JPH09153404A - ボンド磁石用着色磁石粉体およびそれを用いた基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチックやゴム、或いは塗料などに磁石
微粒子を充填しても、外観意匠性の優れたボンド磁石が
得られる磁石粉体およびそれを用いた基材を提供するこ
と。 【構成】 樹脂粉体上に磁石微粒子を付着、固定し、そ
の外方に着色顔料を付着、固定してなるボンド磁石用着
色磁石粉体およびそれを用いた基材。 【効果】 磁石微粒子の材質による色調が、その外方に
着色顔料が付着、固定されているので、色調が着色顔料
により多様化でき、それらを樹脂基材や塗料またはイン
キに分散し、基材表面に着色磁石粉体を含んだ樹脂層を
形成することで、永久的な磁性を有し、且つ、意匠性に
優れた外観が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボンド磁石用着色
磁石粉体およびそれを用いた基材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁石としては、コバルト、タング
ステン、クロムの金属からなる鉄合金などの鋳造磁石、
酸化鉄からなるフェライト磁石、サマリウム、ネオジウ
ム、テルビウム等の希土類元素からなる希土類磁石が開
発され、電子機器、家電製品、自動車、健康機器などの
多くの分野に利用されている。特に健康器機において
は、磁気の生体への作用メカニズムが明らかにされ、そ
の有用性が高いことから、磁気マットレス、磁気腹巻
き、張付用磁気治療器機などに応用されている。また、
装飾体に磁気を有したネックレスや磁気腕バンド、磁気
指輪などが開発されているが、これらの商品は、外観意
匠性を高めるために、磁石基材表面に金や銀などの貴金
属が電気めっき法により形成されている。

【０００３】他方、フェライト磁石や希土類磁石の微粒
子をプラスチックやゴムに充填して形成したボンド磁石
が開発され、冷蔵庫のドアパッキン、小型モ−タ−、事
務用品などに用いられている。このボンド磁石は、形状
自由度に富み、信頼性が高く、比較的低コストで製造で
きるという特徴を備えていることから、今後、各種分野
への応用が期待されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ボンド磁石
はプラスチックやゴムにフェライト磁石や希土類磁石の
微粒子を充填して形成していることから、その色調は、
フェライト磁石や希土類磁石の色調を呈する。即ち、こ
れらは、例えば事務用品のシ−ト状のゴム磁石の側面や
裏面に見られるように、褐色や黒色を呈している。よっ
て、例えば、磁気を有した筆記具などの軸体を形成した
場合、その外観は、褐色や黒色を呈することとなり、そ
の外観意匠性は非常に低いものとなり、商品価値が著し
く低下する等の問題があった。その対策として、顔料な
どの着色剤を磁気微粒子と共にプラスチックやゴムに充
填しても、鮮やかな色調が得られないばかりか、顔料の
充填によりプラスチックやゴムの物理的特性や化学的特
性が低下する等の問題が新たに発生したり、また、着色
した塗膜を表面に形成することで、外観意匠性を高める
ことは可能ではあるものの、コストアップにつながる
等、種々の問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、これらの問題
に鑑みなされたものであって、プラスチックやゴム、或
いは塗料などに磁石微粒子を充填しても、外観意匠性の
優れたボンド磁石が得られる磁石粉体およびそれを用い
た基材を提供することを目的とするもので、樹脂粉体上
に磁石微粒子を付着、固定し、その外方に着色顔料を付
着、固定してなるボンド磁石用着色磁石粉体を第１の要
旨とし、樹脂基材中に、樹脂粉体上に磁石微粒子を付
着、固定し、その外方に着色顔料を付着、固定してなる
ボンド磁石用着色磁石粉体を含有せしめてなる樹脂基材
を第２の要旨とし、基材表面に形成された樹脂層中に、
樹脂粉体上に磁石微粒子を付着、固定し、その外方に着
色顔料を付着、固定してなるボンド磁石用着色磁石粉体
を含有せしめてなる基材を第３の要旨とするものであ
る。

【０００６】以下、本発明を詳述する。図１は着色磁石
粉体の模式図を示しており、１は核となる樹脂粉体、２
は該樹脂粉体上に付着、固定した磁石微粒子、３は該磁
石微粒子の外方に付着、固定した着色顔料である。尚、
磁石微粒子２は、図１に示すように樹脂粉体１表面を均
一に被覆するものではなく、図２に示すように樹脂粉体
１の表面の一部もしくは島状に点在するようにしてもよ
く、また、磁石微粒子２を樹脂粉体１の表面に付着、固
定する手段としては、図３に示すように樹脂粉体１の表
面から内部に埋め込むようなしてもよい。さらに、着色
顔料３は、磁石微粒子２の全体を被覆しても良く、ま
た、島状に点在するようなしてもよい。

【０００７】核となる樹脂粉体１の材質は、ＡＳ、ＡＢ
Ｓ、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリスチレンテレフ
タレ−ト、ＥＶＡ、ＰＯＭ、ＰＶＣ、ポリ酢酸ビニル、
ポリアミド、ポリカ−ボネ−ト、ポリエステル、ＰＢＴ
Ｍ、ポリスチレンスルフィド、ポリイミド、フッ素樹
脂、フッ化ビニリデン、ポリエ−テルエ−テルケトン、
ポリアミド、シリコン樹脂、ナイロン、ポリウレタン樹
脂、アクリル樹脂、フェノ−ル樹脂、メラミン樹脂、セ
ルロ−ス等が挙げられ、その形状は、繊維状、球状、鱗
片状、中空状、無定型状など種々の形状が使用できる。
これらの樹脂粉体の大きさは、１〜２００μｍ程度の大
きさが好ましい。

【０００８】次に磁石微粒子２について説明する。鋳造
磁石はその製造方法上、微粒子を形成することが困難な
ことから、フェライト磁石、希土類磁石が用いられる。
フェライト磁石としては、コバルトフェライト、バリウ
ムフェライト、ストロンチウムフェライト等であり、希
土類磁石としては、サマリウムコバルト、ネオジウムボ
ロン等であり、その他、磁気特性を有するものであれ
ば、特に限定されない。これらの磁石微粒子の大きさ
は、核に用いる樹脂粉体の１／５程度以下が好ましく、
１／５以上の粒子径では、樹脂粉体表面に磁石微粒子を
安定に付着、固定することが困難となる。また、その形
態は、乾燥状態、コロイド状の液体に分散した状態であ
ればよい。

【０００９】これらの磁石微粒子を樹脂粉体表面に付
着、固定する方法としては、化学的な方法と物理的な方
法が挙げられる。化学的な方法としては、溶液に分散し
た磁石微粒子やコロイド状の磁石微粒子の懸濁液に樹脂
粉体を分散し、樹脂粉体表面に沈着させた後、懸濁液か
ら分離し、乾燥することで、樹脂粉体表面に磁石微粒子
が付着、固定できる。この場合、予め樹脂粉体表面を化
学エッチングやプラズマ処理、コロナ放電処理によりポ
−ラス化および親水化処理を行えばさらによい。

【００１０】物理的な方法としては、乳鉢、自動乳鉢、
ボ−ルミル、メカノミル（岡田精工株式会社）、メカノ
フュ−ジョンシステム（ホソカワミクロン株式会社）、
ハイブリダイゼ−ションシステム（株式会社奈良機械製
作所）、ディスパコ−ト（日清製粉株式会社）、コ−ト
マイザ−（フロイント産業株式会社）等が挙げられ、樹
脂粉体上への付着、固定状態は処理時間などを変えて処
理すればよい。

【００１１】以上の方法で得られた磁石を付着、固定し
た樹脂粉体上に着色顔料３を付着、固定する方法につい
て説明する。着色顔料としては、一般に使用される無
機、有機顔料が用いられ、また、蛍光顔料、蓄光顔料、
金、銀、銅などの金属顔料、パ−ル顔料も用いられる。
これらの顔料は２種類以上混合して用いてもよく、ま
た、顔料の形状は、球状、鱗片状、繊維状、無定型状が
使用でき、さらに、磁石微粒子に対して着色顔料は全
面、島状に被覆するようなしてもよい。

【００１２】これらの顔料を、磁石微粒子が付着、固定
してなる樹脂粉体の外方に付着、固定する方法として
は、乳鉢、自動乳鉢、ボ−ルミル、メカノミル（岡田精
工株式会社）、メカノフュ−ジョンシステム（ホソカワ
ミクロン株式会社）、ハイブリダイゼ−ションシステム
（株式会社奈良機械製作所）、ディスパコ−ト（日清製
粉株式会社）、コ−トマイザ−（フロイント産業株式会
社）等が挙げられる。

【００１３】以上、着色磁石粉体についてその詳細を説
明したが、次にこれら着色磁石粉体を用いた基材につい
て説明する。図４は着色磁石粉体が樹脂基材に分散した
状態を示しており、４は樹脂基材であり、５は着色磁石
粉体である。基材の樹脂はＡＳ、ＡＢＳ、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、ポリカ
−ボネ−ト、ＰＥＴ、ＰＯＭ、ポリ塩化ビニル、アクリ
ル、ポリイミド、ポリアミド等の熱可塑性樹脂、天然ゴ
ム、シリコンゴム、ＮＢＲ、ＳＢＲ、クロロプレンゴ
ム、シリコン樹脂、アクリロニトリルブタジエンゴム、
ポリウレタンエラストマ−、ポリスチレンエラストマ
−、ポリエチレンエラストマ−等の弾性を有する樹脂、
不飽和ポリエステル、熱硬化型アクリル樹脂、ウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アクリルシリコン
樹脂、アクリルウレタン樹脂などの熱硬化型樹脂が挙げ
られる。これらの樹脂には予め、着色顔料が充填されて
あってもよい。これらの樹脂への着色磁性粉体の充填量
は、１〜９０重量％が好ましい。

【００１４】図５は着色磁石粉体を充填した樹脂層が形
成された基材の模式図を示しており、６は基材であり、
７は樹脂層、８は着色磁石粉体を示している。着色磁石
粉体を含んだ樹脂層７は、基材表面全体に形成されてあ
ってもよく、また、図６に示すように部分的にパタ−ン
を形成して設けてあってもよい。６の基材はアルミニウ
ムまたはその合金、銅またはその合金、亜鉛またはその
合金、鉄またはその合金、チタンまたはその合金、マグ
ネシウムまたはその合金、ニッケルまたはその合金など
の各種の金属材料、ＡＳ、ＡＢＳ、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ナイロン、ポリカ−ボネ−
ト、ＰＥＴ、ＰＯＭ、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリ
イミド、ポリアミド等の樹脂材料、ガラス、陶磁器、ア
ルミナ、ジルコニア等の無機材料、木などの天然材料が
挙げられる。これらの表面には、予め、塗装、転写印
刷、スクリ−ン印刷、電気めっき等で表面処理がなされ
てあってもよい。

【００１５】これらの基材上に着色磁石粉体を充填した
樹脂層は、静電塗装、吹き付け塗装、電着塗装、粉体塗
装などの方法で全面に形成すればよい。この場合に用い
る塗料は、従来一般的に用いられている塗料に着色磁石
粉体を分散すればよく、染料や顔料などの着色剤が含ま
れていてもいなくてもよい。着色磁石粉体の塗料への分
散量は塗料樹脂固形分に対して、１〜９０重量％が好ま
しい。また、着色磁石粉体を含んだ樹脂基材をフィルム
状にして、感圧接着剤やホットメルト接着剤などを介し
て各種の基材に装着しても良い。さらに、部分的にパタ
−ンを有した着色磁石粉体を含んだ樹脂層を形成する方
法としては、スクリ−ン印刷法で形成すればよく、スク
リ−ン印刷に用いるインキは、従来一般的に使用されて
いるインキに着色磁石粉体を分散したインキを用いれば
よく、インキには、染料や顔料などの着色剤が含まれて
いてもいなくてもよい。インキへの着色磁石粉体の分散
量は、インキ樹脂固形分に対して１〜９０重量％が好ま
しい。

【００１６】以上のように、着色磁石粉体を充填した樹
脂基材および着色磁石粉体が充填された樹脂層が形成さ
れた基材に永久的な磁性を付与させればよいが、この場
合、従来の一般的な着磁方法で行えばよい。

【００１７】

【作用】本発明は、樹脂粉体上に磁石微粒子を付着、固
定し、その外方に着色顔料を付着、固定してなるボンド
磁石用着色磁石粉体であることから、磁石微粒子の材質
による色調が、その外方に着色顔料が付着、固定されて
いるので、色調が着色顔料により多様化でき、それらを
樹脂基材や塗料またはインキに分散し、基材表面に着色
磁石粉体を含んだ樹脂層を形成することで、永久的な磁
性を有し、且つ、意匠性に優れた外観が得られるもので
ある。

【００１８】

【実施例】以下、実施例にて本発明をさらに詳述する。

【００１９】〈着色磁石粉体の製造〉 〈実施例１〉樹脂粉体として５μｍの球状ナイロン粉体
（東レ（株）製 ＳＰ５００）と１μｍのフェライト系
磁石微粒子（戸田工業（株）製ＦＳ−３１７）を５４：
４６の重量比で混合した。混合した粉体をハイブリダイ
ゼ−ションシステム１型（（株）奈良機械製作所製）で
６０００ｒｐｍの回転数で１０分間処理することによ
り、フェライト系磁石微粒子をナイロン粉体表面に固定
した。得られた磁石微粒子を固定したナイロン粉体とピ
ンクの顔料（ヘキストジャパン（株）製 ＨＯＳＴＡＰ
ＥＲＭ ＰＩＮＫ Ｅ）を８５：１５の重量比で混合し
た。混合した粉体をハイブリダイゼ−ションシステム１
型（（株）奈良機械製作所製）で６０００ｒｐｍの回転
数で５分間処理することにより、ピンク色の磁石微粒子
が固定されたナイロン粉体を得た。

【００２０】〈実施例２〉樹脂粉体として３０μｍの球
状ポリスチレン樹脂粉体（住友化学工業（株）製ＰＢ−
３００２）と３μｍのサマリウム−コバルト系希土類磁
石微粒子（（株）ト−キン製 ２−１７Ｋ系）を５０：
５０の重量比で混合した。混合した粉体を自動乳鉢で２
４時間混合攪拌することで、ポリスチレン粉体表面にサ
マリウム−コバルト系希土類磁石微粒子を固定した。得
られた希土類磁石微粒子固定ポリスチレン粉体とブル−
の顔料（ＢＡＳＦ製 ＨＥＬＩＯＧＥＮ ＢＬＵＥ Ｄ
７０７２Ｄ）を８０：１０の重量比で混合した。混合し
た粉体をハイブリダイゼ−ションシステム１型（（株）
奈良機械製作所製）で６０００ｒｐｍの回転数で５分間
処理することにより、ブル−色の磁石微粒子が固定され
たポリスチレン粉体を得た。

【００２１】〈着色磁石粉体を充填した基材の製造〉 〈実施例３〉白に着色したＡＢＳ樹脂（ダイセル化学工
業（株）製）にマスタ−バッチ法で実施例１で得られた
着色磁石ナイロン粉体を５０重量部充填した。着色磁石
ナイロン粉体を充填したＡＢＳ樹脂と充填しないＡＢＳ
樹脂を１：１で混合し、混合したＡＢＳ樹脂を用いて射
出成形により外径９ｍｍ、内外径８ｍｍ、長さ８０ｍｍ
の軸体を形成した。

【００２２】〈実施例４〉真鍮の軸体（外径９ｍｍ、内
径８．８ｍｍ、長さ８０ｍｍ）を溶剤で表面を洗浄し
た。実施例２で得られた着色磁石ポリスチレン粉体をウ
レタン系塗料（関西ペイント（株）製 ス−パ−ダイ
ヤ）に樹脂固形分に対して５０重量％分散し、真鍮軸体
表面にスプレ−法で塗料を塗布し、１２０℃、３０分間
乾燥することにより、着色磁石粉体を含んだ塗膜層を形
成した。尚、塗膜厚さは、４０μｍであった。

【００２３】〈実施例５〉実施例４で用いた真鍮軸体表
面に従来公知の方法により光沢ニッケルめっきを５μｍ
施し、次いで金めっきを１μｍ形成した。次に実施例１
で得られた着色磁石ナイロン粉体をウレタン系スクリ−
ンインキ（（株）セイコ−アドバンス製ＶＩＣ）の樹脂
固形分に対して５０重量％分散した。得られたインキに
専用硬化剤を２０重量％混合し、ポリエステル系スクリ
−ン紗（１００メッシュ）、乳剤厚さ５０μｍで作成し
た版を使用し、金めっきされた真鍮軸体の把持部にパタ
−ンを形成し、１２０℃、３０分間乾燥した。パタ−ン
の長さは軸長手方向に３０ｍｍ、パタ−ン幅１ｍｍ、パ
タ−ン間隔１．５ｍｍになるようにした。尚、得られた
印刷厚さは５８μｍであった。

【００２４】〈比較例１〉実施例１で用いたフェライト
系磁石微粒子を実施例３と同様に白に着色したＡＢＳ樹
脂に充填し、軸体を形成した。

【００２５】〈比較例２〉実施例２で用いたサマリウム
−コバルト系希土類磁石微粒子を実施例４で用いたウレ
タン系塗料に分散した塗料を作成し、実施例４と同様に
真鍮パイプにスプレ−法で塗布し、１２０℃、３０分間
乾燥することにより、着色磁石微粒子を含んだ塗膜層を
形成した真鍮軸体を得た。

【００２６】以上、実施例３乃至５、比較例１、２で得
られた軸体の外観と飽和磁気密度をＪＩＳ Ｃ２５０１
に基づき測定した。その結果を表１に示した。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明は、実施例、比較例の結果が示す
ように、樹脂粉体上に磁石微粒子を付着、固定し、その
外方に着色顔料を付着、固定することで、着色した磁石
樹脂粉体が形成でき、これを樹脂や塗膜中に充填するこ
とで、外観意匠性の優れた基材や軸体が得られ、さら
に、磁石特性を有する着色したパタ−ンが得られること
から、筆記具の軸体や化粧具の軸体に用いることで、把
持することによる手や指の疲れが磁気効果により緩和さ
れたり、或いはシ−ト状にすることで、色彩豊かな磁石
シ−トが形成できる等、様々な分野に利用できるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の着色磁石粉体の模式図。

【図２】本発明の着色磁石粉体の他の実施例を示す模式
図。

【図３】本発明の着色磁石粉体の更に他の実施例を示す
模式図。

【図４】本発明の着色磁石粉体を樹脂基材に分散した状
態を示す模式図。

【図５】本発明の着色磁石粉体を基材上の樹脂層に充填
した状態を示す模式図。

【図６】本発明の着色磁石粉体を基材上の樹脂層に充填
した状態を示す他の実施例の模式図。

【符号の説明】

１ 樹脂粉体 ２ 磁石微粒子 ３ 着色顔料 ４ 樹脂基材 ５ 着色磁石粉体 ６ 基材 ７ 樹脂層 ８ 着色磁石粉体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂粉体上に磁石微粒子を付着、固定
   し、その外方に着色顔料を付着、固定してなるボンド磁
   石用着色磁石粉体。
2. 【請求項２】 樹脂基材中に、樹脂粉体上に磁石微粒子
   を付着、固定し、その外方に着色顔料を付着、固定して
   なるボンド磁石用着色磁石粉体を含有せしめてなる樹脂
   基材。
3. 【請求項３】 基材表面に形成された樹脂層中に、樹脂
   粉体上に磁石微粒子を付着、固定し、その外方に着色顔
   料を付着、固定してなるボンド磁石用着色磁石粉体を含
   有せしめてなる基材。