樹脂粉末（３Ａ）か溶融ないしは硬化反応するこ
とにより形成せれた合成樹脂結合層（３Ｂ）が磁性粉末
（２）の表面に均一に付着して、磁性粉末（２）相互を
きわめて緊密にかつ強固に結合しており、従って磁性粉
末（２）の細密充填が可能となり、得られた樹脂磁石（
１）は顕著にすぐれた磁気特性と物性を有するものであ
る。

なお、樹脂磁石の原料である合成樹脂粉末（３Ａ）と磁
性粉末（２）とよりなる粉体混合物は、単純に粉体同志
の混合物であるため、これを長期間保存しても、品質に
変化を生じることが非常に少なく、従って粉体混合物は
、その保存期間が限定されず、樹脂磁石製品（１）の品
質の安定化を計ることかできるものである。

実　　施　　例つぎに、この発明の実施例を比較例とともに説明する。

実施例１および２この発明の方法により第１図に示すリング状の樹脂磁石
（１）を製造した。

すなわち、まずバリウムフェライト磁性粉末（商品名Ｇ
Ｐ−５００、戸田工業株式会社製）２８５ｇと、ポリメ
タアクリル酸メチル微粉末（粒径００５〜０．０６ミク
ロン、帯電量−６０マイクロクーロン／ｇ、分子；５０
万）１５ｇ　（従って樹脂粉末は５重量％）をブレンダ
ー内に投入し、これらを均一になるまで約２０分間混合
した。

つぎに、得られた粉体混合物を圧縮成形機のリング状の
金型内に充填し、６ｔｏｎ／ｃＩ＃の圧力て、１５００
０エルステツド（Ｏｅ）の印加磁界を印加しながら、お
よび印加することなく、それぞれ５秒間圧縮成形し、つ
いで２００℃で１時間加熱し、ポリメタアクリル酸メチ
ル微粉末を溶融せしめたのち、放冷して、リング状の着
磁樹脂磁石（実施例１）および未着磁の樹脂磁石成形体
を製造した。そして後者の未着磁の樹脂磁石成形体につ
いては、所定の着磁装置により６０００エルステツド（
Ｏｅ）の印加磁界を印加して、着磁を施し、着磁樹脂磁
石（実施例２）を得た。

つぎに、これらの樹脂磁石について、比重および曲げ強
度（ｋｇ／ａｍ２）の物性と、最大エネルギー積（ＢＨ
）　　　、残留磁束密度（Ｂ　ｒ）、ＡＸ保磁力（ＢＨｏ）および固有保磁力（、Ｈｏ）の磁気特
性を測定し、得られた結果を、下表にまとめて示した。

なお曲げ強度は、Ｊ　Ｉｓ　　Ｋ６９１１　（積層管、
圧縮速度：５ＩＩｌ／分）に準拠して測定した。

実施例３ネオジウム系磁性粉末（商品名ＭＱ）くウダーＡ１ゼネ
ラル・モーターズ社製）３９２ｇと、実施例１と同じポ
リメタアクリル酸メチル微粉末８ｇ（従って樹脂粉末は
２重量％）を使用し、また圧縮成形を圧力４　ｔｏｎ／
ｃシとする外は、上記実施例１の場合と全く同様に操作
して、未着磁の樹脂磁石成形体を製造した。ついでこの
未着磁の樹脂磁石成形体について、所定の着磁装置によ
り５０００エルステツド（Ｏｅ）の印加磁界を印加して
、青磁を施し、着磁樹脂磁石を得た。

そして、得られた樹脂磁石について上記実施例１の場合
と同様に物性と磁気特性とを測定し、得られた結果を下
表にまとめて示した。

実施例４実施例１と同じバリウムフェライト磁性粉末２７０ｇと
、粉末状フェノール樹脂（商品名ベルパールＳ−８９０
，粒径１〜２０ミクロン、鐘紡株式会社製）３０ｇ　（
従って、樹脂粉末は１０重量９６）を使用する外は、上
記実施例１の場合と全く同様に操作して、未着磁の樹脂
磁石成形体を製造した。

ついでこの未着磁の樹脂磁石成形体について、所定の着
磁装置により６０００エルステツド（Ｏｅ）の印加磁界
を印加して、着磁を施し、着磁樹脂磁石を得た。

七較例比較のために、従来の射出成形法により樹脂磁石を製造
した。

まず、実施例１と同じバリウムフェライト磁性粉末８　
ｋｇと、粉末状ナイロン樹脂（商品名ダイアミドＬ１６
２６．ダイセル株式会社製）２ｋｇ（従って樹脂含有量
は２０重量％）をヘンシェルミキサーで均一に混合する
。ついてこの混合物を２００〜２５０℃で混練し、ペレ
タイザーでインジェクション成形に適するように粒状化
する。

こうして得られた原料を２３０〜２５０℃に加熱したの
ち、７０〜１００℃の金型内に入れて、７５〜１１００
）ｃ／ｃｄの圧力で射出成形する。

これを４０〜６０ｋｇ／ｃ−で保圧した後、所定の着磁
装置により６０００エルステツド（Ｏｅ）の印加磁界を
印加して、着磁を施し、青磁樹脂磁石を得た。

また、得られた樹脂磁石について上記実施例１の場合と
同様に物性と磁気特性とを測定し、得られた結果を下表
にまとめて示した。

上記表から明らかなように、この発明による樹脂磁石の
製造法によれば、従来法に比べて顕著にすぐれた磁気特
性を有する樹脂磁石を製造することができるものである
。

なお比較例において、樹脂磁石の曲げ強度の数値が大き
いのは、樹脂の配合量か多いからである。しかしこの場
合には、相対的に樹脂磁石の磁気特性が劣る結果となっ
ている。

発明の効果この発明による樹脂磁石の製造法は、上述のように、微
粒子化した合成樹脂粉末と磁性粉末とを粉体混合し、得
られた粉体混合物を、磁界を印加しなからまたは印加す
ることなく圧縮成形し、加熱することを特徴とするもの
で、この発明の方法によれば、従来のような大型の混線
機を必要とせず、樹脂磁石原料を単一の工程で、しかも
常温できわめて簡単にかつ作業性良く均一に混合するこ
とができて、圧縮成形により樹脂磁石を非常に簡単にか
つ安価に製造することができ、経済性が高いものである
。

しかも磁性粉末に対する樹脂の配合量が非常に少なくて
すむため、得られた樹脂磁石は顕著にすぐれた磁気特性
と物性を有している。

また樹脂磁石の原料である合成樹脂粉末と磁性粉末とよ
りなる粉体混合物は、その保存期間が限定されず、従っ
て、樹脂磁石製品の品質の安定化を計ることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法により製造された樹脂磁石の斜視
図、第２図は本発明の製造法において合成樹脂粉末およ
び磁性粉末の粉体混合物の顕微鏡写真の状態を図面化し
た粉体混合物の拡大組織図である。第３図は本発明の方
法により製造された樹脂磁石の顕微鏡写真の状態を図面
化した樹脂磁石の拡大組織図である。（１）・・・樹脂磁石、（２）・・・磁性粉末、（３Ａ
）・・・合成樹脂粉末、（３Ｂ）・・・合成樹脂結合層
。以　　上第２図第１図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

微粒子化した合成樹脂粉末と磁性粉末とを粉体混合し、
得られた粉体混合物を、磁界を印加しながらまたは印加
することなく圧縮成形し、加熱することを特徴とする、
樹脂磁石の製造法。