JPS62211902A

JPS62211902A - 異方性複合磁石

Info

Publication number: JPS62211902A
Application number: JP61054238A
Authority: JP
Inventors: Fumiharu Kokubu; 國分　文陽; Mikio Yamamoto; 幹夫山本
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1986-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1987-09-17

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、磁性粉末と高分子化合物を主体とする複合磁
石に関するものである。

〔従来の技術〕

近年磁粉を高分子化合物で固めたいわゆる複合磁石が注
目を集め、広く実用に供されるようになった。複合磁石
は、磁粉をそのまま焼き固めた焼結磁石と異り、高分子
化合物媒体中に分散した磁粉からなるものであるので、
磁粉の充填密度及び配向度が磁気特性向上にとって重要
な因子である。

そのため、種々の複合磁石材料が提案された。

例えば、特公昭５５−３２２０６号公報には、フェライ
ト粉末の充填量を高めるために、フェライト粉末を有機
ケイ素化合物で表面処理することが開示されている。

また、特開昭５８−１５８９０３号公報は、ナイロン、
磁性粉末、アミノ基を有する有機金属化合物およびビス
アミドを混合してなる複合磁性材料を開示している。

ビスアミドは一般弐Ｒ＋　　　Ｃ０ＮＩ（Ｒ２−ＮＨＣ
ＯＲ＋　　（式中Ｒ１は炭素数５〜２３の炭化水素基、
Ｒ２は炭素数１〜８の炭化水素基である。）により表わ
される。このビスアミドの添加により得られた複合磁性
材料のメルトインデ・ノクス（Ｍｌ）は上昇し、成形性
は改善された。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、メルＩ・インデックスの−」−尻重は最
高でもせいぜい約５倍程度であり、特にナイロンに対す
る割合が２０％位だとメルＩ・インデックスの上昇率は
２４＠程度にすぎない。このため、この複合磁性材料の
メルトインデックスは必ずしも満足すべきものではなか
った。

−ｒに、複合磁石のメルトインデックスが高いと磁粉の
配向度が向上し、それに伴って磁気特性が向上するだけ
でなく、低磁場中で十分な異方性化を行うこともできる
。さらに磁粉の充填率を向上することもでき、それによ
り磁気特性の一層の向上が得られる。

従って、本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を
解消し、高いメルトインデックスを有することにより磁
気特性の高い異方性複合磁石を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の異方性複合磁石は、磁性粉末、ポリアミド樹脂
、アミノ基を有する有機金属化合物およびモノ脂肪酸ア
ミドを含有することを特徴とする。

〔作　用〕

本発明において、磁性粉末とポリアミド樹脂の混合物に
、更にアミノ基を有する有機金属化合物とモノ脂肪酸ア
ミドが添加された結果、溶融粘度がこれまで以上に著し
く低下し、磁性粉末の充填率が高い場合でも磁気特性、
特に低磁場における磁気特性に優れた異方性複合磁石が
得られる。これはアミノ基を有する有機金属化合物とモ
ノ脂肪酸アミドとを併用して初めて得られるものであり
、いずれか一方を欠いた場合には、この様な顕著な効果
は達成できない。

〔実施例〕

上記の異方性複合磁石に使用される磁性粉末、ポリアミ
ド樹脂、アミノ基を有する有機金属化合物、およびモノ
脂肪酸アミドを具体的に示すと次のようなものが例示で
きる。

磁性粉末としてはＢａ−フエライ１−１Ｓｒ−フェライ
ト等のハードフェライト粉末、アルニコ系磁石粉末、Ｆ
ｅ−Ｃｒ−Ｃｏ系合金粉末、希土類コバルト磁石粉末、
希土類・鉄・ホウ素系磁石粉末等の公知の磁性粉末の少
なくとも一種類を使用することができる。

ポリアミド樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６．
６−ナイロン、６．１０−ナイロン、１１−ナイロン、
１２−ナイロン、６−ナイロンと６．６−ナイロンとの
共重合体、６−ナイロンと１２−ナイロン共重合体等を
使用することができる。この中で１２−ナイロン、６−
ナイロンが好ましいが、耐湿性の観点から１２−ナイロ
ンが特に好ましい。

アミノ基を有する有機金属化合物としては、γ−アミノ
プロビルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルト
リエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−ｒ−アミノプロピル
トリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミ
ノプロピルメチルジメトキシシラン等の有機ケイ素化合
物、イソプロピルトリ　（１１−（２−アミノエチル）
−β−アミノエチル〕チタネート、イソプロピルトリア
ントラニルチタネート、４−アミノベンゾイルイソステ
アロイルエチレンチタネート、ジアントラニルエチレン
チタネート、イソプロピル４−アミンベンゼンスルホニ
ルドデシルベンゼンスルホニルチタネート、４−アミノ
ベンゼンスルホニルドデシルベンゼンスルホニルオキシ
アセテートチタネート等の有機チタン化合物、その他ア
ルミニウム、クロム、スズ、ジルコニウム等を金属元素
として用いた有機化合物を使用することができる。特に
好ましいのはＮ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、Ｔ−アミノプロピルトリメ
トキシシランである。

モノ脂肪酸アミドとしては、ステアリン酸アミド、ウラ
リン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミ
ド、ベヘニン酸アミド、オレイン酸アミド、カプロイン
酸アミド、カプリル酸アミド、エイコン酸アミド、エイ
コセン酸アミド、エルシン酸アミド、エルカ酸アミド、
リルイン酸アミド等を使用することができる。このうち
、ステアリン酸アミド、ラウリン酸アミド、オレイン酸
アミド、ベヘニン酸アミド、パルミチン酸アミドが好ま
しい。

磁性粉末およびポリアミド樹脂の配合量は８５〜９５重
量％および１５〜５重景％である。磁粉量が８５重量％
未満であると磁気特性が低く、また９５重量％を越える
と、コンパウンドの流動性が著しく低下しそのために磁
粉の配向度も低下するために磁気時性はかえって低下す
る。

また有機金属化合物の添加量は磁性粉末１００重量部当
り０．１重量部以上でその効果が認められるが、２．０
重量部以下で十分である。

モノ脂肪酸アミドの添加量は磁性粉末１００重量当り０
．１重量部〜５．０重量部であるが、機械的強度および
成形加工性を考慮に入れると０．５〜３．０重量部が好
ましい。

次に、この異方性複合磁石の製造方法を具体的に説明す
る。まず、アミン基を有する有機金属化合物で処理され
た磁性粉末とポリアミド樹脂とモノ脂肪酸アミドとを混
合し、次いで加熱混練後ペレタイジングしてペレット状
のコンパウンドを得る。このコンパウンドを周囲に配向
用磁気回路を備えた成形空間内に注入し、磁場を加えか
つ加熱しながら成形し、次いで冷却・固化後金型から成
形体を取出す。異方性化を十分に行なうためには、２０
０００ｅ以−にの磁場中で成形を行なうことが好ましい
。このようにして得た成形体は、さらに加工する必要な
く異方性方向と同方向に着磁して異方性複合磁石とする
ことができるが、必要に応して外径を所定の寸法に加工
してもよい。また、この複合磁石をマグネットロールや
モーター用ロータ磁石に使用する場合には金型内にシャ
フトを予め挿入してから混練物を注入するいわゆるイン
サート成形を行なってもよい。

以下に実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的
に説明する。

実施例１平均粒径１．３０μｍのＳｒフェライ１へ粉末１００重
量部をヘンシェルミキサーで攪拌しなからＮ−β−（ア
ミノエチル）−Ｔ−アミノプロピル１−リフトキシシラ
ン０．５重量部を添力１１シ、攪拌後８０℃でエチルア
ルコールを除去し、表面処理したＳｒフェライトを得た
。この表面処理されたＳｒフェライｌ−８７，７重量％
に１２−ナイロン１１．８６重量％とステアリン酸アミ
ド０．４４ｗｔ％（対磁粉比０．５重里％）≠せ中牛抽
手討を加え、ヘンシェルミキサーで混合した後、加圧型
ニーダ−にて２４０℃で６０分間混練した。この混合物
をペレット状（３〜５１１ｍ角）に粉砕して、射出温度
２８０°Ｃにて所定の磁場異方化用金型（空隙磁束密度
４．０００Ｇ）に射出成形した。得られた試料の寸試料
にて磁気特性を測定・評価し、またコンパウンドの流動
性をＡＳＴＭＤ−１２３８により２８０℃、荷重５ｋｇ
の条件で測定した。

丈羞忽Ｊ− ステアリン酸アミドの代わりに、ううリン酸７ミドを添
加した以外は実施例１と同一の条件で混練及び射出成形
をし、磁気特性などの物性を測定・評価した。

実瀞讃■−−−４」ステアリン酸アミドの量をそれぞれ対磁粉比１．０．１
．５．２．０重量％とじた以外は実施例１と同一の条件
で混練及び射出成形をし、磁気特性などの物性を測定・
評価した。

失扇貫」よ７，８，９．１０表面処理されたＳｒフェライトの充＠量をそれぞれ８８
．５．　８９．５．　９０．５．　９１．５．　９２．
５重量％とじた以外は、実施例１と同一の条件で混練及
び射出成形をし、磁気特性などの物性を測定・評価した
。

北較炎上−姿ステアリン酸アミドの代わりに、それぞれＮ。

Ｎ′−エチレンビスステアリン酸アミド、Ｎ、Ｎ’−エ
チレンビスラウリン酸アミドを添加した以外は実施例１
と同一の条件で混練及び射出成形をし、磁気特性などの
物性を測定・評価した。

北較±＾脂肪酸アミドを添加しない以外は実施例１と同一の条件
で混練及び射出成形をし、磁気特性などの物性を測定・
評価した。

比較例４ＳｒフェライＩ・粉末を表面処理しない以外は実施例１
と同一の条件で混練及び射出成形をし、磁気持性などの
物性を測定・評価した。

表１は、実施例１〜１０及び比較例１〜４にて得られた
異方性複合磁石の磁気特性およびコンパウンドのＭｌ値
を測定・評価した結果である。

表１から、実施例１〜１０てはアミノ基を有する有機金
属化合物とモノ脂肪酸アミドを併用することにより、コ
ンパウンドのＭｌ値が高く、磁気特性、特に低磁場にお
りる磁気特性の十分高い結果が得られているごとがわか
る。また磁粉の高充填の場合も、モノ脂肪酸アミドの量
を増やすことにより、同様の１−分満足すべき結果が得
られていることがわかる。

これに対して、既知組成である比較例１．２ではコンパ
ウンドのＭｌ値、磁気特性ともに、本発明に比較して劣
ることがわかる。また、比較例３では脂肪酸アミ１゛を
添加しないために、比較例４ては、磁性粉末のアミン基
を有する有機金属化合物による表面処理をしていないた
めに、コンパウンドのＭｌ値、磁気特性共に低いことが
わかり、両者の４ｔｔ用しま欠くことのできないことが
わかる。

〔発明の効果〕以上に述べたように、本発明によれば磁粉の充填量が例
えば９０重量％以上と高くても、コンパウンドの流動性
は従来に比へて十分に高く、磁粉１・３の配向、特に低磁場における配向も従来に比べ大幅に向
上した。これにより、磁気特性、特に低磁場における磁
気特性の高い異方性複合磁石を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁性粉末、ポリアミド樹脂、アミノ基を有する有
機金属化合物およびモノ脂肪酸アミドを含有することを
特徴とする異方性複合磁石。