JPS6014405A - ゴム磁石およびその製造方法 - Google Patents

ゴム磁石およびその製造方法

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JPS6014405A
JPS6014405A JP58121014A JP12101483A JPS6014405A JP S6014405 A JPS6014405 A JP S6014405A JP 58121014 A JP58121014 A JP 58121014A JP 12101483 A JP12101483 A JP 12101483A JP S6014405 A JPS6014405 A JP S6014405A
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JP
Japan
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rubber
anisotropic
ferromagnetic powder
magnet
magnet according
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JP58121014A
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Masao Yasuda
安田 正男
Takeo Tada
多田 健男
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032Magnets 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
    • H01F1/04Magnets 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
    • H01F1/06Magnets 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
    • H01F1/08Magnets 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
    • H01F1/083Magnets 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

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  • Power Engineering (AREA)
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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】 本発明は、ゴム磁石およびその製造方法に関するもので
ある。詳しく述べると、高い磁気特性を有する異方性ゴ
ム磁石およびその製造方法に関するものである。
異方性ゴム磁石は、原料となるフェライト素材の結晶配
向がある方向に定まっておシ、磁化すると一方向に磁力
のできる性質を持たせた磁石であって、一定方向(異方
)に磁化されているので強力磁石となシ、また衝撃に強
くかつ薄物が製造できるでなく、任意の形状に成形でき
る。このため、小形直流モータ、タイマー、発電機、リ
ードスイッチ等の電気機械の分野、複写機、電卓プリン
タ、電話、キーボード等のオフィスオートメーション機
器の分野、チャック、ステッカ−1教材具等の吸着力利
用分野で広く使用されてきている。
このような異方性ゴム磁石は、バリウムフェライト、ス
トロンチウムフェライト等の強磁性体粉末をゴムバイン
ダーによシ結合させて所定の形状に成形しかつ着磁して
なるもので、ゴムバインダーとしては天然ゴム、スチレ
ン−ブタジェンゴム、ニトリルゴム、クロロプレン等が
使用されている。
しかしながら、このようなゴムバインダーを使用した異
方性ゴム磁石は、いずれも磁気特性が不充分である。例
えばアクリロニトリル含量41チのニトリルゴムをバイ
ンダーとして用いた異方性ゴム磁石は、残留磁束密度B
rが2400ガウス、初期保磁力1Hc22000e、
保磁力BHC2000程度であって、未だ充分な残留磁
束密度Br、固有保磁力iHcおよび保磁力BHCを充
分満足し得る異方性ゴム磁石は、知られていない。
本発明は、前記のごとき従来品の諸欠点を解消するため
になされたもので、ゴムに強磁性体粉末を、該ゴムおよ
び高級脂肪酸系滑剤の配合物(以下、ゴム配合物という
。)と強磁性体粉末の合計量に対して90〜95重量%
および高級脂肪酸系滑剤を5〜20PH几配合してなシ
、かつ残留磁束密度Br 2450ガウス以上、固有保
磁力1Hc30000e以上かつ保磁力mHc2200
0e以上の磁気特性および40 kg1f/cti以上
の引張強度を有することを特徴とする異方性ゴム磁石で
ある。
また、本発明は、ゴムに強磁性体粉末を、該ゴム配合物
と強磁性体粉末の合計量に対して90〜95重量%およ
び高級脂肪酸系滑剤を5〜20PH几配合したのち、6
0〜150℃で該配合物を混練し、ついで該混線物を成
形して残留磁束密度Br2450ガウス以上、固有保磁
力iHc 30000e以上および保磁力B)(c 2
200以上の磁気特性および40に9f/c/L以上の
引張強度を有するゴム磁石を得ることを特徴とする異方
性ゴム磁石の製造方法である。
本発明において使用されるゴムとしては、天然ゴムの他
に、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロ
プレンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、ブチルゴム等
の合成ゴムがあるが、好まシくハニトリルゴム、エチレ
ン−プロピレンゴムおヨヒクロロプレンゴムである。ニ
トリルゴムはアクリロニトリルとブタジェンとの共重合
によって得られる共重合体ゴムであり、そのムーニー粘
度ML1+4(100℃)が60以上である高分子量の
ものが望ましい。また、該ニトリルゴムのアクリロニト
リル含量は、10〜35チ、特に15〜20チのものが
好ましい。このようなニトリルゴムとしては、例えばノ
・イカ−1014(日本ゼオン株式会社製)、ケミガム
N −902(グツドイヤー社製)、ハイカー1043
、ハイカー1053 (いずれも日本ゼオン株式会社製
)、JSRN 2408(日本合成コ゛ム株式会社製)
、ポリサークライナック(ポリマー社製)、プp−zy
XA71300 (ICI社製)等がある。
エチレン−プロピレンゴムとしては、エチl/ンとプロ
ピレンとの共重合体ゴム(E P M )およびエチレ
ンとプロピレンと第三成分としてのジエン分との共重合
体ゴム(EPDM)があり、該第三成分としては1.4
−へキサジエン、ジシクロベンクジエン、エチリデンノ
ルボーネン等がある。これらは、ムーニー粘度ML 1
+4 (100℃)が60以上の高分子量のものである
ことが望ましい。また、EPMよ、p BPDMの方が
好ましい結果を与える。
このよりなEPDMとしては、例えば、ロイヤレン50
2(ユニロイヤル社製)、ノーデル1070、ノーデル
1145(いずれもデュポン社M)、ニブシン70A(
コポリマー・ラバー・ケミカル社製)、三井EFT 2
070 (三井石油化学株式会社製)等がある。クロロ
プレンゴムとしては、ムーニー粘度ML、+4(100
℃)が80以上の高分子量のものが望ましい。
強磁性体粉末としてはMO・6Fe203 (M=Sr
、Ba。
Pb等)で表わされるフェライト磁石、几COs+R2
Co□。
(’R= Sm、 Y、 La、 Ce等)で表わされ
る希土類コバルト磁石、マンガン−ビスマス磁石、マン
ガン−アルミニウム磁石、コバルト(例えば、A7−N
i−C。
系、Fe−Cr−Co系等)等がある。これらの強磁性
体粉末は、長軸径05〜10μ専、好ましくは1〜3p
m、短軸径0.1〜1μ77!、好ましくは0.3〜0
.7pmである。まだ、強磁性体粉末は、前記ニトリル
ゴムおよび高級脂肪酸系滑剤の配合物と該強磁性体粉末
との合計量に対して90〜95重量%、好ましくは90
.5〜92重量%である。
高級脂肪酸系滑剤としては、炭素原子数10〜35、好
ましくは15〜22の脂肪酸またはそのエステルがある
。−例を挙げると、例えばカプリル酸、ペラルゴン酸、
カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸
、ステアリン酸、アラキン醸、ベヘン酸、リグノセリン
酸、セロチン酸等の脂肪酸およびそのメチル、エチル、
ループロピル、インプロピル、ループチル、イソブチル
、5ec−ブチル、tert−ブチル等のアルキルエス
テルがある。これらの高級脂肪酸系滑剤は5〜20PH
R,好ましくは8〜15 P H几配合される。
すなわち、配合量が5PHR未満では滑剤としての効果
が不充分であり、一方、20 PHRを越えると滑剤が
表面に浮き出し、表面を汚染し、引張強度が低下するか
らである。
まだ、前記配合物には、必要によシ加硫剤、加硫促進剤
等が添加される。
このような各成分の配合物は、カレンダーロール、バン
バリーミキサ−、エキス)/レーター等の混線機を用い
て60〜150°C1好ましくは70〜110℃の温度
で均一に混練される。この温度で混練することによシ高
い固有保磁力iHcを保持することができる。
つぎに、このようにして得られる混線物は、ロール成形
法によシ一方向に圧延して板状、シート状等の任意の形
状に成形され、前記強磁性体粉末が磁化されてない場合
には、成形後に磁界を印加させて着磁させる。このよう
に、ロール成形法(例えば2個のロールの間から押出す
方法)によって成形することにより前記混線物中の強磁
性体粉末は圧延方向に配向することになる。
つぎに、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する
実施例 1〜3 第1表に示すムーニー粘度ML工+4(100℃)を有
しかつアクリロニトリル含量が18係のニド1ノルゴム
に長軸径1μm、短軸径0.3μmのストロンチウムフ
ェライト粉末(iHc = 350 ooe)を、前U
己ニトリルゴムおよびステアリン酸の配合物と該−スト
ロンチウムフェライト粉末との合計量に対して91重量
係となるように配合するとともに第1表に示す量のステ
アリン酸、加硫剤としての硫黄15PH几、加熱促進剤
としてDM(ジベンゾチアジルジスルフィド)を2 F
 m(R配合し加圧ニータ゛−で約15分間混練し、次
にカレンタ”−ロールを用いて80℃のロール温度で1
0分間均一に混練した。
ついで、とのようにして得られた混練1勿を2個のロー
ルの間で圧延し、得られたシートを着磁ヨークの間には
さみ、15.0000eの磁場を該シートにかけること
により厚さ2 mmのシート状異方性コ°ム磁石を得た
。このときの磁気特性および弓1張強度は、第1表に示
すとおシであった。
比較例 1〜9 実施例1と同様な方法において、第1表に示すム−ニー
粘Kを有するニトリルゴムおよび滑斉]としてのステア
リン酸を用いて同様な方法を行なって厚さ2’mmのシ
ート状異方性ゴム磁石を得た。このときの磁気特性およ
び引張強度は、第1表のとおシであった。
実施例 4〜6 第1表に示すムーニー粘度ML1+4(120℃)を有
するEPDMに長軸径1μm、短軸径0.3Pのストロ
ンチウムフェライト粉末(jHc=35000e)を、
前記BPDMおよびステアリン酸の配合物と該ストロン
チウムフェライト粉末との合計量に対−して91重重量
上なるように配合するとともに第1表に示す量のステア
リン酸、加硫剤としての硫黄1.5PHR。
↓ 加硫促進剤としてのTS(テトラメチルチウムモノスル
フィドをi、spagおよびM(メルカプトベンゾチア
ゾール)を0.5PHR配合し、加圧ニーダ−で約15
分混練したのち、カレンダーロールを用いて80℃のロ
ール温度で10分間均一に混練した。
ついで、このようにして得られた混練物を2個のロール
の間で圧延し、実施例1と同様に着磁して厚さ2 ml
のシート状異方性ゴム磁石を得た。このときの磁気特性
および引張強度は、第1表に示すとおりであった。
比較例 10〜18 実施例4と同様な方法において、第1表に示すムーニー
粘度を有するEPDMおよび滑剤としてのステアリン酸
を用いて同様な方法を行なって厚さ27nNのシート状
異方性ゴム磁石を得た。このときの磁気特性および引張
強度は、第1表に示すとおシであった。
実施例 7〜9 第1表に示すムーニー粘度ML1+4(100℃)を有
するクロロプレンゴムに長袖径1μm5短軸径0.3μ
mのストロンチウムフェライト粉末(iHc= 350
00e)を前記クロロプレンゴムおよびステアリン酸と
の配合物と該ストロンチウム7エライト粉末との合計量
に対して91重重量上なるように配合するとともに実施
例1と同様に処理して厚さ2朋のシート状異方性ゴム磁
石を得た。このときの磁気特性および引張強度は、第1
表に示すとおシであつだ。
比較例 19〜22 実施例7と同様な方法において、第1表に示すムーニー
粘度を有するクロロプレンゴムおよびステアリン酸を用
いて同様な方法を行なって、厚さ2 mlKのシート状
異方性ゴム磁石を得た。このときの磁気特性および引張
強度は第1表に示すとおりであった。
実施例10および比較例24〜25 実施例2と同様の方法においてロール温度を種々変えた
以外は同様の方法を行なったところ、第2表の結果が得
られた。− 比較例24 20 2400 2200 2140 4
0s 25 50 24.50 2600 2250 
40実施例10 70 2450 3000 2280
 40以上述べたように、本発明は、ゴムに強磁性体粉
末を、該ゴム配合物と強磁性体粉末の合計量に対して9
0〜95重量係および高級脂肪酸系滑剤を5〜20 P
 HB、配合してなシ、かつ残留硼束密度Br2450
ガウス以上、固有保磁力市c30000e以上および保
持力nHc22000e以上の磁気特性および40 k
gf/a1以上の引張強度を有することを特徴とする異
方性ゴム磁石であるから、磁気特性お−よび引張強度が
従来のゴム磁石と比べて極めて優れているので、種々の
用途に供することができる。
まだ、混練温度が60〜1.50 ′Qであるので優れ
た固有保磁力iHcを有する異方性ゴム磁石が得られる

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) ゴムに強磁性体粉末を、該ゴムおよび高級脂肪
    酸系滑剤の配合物と強磁性体粉末の合計量に対して90
    〜95重量%および高級脂肪酸系滑剤を5〜20 PH
    R配合してなシ、かつ残留磁束密度Br2450ガウス
    以上、固有保磁力iHc 30000e以上および保持
    力nHc 22000e以上の磁気特性および40’に
    9f/aA以上の引張強度を有することを特徴とする異
    方性ゴム磁石。 (2> ゴムハ、ニトリルゴム、エチレン−プロピレン
    ゴムおよびクロロプレンゴムよシなる群から選ばれた少
    なくとも1種のものである特許請求の範囲第1項に記載
    の異方性ゴム磁石。 (3)ゴムはムーニー粘度MI+1+4 (100℃)
    が60以上のニトリルゴムまたはエチレン−プロピレン
    ゴムである特許請求の範囲第2項に記載の異方性ゴム磁
    石。 (4)ゴムはムーニー粘度ML 1+4 (100℃)
    が80以上のクロロプレンゴムである特許請求の範囲第
    2項に記載の異方性ゴム磁石。 (5) ゴムに強磁性体粉末を、該ゴムおよび高級脂肪
    酸系滑剤の配合物と強磁性体粉末の合計量に対して90
    〜95重量%および高級脂肪酸系滑剤を5〜20F)(
    R配合したのち、60〜150℃で該配合物を混練し、
    ついで該混練物を成形して残留磁束密度Br2450ガ
    ウス以上、固有保磁力1Hc30−000e以上および
    保磁力BHC2200以上の磁気特性および40 kg
    f/dt以上の引張強度を有するゴム磁石を得ることを
    特徴とする異方性ゴム磁石の製造方法。 (6) ゴムはニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴ
    ムおよびクロロプレンゴムよりなる群から選ばれた少な
    くとも1種のものである特許請求の範囲第5項に記載の
    異方性ゴム磁石の製造方法。 (カ ゴムはムーニー粘度ML1+4(100℃)が6
    0以上のニトリルゴムまたはエチレン−プロピレンゴム
    である特許請求の範囲第6項に記載の異方性ゴム磁石の
    製造方法。 (8) ゴムはムーニー粘度ML1+4 (1oooc
    )が80以上のクロロプレンゴムである特許請求の範囲
    第6項に記載の異方性ゴム磁石の製造方法。 (9)混線物の成形はロール成形法によシ行なわれる特
    許請求の範囲第5項ないし第8項のいずれか一つに記載
    の異方性ゴム磁石の製造方法。
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