JPWO2016052598A1 - 磁性ゴム組成物、磁性ゴム成形品及び磁気エンコーダ - Google Patents
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- H01F1/113—Magnets 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 non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure in the form of particles in a bonding agent
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Abstract
Description
アクリルゴム(A)が、アクリル酸エステル単位90〜99質量%及びカルボキシル基を有する架橋性単量体単位1〜10質量%を含む重合体であり、
架橋剤(C)が、ポリアミン化合物であり、
アクリルゴム(A)100質量部に対して、磁性粉(B)200〜1500質量部及び架橋剤(C)0.2〜10質量部を含むことを特徴とする磁性ゴム組成物を提供することによって解決される。
・アクリルゴム(カルボキシル基含有ACM)
エチルアクリレート単位含有量52質量%、ブチルアクリレート単位含有量45質量%、カルボキシル基を有する架橋性単量体単位含有量3質量%。
ムーニー粘度(ML1+4、100℃):37
・アクリルゴム(活性塩素基含有ACM)
エチルアクリレート単位含有量90質量%、ブチルアクリレート単位含有量7質量%、活性塩素基を有する架橋性単量体単位含有量3質量%。
ムーニー粘度(ML1+4、100℃):35
・エチレン−アクリレート共重合ゴム(AEM)
デュポン社製「VAMAC G」
ムーニー粘度(ML1+4、100℃):15
・水素添加ニトリルゴム(HNBR)
日本ゼオン株式会社製「ゼットポール2020」
アクリロニトリル/1,3−ブタジエン共重合体の水素添加物
アクリロニトリル含有率:36質量%
ヨウ素価:28g/100g
ムーニー粘度(ML1+4、100℃):78
・フッ素ゴム(FKM)
ダイキン工業株式会社製「G−716」
2元系ポリオール架橋タイプ
ムーニー粘度(ML1+4、100℃):45
・ストロンチウムフェライト磁性粉
・ポリアミン化合物
ヘキサメチレンジアミンカルバメート(HDC)
・硫黄
細井化学工業株式会社製硫黄
(4)その他添加剤
・4,4’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(老化防止剤)
・活性亜鉛華(活性剤)
・ステアリン酸(滑剤)
正同化学工業株式会社製活性亜鉛華
・エチレンビスステアロアミド(滑剤)
・ステアリルアルコール(滑剤)
・ステアリン酸亜鉛(活性剤)
・高級脂肪酸エステル(滑剤)
・高級脂肪酸エステル変性シリコーン(滑剤)
・n−パラフィンワックス(滑剤)
・ジ−(2−エチルへキシル)フタレート(可塑剤)
・γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(カップリング剤)
・1,3−ジフェニルグアニジン(架橋助剤DPG)
・N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(架橋助剤CBS)
・テトラメチルチウラムジスルフィド(架橋助剤TMTD)
・酸化マグネシウム(MgO:受酸剤)
・水酸化カルシウム(Ca(OH)2:受酸剤)
・ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛(促進剤)
・カーボンブラック
東海カーボン株式会社製「シーストS」
[未加硫ゴムシートの作製]
カルボキシル基含有アクリルゴム(エチルアクリレート単位含有量52質量%、ブチルアクリレート単位含有量45質量%、カルボキシル基を有する架橋性単量体単位含有量3質量%)100質量部に、ヘキサメチレンジアミンカルバメート(ポリアミン架橋剤:HDC)0.64質量部、4,4’−ビス(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(老化防止剤)4質量部、高級脂肪酸エステル変性シリコーン(滑剤)2質量部、n−パラフィンワックス(滑剤)2質量部、1,3−ジフェニルグアニジン(架橋助剤DPG)2質量部及びストロンチウムフェライト磁性粉750質量部を、オープンロールを用いて、組成物の温度を30〜100℃として30分間混練し、厚さ1.2〜1.5mmの未加硫ゴムシートを作製し、以下の試験に供した。配合比を表1に示す。
未加硫ゴムシートを2枚重ね、23℃、相対湿度50%において、24時間放置した。その後、上側のシートの端部をつまんで持ち上げたときの、下側のシートとの粘着性を、以下の基準にしたがって評価したところ、Aであった。評価結果を表1に示す。
A:手で簡単に剥がれる。
B:粘着するが手で剥がすことができる。
C:粘着が強く、手で剥がすことができない。
未加硫ゴムシートを2枚重ね、150mm×150mm×2mmの金型に仕込み、170℃で8分間プレス加硫してから成形品の加硫シートを取り出し、以下の基準にしたがって離型性を評価したところ、Aであった。評価結果を表1に示す。
A:金型に貼りつくことなく、スムーズに加硫シートを取り出すことができる。
B:金型に貼りつくものの、取り出し可能である。
C:金型への貼りつきが顕著であり、取り出す際にシートが破れる。
得られた未加硫ゴムシートを用い、直径18mm、厚さ6mmの円盤状試験片を作成し、試験片の厚み方向に磁場をかけながら、170℃で10分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得た。得られた成形品の残留磁束密度を、メトロン技研株式会社製の直流磁化測定装置「BHカーブトレーサー」によって測定した。その結果、残留磁束密度は225mTであった。この結果を表1に示す。
JIS K6251に準拠して引張試験を行った。得られた未加硫ゴムシートを用い170℃で10分間プレス加硫して厚さ2mmの加硫ゴムシートを得た。得られた加硫ゴムシートを打ち抜いて得られたダンベル状3号形の試験片を用い、23℃、相対湿度50%において、引張速度500mm/分の引張速度で、引張強さ(MPa)と伸び(%)を測定した。その結果、引張強さは4.5MPaであり、伸びは40%であった。これらの結果を表1に示す。
JIS K6253−3に準拠して測定した。引張試験と同様に作製した厚さ2mmの加硫ゴムシートを3枚重ね、タイプAデュロメータを用いて、23℃、相対湿度50%において測定を行い、ピークの値を読み取った。その結果、A硬度は80であった。これらの結果を表1に示す。
上記[引張試験]と同様にして得られた加硫ゴムシートを、150℃に保った空気オーブン中に500時間放置した。その後、上記[引張試験]と同様に測定し、残存伸びを測定したところ21%であった。これは、加熱試験前後で伸びが49%低下したことを示す。また、上記[硬度測定]と同様に測定したところ硬度は12上昇して92であった。これらの結果を表1に示す。
上記[引張試験]と同様にして得られた加硫ゴムシートを、150℃に保ったオイル(工業用潤滑油:日本サン石油株式会社製「IRM903」)に3000時間浸漬した。その後、上記[引張試験]と同様に測定し、残存伸びを測定したところ10%であった。これは、加熱試験前後で伸びが76%低下したことを示す。また、上記[硬度測定]と同様に測定したところ硬度は12上昇して92であった。さらに、加硫ゴムシートの体積は2%減少していた。これらの結果を表1に示す。
実施例1において、配合する原料を表1に記載したように変更した以外は実施例1と同様にして、磁性ゴム組成物を得て、引き続きそれを架橋させて磁性ゴム成形品を得た。配合比及び評価結果をまとめて表1に示す。
実施例1において、配合する原料を表1に記載したように変更し、架橋条件を以下のように変更した以外は実施例1と同様にして、磁性ゴム組成物を得て、引き続きそれを架橋させて磁性ゴム成形品を得た。配合比及び評価結果をまとめて表1に示す。
・比較例1:
180℃で15分架橋した後、180℃で12時間再架橋した。
・比較例2
170℃で10分架橋した後、190℃で4時間再架橋した。
・比較例3
180℃で5分架橋した後、140℃で4時間再架橋した。
・比較例4
180℃で5分架橋した後、230℃で24時間再架橋した。
Claims (9)
- アクリルゴム(A)、磁性粉(B)及び架橋剤(C)を含む磁性ゴム組成物であって、
アクリルゴム(A)が、アクリル酸エステル単位90〜99質量%及びカルボキシル基を有する架橋性単量体単位1〜10質量%を含む重合体であり、
架橋剤(C)が、ポリアミン化合物であり、
アクリルゴム(A)100質量部に対して、磁性粉(B)200〜1500質量部及び架橋剤(C)0.2〜10質量部を含むことを特徴とする磁性ゴム組成物。 - 前記アクリル酸エステル単位が、エチルアクリレート単位100質量部に対して、エチルアクリレート単位以外のアクリル酸エステル単位を10〜200質量部含有する請求項1に記載の磁性ゴム組成物。
- 前記アクリル酸エステル単位が、エチルアクリレート単位100質量部に対して、ブチルアクリレート単位、メトキシエチルアクリレート単位及びメチルアクリレート単位からなる群から選択される少なくとも1種のアクリル酸エステル単位を合計で10〜200質量部含有する請求項2に記載の磁性ゴム組成物。
- 磁性粉(B)が、ストロンチウムフェライト磁性粉である請求項1〜3のいずれかに記載の磁性ゴム組成物。
- さらに炭化水素滑剤を0.5〜5質量部含む請求項1〜4のいずれかに記載の磁性ゴム組成物。
- さらに高級脂肪酸エステル変性シリコーンを0.5〜5質量部含む請求項1〜5のいずれかに記載の磁性ゴム組成物。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の磁性ゴム組成物を架橋させてなる磁性ゴム成形品。
- 請求項7に記載の磁性ゴム成形品を着磁させてなる磁石を備えた磁気エンコーダ。
- 回転体に取り付け可能な支持部材と、該支持部材に装着された環状の磁性ゴム成形品を備え、該磁性ゴム成形品がN極とS極とが円周方向に交互に着磁されたものである請求項8に記載の磁気エンコーダ。
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