JPS58180596A - 合成油を分散媒とする磁性流体の製造方法 - Google Patents

合成油を分散媒とする磁性流体の製造方法

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JPS58180596A
JPS58180596A JP57063245A JP6324582A JPS58180596A JP S58180596 A JPS58180596 A JP S58180596A JP 57063245 A JP57063245 A JP 57063245A JP 6324582 A JP6324582 A JP 6324582A JP S58180596 A JPS58180596 A JP S58180596A
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JP
Japan
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solvent
magnetic fluid
added
dispersion medium
ferromagnetic powder
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JP57063245A
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English (en)
Inventor
Yoichi Yoshida
洋一 吉田
Koreaki Sato
佐藤 惟陽
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Tokin Corp
Original Assignee
Tohoku Metal Industries Ltd
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Publication date
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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】 特に、オレフィン重合油類を分散媒とした磁性流体の製
造方法に係るものである。
磁性流体は,液体中に分散されている磁性粒子の高い分
散性により,磁場のもとでも懸濁質の凝集を起さず磁性
を持った液体としてふるまう。
分散媒として,油類,エステル類やエーテル類。
ソルオルカーボン,および水を用いた磁性流体ノ製造法
は,特公昭53−4078号,特公昭53−13436
号,特公昭53−13437号,および特公昭54−4
0069号公報にそれぞれ示さtlている。
上述の特許公報に示された磁性流体は,それぞtlの溶
媒の特徴に応じた用途に合せて使用されるか,とりわけ
、エステル類およびエーテル類を溶媒とした磁性流体は
,その溶媒に応じて,低揮発性,耐熱性,耐寒性あるい
は良好な潤滑性を呈するもので,シーリング剤等に使用
されている。
ところで磁性流体の用途が拡がるにつれて,エステル類
やエーテル類を溶媒とした磁性流体よりもさらに良好な
潤滑性,高粘性あるいは低吸湿性のものが要求されるよ
うになった。
本発明は,このような要求を充した磁性流体を提供する
ことを目的とする。
本発明は,強磁性微粉末の各粒子表面を不飽和11tj
肪酸イオンの単分子吸着膜で被覆した表面疎水h強磁性
微粉末を調整し、該表面疎水性磁性微粉末をオレフィン
重合油類からなる溶媒中に投入するとともに、該溶媒に
可溶でかつ該溶媒に対する可溶限より小さいHLB価を
有する非イオン界面活性剤を添加することによって上記
微粉末をオレフィン重合油類中に分散させることを特徴
とする磁性流体の製造方法である。
ここで2強磁性粒子としては、マグネタイト。
マンガンフェライト、ニッケルフェライト、コノぐルト
フェライト、あるいはこれらと亜鉛の複合フェライト、
バリウムフェライト等種々のものが用いられる。
溶媒としては2例えば平均分子量370 、570 。
730 、820と言った各種重合度のオレフィン重合
油、あるいは水深ポリオレフィン型合成油等のオレフィ
ン重合油類およびこれらの混合物が用いられる。
非イオン界面活性剤としては、エーテル型、アルキルフ
ェノール型、エステル型、ソルビタンエステル型、およ
び多価アルコールあるいはこれらを混合したものが用い
られる。その添加量は、溶媒i/C対し、懸濁濃度10
wt%の場合、10wt%以上であることが必要で、多
量に加えても分散性は劣化しない。また懸濁濃度を増加
すれば、界面活性剤の所要最低量は増加する。
なお2表面疎水性強磁性微粉末の調整は、公知の伸々の
方法が用いられるが1代表的な例としては、前述の特許
公報に記載の方法がある。
本発明によれば、前述のエステル類やエーテル類を分散
媒とした磁性流体に比して、潤滑性が優h 、高粘性で
低吸湿性を呈するとともに1分散安定性の高い磁性流体
を得ることができる。
以下9本発明を実施例について詳細に説明する。
表面疎水性磁性微粉末の調整法として、前述の一特許公
報に記載の方法について述べる。
オレイン酸イオン、リノール酸イオン、リルン酸イオン
などの不飽和脂肪酸イオンは、鉄酸化物表向に強い化学
吸着性を呈するので2例えばマダイ・タイト懸濁液に例
えばオレイン酸ソーダを添加して行くと、オレイン酸イ
オンのマグネタイト粒子表面への吸着量の増加とともに
2表面疎水性が高くなり、はぼ単分子吸着で最大となる
。更にオレイン酸ソーダを添加すると、オレイン酸イオ
ンは、その疎水基を粒子側に、親水基を液相側に向けて
二分子目の吸着層を形成する。従って表面疎水性は、低
下して行く。二分子吸着層が完結すると、吸着は停正し
、最も安定な親水性粒子が得られる。そこで、湿式法に
よって得られる50〜100χ程度のマグネタイト、N
iフェライト、C。
フェライトなどのコロイド懸濁液に、学分子吸鳥の完結
から二分子吸着の完結の中間の吸着状態をイ与るに必要
な量のオレイン酸ソーダを加えて吸塙反比を行なわしめ
、しかるのち酸を添加して二分子層目および液中のオレ
イン酸イオンを遊離酸とすることにより懸濁コロイドを
凝集させ、沈降法′li溝法等により、水あるいは極性
溶媒を用いて洗浄し、乾燥する事によって強い表面疎水
性を有する強磁性コロイドを得ることができる。
上述の表面処理を施したコロイド粒子は、前述の特公昭
53−4078号公報に示されるようにヘキサン、オク
タン、ケロシンその他の極性の極めて小さな有機溶媒中
には安定に分散する。ところで、この表面処理を施した
コロイド粒子を、より直情性や粘性の高い2−オレフィ
ンオリゴマー4とのオレフィン重合油類中に投入したと
ころ。
分散状態を得ることはできなかった。この原因は。
fly lrUオレイン酸分子のオレフィン重合油系溶
媒に′1.1する浴媒和が小さい点にあると考え、オレ
フィ〉重合油系溶媒に可溶性の非イオン界面活性剤を加
えて界面の性質を改良することを試みた。28i。
丸、のオレフィン重合油に種々のHLB価のソルビタン
エステル型界面活性剤を加え、その溶解性(12s1)
を室温で調べた。その結果を表1に示す。
以下余白 表  1 】8       0       037     
  0        043  0   × 67×× 86×× ○ 溶解する × 溶解しない これらの界面活性剤20wt%を含むオレフィン重合油
溶液100+++lに、前述のオレイン酸被援処理を施
したマグネタイトコロイドを20gr添加し。
ホモゾナイザ−で十分量処理して得た懸濁液を5日間静
置した。その結果表1で○印の界面活性剤では上澄部分
を生じなかった。
表1から1平均分子量370のオレフィン重合lu+1
はHLB価43以下、平均分子量570のオレフィン重
も油ではHLB価37以下のソルビタンエステル型界面
活性剤と互いに溶解することかわ力)る。そしてこれら
の可溶性の界面活性剤を添カロして、オレイン酸イオン
で完全被覆したマグネタイトコロイドのオレフィン重合
油溶液中への分散をはかると、高い分散安定性の得られ
ること力;わ力する。上述の例では、非イオン性界面活
性剤としてソルビタンエステル型界面活性剤を用いた力
;、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルII
!ユの非イオン性界面活性剤でも同様に,溶媒に可俗T
1でそのHLBが該溶媒に対し可溶限より/」・さい場
合にマノネタイトコロイドの高い分散安定性力;イ)I
られる・ このようにして得られた磁性流体は極めて安定て. 1
0.OOOGの遠心力下に3時間置いても上澄音μ分を
生じない。また7kOeの磁場の下に一昼夜静1bシて
も固液分離は認められず,懸濁液75;磁極間に保持さ
れている。
史にいくつかの実施例について述べる。
実施例1 平均分子量370のオレフィン重合油を分散媒とし,マ
グネタイトを分散質とした磁性流体の作製。
硫酸第1鉄,硫酸第2鉄の各1モル溶液を500mlず
つ分取混合し,これに6NのNmQl(溶液をpHが1
15となるまで攪拌しながら加えた。これを60℃に加
温,10分間攪拌してマグネタイトコロイドを生成せし
めた後,これにオレイン酸ンーダの10%溶液400m
lを加え,液温を80℃として30分間吸着反応を行な
わせた。これを冷却後.INのHCt溶液をpHが55
となるまで攪拌しなから加えると,懸濁質がはげしく凝
集した。静置後上澄を捨てて水を加え,静置した。この
操作を,塩化バリウム溶液を添加しても硫酸バリウムの
自沈が認められなくなるまで繰り返し,充分電解質(N
a2so4)を除いた。この後,これを1紙を用いて吸
引j1過し,f過ケーキを水で洗浄した。最後にメタノ
ールを加えて1過し,油状オレイン酸を除き,風乾し,
さらに恒温乾燥機中で90℃で2 4 FL’41BJ
乾腺した。乾燥後,その20grを秤りとす, HLB
 4’llJ, 3. 3のポリオキシエチレンアルキ
ルフェニルエーテル ルフィン重合油100ml中に加え,ホモシナイヤーに
よって充分攪拌 混合した。この操作によってマグネタ
イトはオレフィン重合油中に安定に分散した。これを1
. 0.0 0 0 Gの遠心力下で遠心分離しても殆
んど沈殿物は生じ々かった。作成した磁% iN体の比
重は105,磁化の強さは1 5 0Gauss(碩拍
80000e.粘度は5 0 0 cps (20℃)
でありグζ0 実施例2 +均分予電570のオレフィン重合油を分散媒とし,マ
グネタイトを分散質とした磁性流体の作成。
オレイン酸被覆したマグネタイトを実施例1と同体の方
法で作成し乾燥して用いた。この粉末を40gr秤りと
り, HLB価18のソルビタン トリ北しエートを3
0%含む平均分子量570のオレフィン蔗合油100m
l中に加え,ホモジナイザーによって充分攪拌 混合し
た。この操作によって−、・ダネタイトはオレフィン重
合油中に安定に分散した。これを10,000 cの遠
心力下で遠心分離しても殆んど沈殿物は生じなかった。
作成した磁性流体の比重は120.磁化の強さは250
 Gauss(磁場80000e) 、粘度は2,00
0 cps (20℃)であった。
実施例3 平均分子’17400の水添ポリオレフィン型合成油を
分散媒とし、マンガン−亜鉛フェライトを分散賀とした
磁性流体の作成。
硫酸マンガン、硫酸亜鉛の1モル溶液を250m1すっ
と、硫酸第2鉄の1モル溶液を500me分取混合し、
こわに6NのNaOH溶液をpHが10となるまで攪拌
しながら加え、液温を80℃として10分間熟成して、
マンガン−亜鉛フェライトのコロイド懸濁液を得た。こ
れにlOチのオレイン酸ソーダ350mJを加えて80
℃で30分間加熱した後冷却し、これに3NのHClを
加えてpH全55とし、@滴液を凝集させた。この凝集
物を実施i+lJ 1におけると同様の方法で水洗、f
過した後乾燥した。この粉末を40gr秤りとり、 I
(LB価100mA中に加え、ホモジナイザーによって
充分攪拌 混合した。この懸濁液を10,000cの遠
心力1で遠心分離し、沈殿物を除いて磁性流体を得た。
イ1成した磁性流体の比重は110.磁化の強さは20
0 Gauss (磁場80000e) 、粘度は10
00 cps(20℃)であった。
Aレフイン重合油を分散媒とした本発明による磁・I’
−f k体は、従来のエステル類を分散媒としたもQノ
に比して、吸湿性が少なく、高粘度である。例えば磁化
の強さ150 Gauss (磁場80000e)の濃
度で、粘度は従来のエステル類の場合50〜300 c
ps (20℃)であるに対し1本発明のものでは、5
00〜1000 cps (20℃)を示し。
磁化の強さ250 Gauss (磁場8ooo Oe
)の濃度で、エステル類の場合100〜600 cps
(20℃)に対し9本発明のものでは1000〜200
0 cps(20℃)を呈する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 強磁性微粉末の各粒子表面を不飽和脂肪酸イオンの
    単分子吸着膜で被覆した表面疎水性強磁性微粉末を調整
    し、該表面疎水性強磁性微粉末をオレフィン重合油類か
    らなる溶媒中に投入するとともに、該溶媒に可溶でかつ
    該溶媒に対する可溶限よシ小さい)ILB価を有する非
    イオン界面活性剤を添加することによって上記微粉末を
    オレフィン重合油類中に分散させることを特徴とする合
    成油を分散媒とする磁性流体の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6171603A (ja) * 1984-09-17 1986-04-12 Tdk Corp 磁性流体の製造方法
US5288671A (en) * 1991-12-09 1994-02-22 Falcon United Ltd. Magnetite water slurry composition
CN107603710A (zh) * 2017-10-10 2018-01-19 辽宁中旭石化科技股份有限公司 一种满足极压高温工作环境下的汽轮机油及其制备方法

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