JPS6127605A - 可撓性永久磁石 - Google Patents

可撓性永久磁石

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JPS6127605A
JPS6127605A JP59149048A JP14904884A JPS6127605A JP S6127605 A JPS6127605 A JP S6127605A JP 59149048 A JP59149048 A JP 59149048A JP 14904884 A JP14904884 A JP 14904884A JP S6127605 A JPS6127605 A JP S6127605A
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JP
Japan
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magnet
composition
group
permanent magnet
low
Prior art date
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JP59149048A
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English (en)
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Toshiyuki Ueda
敏之 上田
Shigeru Kurushima
来嶋 茂
Toshiyuki Osaki
俊行 大崎
Takeshi Okamoto
剛 岡本
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone 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】 [産業上の利用分野] 本発明は可撓性永久磁石に係り、特に磁気特性の良好な
可撓性永久磁石に関する。
[従来の技術] 焼結性永久磁石の加工性及び強度を向上させるために、
磁性粒子のバインダーに樹脂又はゴム系の組成物を用い
た所謂ポンド磁石は周知である。
特にゴムをバインダーとしたものは、磁石に可撓性を付
与することができることから、小型モーター、ロール、
ガスケット等に広く利用されている。
しかしながら、これらのポンド磁石は体積中に占める磁
石粒子の比率が少ないため、焼結磁石に比べて磁気性能
が低く、高い磁気レベルを要する用途には使用できない
という欠点を有している。
一般に磁石に高い磁気性能を付与するためには、 ■ 磁石組成物中の磁性粒子の充填率が高いこと、 ■ マトリックス中での磁性粒子の磁気配向度が高いこ
と、 が要求される。しかるに、磁性粒子の充填率を高くする
と、組成物の粘度が高くなり、加工性(例えば混線性、
押出、圧延、射出、圧縮成型性)が悪くなる上に、機械
的強度も悪くなる。磁性粒子の充填率が60vou%以
上ではこの傾向が特に著しく、充填率には実用上の上限
がある。また磁性粒子の磁気配向度も磁石組成物の粘度
が高くなれば悪くなる。
このようなことから、ゴム系のボンド磁石においては、
バインダーに可塑剤又は滑剤を加えたり、磁性粒子の粉
末を表面処理する等して、磁性粒子の充填率が高い場合
においても、磁石組成物の流動性を良くし加工性を改良
することが提案されている。
更にこの改良策として、特開昭52−67795号及び
特開昭54−11498号公報に低分子量の液状ゴムを
バインダーとして使用することが提案されている。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、バインダーに可塑剤、滑剤を添加する方
法又は磁性粒子の粉末を表面処理する方法は、いずれも
その加工性の改良効果が小さく、しかもこれらの処理を
過度に行なうと機械的強度や可撓性が低下し、長時間使
用におけるブリードの発生等の問題も生起する。
また低分子量の液状ゴムを用いて作られたゴム磁石は、
鎖延長反応を行なわないため強度が低く、高温(100
℃以上)では磁気特性や機械的強度の低下が著しく実用
性が低いという欠点を有する。
[問題点を解決するための手段] 本発明は上記問題点を解決し、磁気性能が良く且つ可撓
性も良好なゴム磁石を提供するものであり、 官能基を有する低重合体の1種又は2種以上と、該低重
合体の硬化剤と、強磁性粒子とを含む磁石組成物を鎖延
長及び架橋反応させて得られる可撓性永久磁石、 を要旨とするものである。
以下に本発明の詳細な説明する。
本発明において、官能基を有する低重合体としては、官
能基を末端に有し、低重合体の主鎖部分は屈曲性の良い
分子構造であるものが好ましい。
官能基としては、鎖延長反応を生起するものであれば良
く、例えば、−COOHl NH2,−OH,−5H1
−C3OH,−C1、−Br、−また、低重合体の分子
量としては100〜toooo、好ましくは5oo〜5
oooが好適である。
このような低重合体の具体例としては、ポリブタジェン
、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、ポリブタジェン
/ポリスチレン共重合体、ポリブタジェン/ポリアクリ
ロニトリル共重合体、ポリエチレン、ポリエチレン/ポ
リプロピレン共重合体、ポリイソブチレン、ポリイソブ
チレン/ポリイソプレン共重合体、ポリエチレンオキサ
イド、ポリシロキサン及びこれらの誘導体等が挙げられ
、本発明においては、これらの低重合体のうち、相互に
反応し鎖延長可能な組み合わせに係る、1種又は2種以
上が選択される。
低重合体として特に望ましいものは、末端官能基が−C
OOH1N H2又は−OHであり主鎖が共役ジエン系
低重合体である液状ゴムの少なくか分子屈曲性の良い炭
化水素系ないしエーテル系低重合体と、の組み合わせよ
りなるものである。
低重合体の硬化剤としては、架橋反応にあずかる添加剤
として公知のものから、それぞれの低重合体の鎖延長反
応に応じて選択し、使用すれば良い0例えば、反応中に
分子内に取り込まれて架橋を形成するもの、官能基同志
の反応が三次元化するのを促進するための触媒等が挙げ
られる。
与する反応では、硬化剤としてアミン類を用いる。また
、このような鎖延長反応及び同時に生起する架橋反応の
ための添加剤の他に、前述の低重合体の液状ゴムの架橋
剤として使われるもの、例えばイオウ、過酸化物、金属
酸化物等も併用することができる。
本発明においては、更に一般にゴム用配合剤として、堺
用される可塑剤、滑剤等も添加して使用すること゛も可
能である。
本発明、においで1、低重合体とその硬化剤とからなる
組成物(以下「バインダー組成物」という)は、これ゛
を鎖延長及び架橋させて得られるエラストマーの破断時
の伸びが500%以上であるような組成のものが好適で
ある。しかして、バインダー組成物が、官能基が−CO
OH1−N H2又は−OHの低重合体及び官能基が一
〇q−CB・の低重1合体とエポキシ硬化剤との組み合
わせからなる場合において、これらの比率は、〜0.1
5(重量比)の範囲であるものが好ましい。
強磁性粒子としては、ポンド磁石用として好適である平
均粒子径0.5〜3終のものが良く、その材質としては
バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、のよ
うなフェライト系強磁性材料や希土類コバルト系強磁性
材料が使用可能である。
これらの磁性粒子は磁気異方性をもつ単磁区構造の嫁の
であることが本発明の価値を一層高めるものであり、こ
のような異方性強磁性粒子粉を含んだ組成物を高充填率
でしかも粘度の低い状態で、後述の製造工程において磁
気配向又は機械配向せしめることによって、極めて高い
配向度を得ることができる。
本発明においては、これらの強磁性粒子を表面処理して
前述のバインダー類との親和性を良くする方法を併用す
ることも有効である。
このような低重合体、硬化剤及び強磁性粒子から1本発
明の可撓性永久磁石を製造するには、まず混線機でバイ
ンダー組成物と強磁性粒子とを混合し、均一に分散せし
める。混練機は混練中の昇温により架橋反応が起こらな
いようにする点に留意すれば一般の設備が使用可能であ
る。
次いで混練されて得られた磁石組成物をゴム磁石製造法
として一般に知られている方法に従って、押出機、圧延
ロール、射出成型機又は圧縮成型機等を使用して所期の
形状に成型する。この時、強磁性粒子として磁気異方性
磁粉を使用した場合には、成型機に磁気配向装置を組み
込んでおき1強磁性粒子の配向を行なわしめる。又、強
磁性粒子として形状異方性磁粉を使用した場合には、I
&星型中強力な剪断力を与えて強磁性粒子の配向を行な
わしめる。
次に磁石の成型体を熱処理し、成型された状態で鎖延長
及び架橋を行なわしめる。これにより、強度が大きく可
撓性を有する永久磁石を得ることができる。
熱処理の条件としては、それぞれの鎖延長及び架橋反応
に固有の望ましい条件が設定されるが、通常、120〜
200”Oの温度で、処理時間5〜60分とするのが適
当である。また熱処理の方法は工業的見地から適宜選択
され、押出、圧延、射出、圧縮成型機等から成型体を取
り出し、連続的な加圧加熱装置に供して熱処理する方法
やトンネル加熱等が採用できる。またバッチ式にオーブ
ン加熱しても良い、その他、射出及び圧縮成型の場合に
は、成型に引き続いて金型中においてそのまま熱処理す
ることが可能である。
[作用] 本発明の可撓性永久磁石は、低重合体、低重合体の硬化
剤及び強磁性粒子を含む磁石組成物を鎖延長及び架橋反
応させて得られるものであるので、バインダー成分が加
工時(製造過程)においては低分子量で、でき上り時(
製造終了後)においては高分子量となる。従って、加工
時においては強磁性粒子の充填率が高い場合においても
磁石組成物は低粘度で取り扱いに有利であり゛、でき上
り時においては磁気特性に優れ高強度で可撓性が良好な
磁石となる。
一般に、強磁性粒子が荷充填された磁石組成物では、マ
トリックス中で強磁性粒子同志が極めて近接しており、
バインダー組成物単独ではかなりの伸びを有するもので
あっても、磁石とした場合の可撓性は低いのが通常であ
る。これに対し、本発明では、バインダー組成物単独の
場合の伸びが500%以上のものを作ることができるた
め、本発明の磁石の可撓性は極めて良好なものとなる。
[実施例] 以下に本発明を実施例及び比較例をiげて更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。
実施例1〜3 平均粒子径1.3.のバリウムフェライト粉末と、末端
官能基が−COOHであるポリブタジェン/ポリアクリ
ロニトリル共重合体の液状ゴム(分子量約3500、宇
部興産(株)製、HYCARCTBN1300X 13
) 350重量部、末端官能基が合物(分子量約600
、アデカアーガス化学(株)製アデカレジンEP400
0) l O0重量部比))とその硬化剤であるベンジ
ルジメチルアミン7重量部よりなるバインダー組成物と
、を第1表に示す割′身で配合し、−一グーで混合した
。得られた磁石組成物を160℃、50Kg/Crrl
′の加圧下で100000eに磁場を作用させながら3
0分間プレスで圧縮成型し、同時に熱処理を行なった。
得られたゴム磁石の磁気特性及び物性を第1表に示す。
なお、第1表中、配合割合のvan%は得られたゴム磁
石の体積中に占める強磁性粒子の体積%を示すものであ
る。
また、可撓性は4mm厚の試料をプラスチック丸棒に巻
きつけ、ひび割れが入らない最小の径をもって表した。
比較例1〜3 平均粒子径1.3JLのバリウムフェライト粉末と、ポ
リブタジェン/ポリアクリロニトリル共重合体の固形ゴ
ム(日本ゼオン(株)製、NIPOL14.20AL、
) l O0重量部、DOP25重量部、酸化亜鉛5重
量部、ステアリン酸1重量部、加硫促進剤DMI重量部
、イオウ1.5重量部よりなるバインダー組成物と、を
第1表に示す割合で配合し、ニーダ−で混合した。得ら
れた磁石組成物を実施例1と同様に成型、熱処理を行な
った。得られたゴム磁石の磁気特性及び物性を第1表に
示す。
比較例4 平均粒子径1.3川のバリウムフェライト粉末と、実施
例1で用いたポリブタジェン/ポリアクリロニトリル共
重合体の液状ゴム100重量部、t−ブチルパーオキシ
ベンゾエート3重量部よりなるバインダー組成物と、を
第1表に示す割合で配合し、ニーダーで混合した。得ら
れた磁石組成物を実施例1と同様に成型、熱処理を行な
った。
得られたゴム磁石の磁気特性及び物性を第1表に示す。
第1表より、本発明の可撓性永久磁石は配向度等の磁気
特性が極めて良好であり、しかも各種物理特性に優れて
いることが認められる。
[効果] 以上詳述した通り、本発明の可撓性永久磁石は、配向度
が高く磁気特性に優れ、且つ高強度で祈撓性も良好であ
る。しかも貯蔵安定性、加工安定性等にも優れ、またそ
の製造作業は極めて容易である。
従って、本発明の可撓性永久磁石の工業的有用性は極め
て高い。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)官能基を有する低重合体の1種又は2種以上と、
    該低重合体の硬化剤と、強磁性粒子とを含む磁石組成物
    を鎖延長及び架橋反応させて得られる可撓性永久磁石。
  2. (2)該低重合体は官能基がカルボキシル基、アミノ基
    又は水酸基である低重合体の少なくとも1種と官能基が
    エポキシ基である低重合体とからなり、該硬化剤はエポ
    キシの硬化剤からなることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項に記載の可撓性永久磁石。
  3. (3)磁石組成物は強磁性粒子を除いた状態で鎖延長及
    び架橋反応させて得られるエラストマーの破断時の伸び
    が500%以上であるような組成物であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の可撓性永
    久磁石。
JP59149048A 1984-07-18 1984-07-18 可撓性永久磁石 Pending JPS6127605A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013181090A (ja) * 2012-03-01 2013-09-12 Kanazawa Univ 磁性粒子複合粘弾性体及びそれを用いた可変剛性型動吸振器
WO2015012329A1 (ja) * 2013-07-25 2015-01-29 内山工業株式会社 磁性ゴム組成物、磁性ゴム成形品及び磁気エンコーダ
WO2018163832A1 (ja) * 2017-03-06 2018-09-13 東洋ゴム工業株式会社 可撓性永久磁石の製造方法、可撓性永久磁石、変形検出センサ及び変形検出方法

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