JPH04257203A - プラスチック磁石組成物 - Google Patents
プラスチック磁石組成物Info
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- JPH04257203A JPH04257203A JP3039536A JP3953691A JPH04257203A JP H04257203 A JPH04257203 A JP H04257203A JP 3039536 A JP3039536 A JP 3039536A JP 3953691 A JP3953691 A JP 3953691A JP H04257203 A JPH04257203 A JP H04257203A
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- JP
- Japan
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- magnetic powder
- coupling agent
- plastic magnet
- thermal stability
- titanate
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/032—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
- H01F1/04—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 metals or alloys
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- H01F1/053—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals
- H01F1/055—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5
- H01F1/057—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B
- H01F1/0571—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes
- H01F1/0575—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together
- H01F1/0578—Alloys characterised by their composition containing rare earth metals and magnetic transition metals, e.g. SmCo5 and IIIa elements, e.g. Nd2Fe14B in the form of particles, e.g. rapid quenched powders or ribbon flakes pressed, sintered or bonded together bonded together
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モーター及び磁場発生
装置の部品などに好適に用いることができる高性能を示
す射出用プラスチック磁石組成物に関するものである。
装置の部品などに好適に用いることができる高性能を示
す射出用プラスチック磁石組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、モーターや磁場発生装置の部品と
して、焼結磁石に代わって、12ナイロンを始めとする
ポリアミド系樹脂と強磁性粉末とを混合混練して得られ
た成形用材料を、射出成形法により成形したプラスチッ
ク磁石が用いられることが多くなった。この射出成形法
により得られたプラスチック磁石は、焼結磁石に比べ、
成形加工性,寸法安定性,機械的物性に優れており、ま
た、押出や圧縮成形法により得られるプラスチック磁石
に比べ、成形加工性が優れている。
して、焼結磁石に代わって、12ナイロンを始めとする
ポリアミド系樹脂と強磁性粉末とを混合混練して得られ
た成形用材料を、射出成形法により成形したプラスチッ
ク磁石が用いられることが多くなった。この射出成形法
により得られたプラスチック磁石は、焼結磁石に比べ、
成形加工性,寸法安定性,機械的物性に優れており、ま
た、押出や圧縮成形法により得られるプラスチック磁石
に比べ、成形加工性が優れている。
【0003】従来、磁性粉末としては、フェライト系の
磁性粉末が用いられてきたが、最近の磁石体の強力化,
小型・軽量化の要請から、当初のフェライト系に代わっ
てSm−Co系のような極めて優れた磁石性能を発揮す
る磁性粉末が使用されている。しかし、Smは、埋蔵量
が特に少ないことと、精製分離に多大の費用を要するこ
とにより、安定供給に問題がある。この様な背景下、S
m−Co系に比べ、より高磁気性能を有し、かつ資源的
にも豊富なNd−Fe−B系の磁性粉末が開発され、現
在、これを混合したプラスチック磁石が市場を拡大して
いる。
磁性粉末が用いられてきたが、最近の磁石体の強力化,
小型・軽量化の要請から、当初のフェライト系に代わっ
てSm−Co系のような極めて優れた磁石性能を発揮す
る磁性粉末が使用されている。しかし、Smは、埋蔵量
が特に少ないことと、精製分離に多大の費用を要するこ
とにより、安定供給に問題がある。この様な背景下、S
m−Co系に比べ、より高磁気性能を有し、かつ資源的
にも豊富なNd−Fe−B系の磁性粉末が開発され、現
在、これを混合したプラスチック磁石が市場を拡大して
いる。
【0004】プラスチック磁石において、磁性粉末の充
填率は、磁気性能に大きく影響を与え、充填率が高けれ
ば磁気性能も高くなる。しかしながら、充填率を上げれ
ば、成形用材料の溶融流動性が不良となるため、射出成
形加工が困難となる。
填率は、磁気性能に大きく影響を与え、充填率が高けれ
ば磁気性能も高くなる。しかしながら、充填率を上げれ
ば、成形用材料の溶融流動性が不良となるため、射出成
形加工が困難となる。
【0005】Nd−Fe−B系磁性粉末を90重量%以
上含む12ナイロンをベースとする成形用材料の場合、
少量の成形用材料でもシリンダーに残っている状態で成
形作業を中断すれば、シリンダー中に残っていた成形用
材料の溶融流動性は、時間と共に著しく低下し、数分後
には成形作業の再開が不可能となり、非常に熱安定性が
悪い。
上含む12ナイロンをベースとする成形用材料の場合、
少量の成形用材料でもシリンダーに残っている状態で成
形作業を中断すれば、シリンダー中に残っていた成形用
材料の溶融流動性は、時間と共に著しく低下し、数分後
には成形作業の再開が不可能となり、非常に熱安定性が
悪い。
【0006】また、Sm−Co系やNd−Fe−B系の
希土類元素を含む磁性粉末は高価なため、射出成形時に
廃棄物として生じるスプルー及びランナーを再び使用す
る、いわゆるリサイクルする必要がある。一般には、ス
プルー及びランナーを粉砕して、新しく混合された成形
用材料と適当な割合で混合して成形に供し、廃棄物とし
て生じたスプルー及びランナーを再び粉砕して成形に供
す方法が行われる。
希土類元素を含む磁性粉末は高価なため、射出成形時に
廃棄物として生じるスプルー及びランナーを再び使用す
る、いわゆるリサイクルする必要がある。一般には、ス
プルー及びランナーを粉砕して、新しく混合された成形
用材料と適当な割合で混合して成形に供し、廃棄物とし
て生じたスプルー及びランナーを再び粉砕して成形に供
す方法が行われる。
【0007】しかしながら、上記Nd−Fe−B系磁性
粉末を90重量%以上含む12ナイロンをベースとする
成形用材料の場合、熱履歴を受けたリサイクル品の溶融
流動性は、熱安定性が不良のため、混合されたばかりの
成形用材料に比べ著しく劣り、成形不可能であった。
粉末を90重量%以上含む12ナイロンをベースとする
成形用材料の場合、熱履歴を受けたリサイクル品の溶融
流動性は、熱安定性が不良のため、混合されたばかりの
成形用材料に比べ著しく劣り、成形不可能であった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、熱安定性が良好で、経時の溶融流動性に優れたプ
ラスチック磁石組成物を提供するにある。
事情に鑑みなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、熱安定性が良好で、経時の溶融流動性に優れたプ
ラスチック磁石組成物を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、Nd−F
e−B系磁性粉末90〜95重量%、滑剤及び12ナイ
ロンを含有するプラスチック磁石組成物であって、該N
d−Fe−B系磁性粉末がアルミニウム系カップリング
剤及びチタネート系カップリング剤で被覆されているこ
とを特徴とするプラスチック磁石組成物によって達成さ
れる。
e−B系磁性粉末90〜95重量%、滑剤及び12ナイ
ロンを含有するプラスチック磁石組成物であって、該N
d−Fe−B系磁性粉末がアルミニウム系カップリング
剤及びチタネート系カップリング剤で被覆されているこ
とを特徴とするプラスチック磁石組成物によって達成さ
れる。
【0010】すなわち、本発明者らは、Nd−Fe−B
系磁性粉末を、予めアルミニウム系カップリング剤とチ
タネート系カップリング剤とで被覆処理したものを使用
することにより、磁性粉末が90重量%以上の高充填組
成の場合でも、良好な熱安定性を有するプラスチック磁
石組成物が得られることを確認し、本発明を完成した。
系磁性粉末を、予めアルミニウム系カップリング剤とチ
タネート系カップリング剤とで被覆処理したものを使用
することにより、磁性粉末が90重量%以上の高充填組
成の場合でも、良好な熱安定性を有するプラスチック磁
石組成物が得られることを確認し、本発明を完成した。
【0011】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明に使用するNd−Fe−B系磁性粉末は、ネオジム
・鉄・ホウ素の溶融合金から超急冷薄帯法で作られたも
のが挙げられ、通常、当業界において、一般に射出成形
用プラスチック磁石に使用されているものでよい。かか
るNd−Fe−B系磁性粉末としては、例えば、米国G
M社が製造している“MQパウダー”が好ましい。
発明に使用するNd−Fe−B系磁性粉末は、ネオジム
・鉄・ホウ素の溶融合金から超急冷薄帯法で作られたも
のが挙げられ、通常、当業界において、一般に射出成形
用プラスチック磁石に使用されているものでよい。かか
るNd−Fe−B系磁性粉末としては、例えば、米国G
M社が製造している“MQパウダー”が好ましい。
【0012】この本発明に使用するNd−Fe−B系磁
性粉末の配合量は、プラスチック磁石組成物全体重量中
90〜95重量%にすることが肝要である。Nd−Fe
−B系磁性粉末の配合量が90重量%未満の場合、磁気
性能が不充分である。一方、95重量%を超える場合、
熱安定性が不良となると共に、初期流動性が不充分とな
る。
性粉末の配合量は、プラスチック磁石組成物全体重量中
90〜95重量%にすることが肝要である。Nd−Fe
−B系磁性粉末の配合量が90重量%未満の場合、磁気
性能が不充分である。一方、95重量%を超える場合、
熱安定性が不良となると共に、初期流動性が不充分とな
る。
【0013】本発明に使用するNd−Fe−B系磁性粉
末は、予め、アルミニウム系カップリング剤及びチタネ
ート系カップリング剤で被覆されていることが必要であ
る。このような磁性粉末を使用することにより、熱安定
性が良好で、経時の溶融流動性に優れたプラスチック磁
石組成物が得られる。
末は、予め、アルミニウム系カップリング剤及びチタネ
ート系カップリング剤で被覆されていることが必要であ
る。このような磁性粉末を使用することにより、熱安定
性が良好で、経時の溶融流動性に優れたプラスチック磁
石組成物が得られる。
【0014】本発明に使用するアルミニウム系カップリ
ング剤としては、通常、フィラーの表面処理に用いられ
るものを使用すればよく、アセトアルコキシアルミニウ
ムジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセ
テートジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチ
ルアセトアセテート)等が挙げられ、特に、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピレートが好ましい。本
発明に使用するアルミニウム系カップリング剤の配合量
は、Nd−Fe−B系磁性粉末100重量部に対して、
0.5重量部以上とすることが好ましい。
ング剤としては、通常、フィラーの表面処理に用いられ
るものを使用すればよく、アセトアルコキシアルミニウ
ムジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセ
テートジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチ
ルアセトアセテート)等が挙げられ、特に、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピレートが好ましい。本
発明に使用するアルミニウム系カップリング剤の配合量
は、Nd−Fe−B系磁性粉末100重量部に対して、
0.5重量部以上とすることが好ましい。
【0015】また、本発明に使用するチタネート系カッ
プリング剤も、通常、フィラーの表面処理に用いられる
ものを使用すればよく、例えば、イソプロピルトリイソ
ステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベン
ゼンスルホニルチタネート、テトライソプロピルビス(
ジオクチルホスファイト)チタネート、ビス(ジオクチ
ルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、
イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピ
ルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ
(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート等が挙
げられる。
プリング剤も、通常、フィラーの表面処理に用いられる
ものを使用すればよく、例えば、イソプロピルトリイソ
ステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベン
ゼンスルホニルチタネート、テトライソプロピルビス(
ジオクチルホスファイト)チタネート、ビス(ジオクチ
ルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、
イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピ
ルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ
(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート等が挙
げられる。
【0016】これらの中でも、イソプロピルトリイソス
テアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノ
エチル−アミノエチル)チタネートを用いることが好ま
しい。本発明に使用するチタネート系カップリング剤の
配合量は、Nd−Fe−B系磁性粉末100重量部に対
して、1重量部以上とすることが好ましい。
テアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノ
エチル−アミノエチル)チタネートを用いることが好ま
しい。本発明に使用するチタネート系カップリング剤の
配合量は、Nd−Fe−B系磁性粉末100重量部に対
して、1重量部以上とすることが好ましい。
【0017】本発明に於いて、Nd−Fe−B系磁性粉
末の被覆処理方法は、アルミニウム系カップリング剤で
磁性粉末を被覆処理した後、チタネート系カップリング
剤で被覆処理してもよいし、チタネート系カップリング
剤で磁性粉末を被覆処理した後、アルミニウム系カップ
リング剤で被覆処理してもよい。また、両者を同時に用
いて被覆処理を行ってもよい。
末の被覆処理方法は、アルミニウム系カップリング剤で
磁性粉末を被覆処理した後、チタネート系カップリング
剤で被覆処理してもよいし、チタネート系カップリング
剤で磁性粉末を被覆処理した後、アルミニウム系カップ
リング剤で被覆処理してもよい。また、両者を同時に用
いて被覆処理を行ってもよい。
【0018】本発明に使用する滑剤としては、特に制限
は無く、一般にポリアミドの流動性を改良するために使
用されているものであればよい。例えば、脂肪酸,脂肪
酸金属塩,脂肪酸アミド等が挙げられる。この本発明に
使用する滑剤の配合量は、プラスチック磁石組成物全体
重量中0.1〜0.5重量%とすればよい。
は無く、一般にポリアミドの流動性を改良するために使
用されているものであればよい。例えば、脂肪酸,脂肪
酸金属塩,脂肪酸アミド等が挙げられる。この本発明に
使用する滑剤の配合量は、プラスチック磁石組成物全体
重量中0.1〜0.5重量%とすればよい。
【0019】また、本発明に使用する12ナイロンは、
ω−ラウロラクタムの開環重合、又は12−アミノドデ
カン酸の重縮合で得られるものである。この本発明に使
用する12ナイロンの配合量は、プラスチック磁石組成
物全体重量中1.7〜9.5重量%とすればよい。
ω−ラウロラクタムの開環重合、又は12−アミノドデ
カン酸の重縮合で得られるものである。この本発明に使
用する12ナイロンの配合量は、プラスチック磁石組成
物全体重量中1.7〜9.5重量%とすればよい。
【0020】本発明のプラスチック磁石組成物は、最終
成形品となるまで充分に混練,分散されていることが重
要である。このための方法としては、例えば、12ナイ
ロンとして粉末樹脂を用い、異方向回転2軸混練押出機
を用いてペレット状の樹脂を作ればよい。
成形品となるまで充分に混練,分散されていることが重
要である。このための方法としては、例えば、12ナイ
ロンとして粉末樹脂を用い、異方向回転2軸混練押出機
を用いてペレット状の樹脂を作ればよい。
【0021】
【発明の効果】本発明のプラスチック磁石組成物は、N
d−Fe−B系磁性粉末の表面がアルミニウム系カップ
リング剤及びチタネート系カップリング剤で被覆された
ものを用いることにより、溶融時の熱安定性が良好で、
経時による溶融流動性に優れ、射出成形加工を良好に行
うことができる。
d−Fe−B系磁性粉末の表面がアルミニウム系カップ
リング剤及びチタネート系カップリング剤で被覆された
ものを用いることにより、溶融時の熱安定性が良好で、
経時による溶融流動性に優れ、射出成形加工を良好に行
うことができる。
【0022】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説
明する。尚、熱安定性の評価は下記の方法に従った。す
なわち、290℃に於いて滞溜させた時の溶融流動性の
経時変化(5分,15分,60分)をフローテスター法
(荷重160kgf)で測定した。
明する。尚、熱安定性の評価は下記の方法に従った。す
なわち、290℃に於いて滞溜させた時の溶融流動性の
経時変化(5分,15分,60分)をフローテスター法
(荷重160kgf)で測定した。
【0023】〔実施例1〜5、比較例1〕Nd−Fe−
B系磁性粉末をヘンシェルミキサーに仕込み、アルミニ
ウム系カップリング剤としてアセトアルコキシアルミニ
ウムジイソプロピレート(味の素社製,AL−M)を表
1に示す組成で配合し、攪拌して被覆処理を行った。次
に、チタネート系カップリング剤としてイソプロピルト
リ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート(味
の素社製,KR−44)を表1に示す組成で配合し、攪
拌して被覆処理を行った。
B系磁性粉末をヘンシェルミキサーに仕込み、アルミニ
ウム系カップリング剤としてアセトアルコキシアルミニ
ウムジイソプロピレート(味の素社製,AL−M)を表
1に示す組成で配合し、攪拌して被覆処理を行った。次
に、チタネート系カップリング剤としてイソプロピルト
リ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート(味
の素社製,KR−44)を表1に示す組成で配合し、攪
拌して被覆処理を行った。
【0024】次に、上述のアルミニウム系カップリング
剤及びチタネート系カップリング剤で被覆されたNd−
Fe−B系磁性粉末、ステアリン酸マグネシウム及び粉
体化した12ナイロン(ダイセル・ビルス社製,L−1
640)を表1,表2に示す組成で配合し、30mm径
の2軸異方向回転混練押出機を用いてペレット化し、溶
融流動性の測定に供した。その結果を表1,表2にあわ
せて示す。
剤及びチタネート系カップリング剤で被覆されたNd−
Fe−B系磁性粉末、ステアリン酸マグネシウム及び粉
体化した12ナイロン(ダイセル・ビルス社製,L−1
640)を表1,表2に示す組成で配合し、30mm径
の2軸異方向回転混練押出機を用いてペレット化し、溶
融流動性の測定に供した。その結果を表1,表2にあわ
せて示す。
【0025】〔比較例2〜4〕Nd−Fe−B系磁性粉
末にいずれかの被覆処理のみ、または、いずれの被覆処
理も行わなかったものを使用したことを除いては、実施
例1と同様に表1に示す組成で配合し、ペレット化後、
溶融流動性の測定に供した。その結果を表1,表2にあ
わせて示す。
末にいずれかの被覆処理のみ、または、いずれの被覆処
理も行わなかったものを使用したことを除いては、実施
例1と同様に表1に示す組成で配合し、ペレット化後、
溶融流動性の測定に供した。その結果を表1,表2にあ
わせて示す。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】以上の結果より、実施例に係るプラスチッ
ク磁石組成物は、いずれも熱安定性が良好で、経時によ
る溶融流動性に優れていた。一方、比較例に係るプラス
チック磁石組成物は、経時により溶融流動性は低下し、
溶融流動値が測定不能となった。
ク磁石組成物は、いずれも熱安定性が良好で、経時によ
る溶融流動性に優れていた。一方、比較例に係るプラス
チック磁石組成物は、経時により溶融流動性は低下し、
溶融流動値が測定不能となった。
【0029】〔実施例6、7〕チタネート系カップリン
グ剤としてイソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト(味の素社製,KR−TTS)を表3に示す組成で配
合し、その他は実施例1と同様にしてペレットを得、溶
融流動性の測定に供した。その結果を表3,表4にあわ
せて示す。
グ剤としてイソプロピルトリイソステアロイルチタネー
ト(味の素社製,KR−TTS)を表3に示す組成で配
合し、その他は実施例1と同様にしてペレットを得、溶
融流動性の測定に供した。その結果を表3,表4にあわ
せて示す。
【0030】
【表3】
【0031】
【表4】
Claims (1)
- 【請求項1】 Nd−Fe−B系磁性粉末90〜95
重量%、滑剤及び12ナイロンを含有するプラスチック
磁石組成物であって、該Nd−Fe−B系磁性粉末が、
アルミニウム系カップリング剤及びチタネート系カップ
リング剤で被覆されていることを特徴とするプラスチッ
ク磁石組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039536A JPH04257203A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | プラスチック磁石組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039536A JPH04257203A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | プラスチック磁石組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04257203A true JPH04257203A (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=12555775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3039536A Pending JPH04257203A (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | プラスチック磁石組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04257203A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0853599A4 (en) * | 1995-09-07 | 1999-09-22 | Thermat Precision Technology I | POWDER AND BINDER FOR USE IN MOLDING FROM POWDERS |
| US7390579B2 (en) | 2003-11-25 | 2008-06-24 | Magnequench, Inc. | Coating formulation and application of organic passivation layer onto iron-based rare earth powders |
| US20170100862A1 (en) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | Lexmark International, Inc. | Injection-Molded Physical Unclonable Function |
| US10410779B2 (en) | 2015-10-09 | 2019-09-10 | Lexmark International, Inc. | Methods of making physical unclonable functions having magnetic and non-magnetic particles |
| US10566296B2 (en) | 2017-11-09 | 2020-02-18 | Lexmark International, Inc. | Physical unclonable functions in bank cards or identification cards for security |
| CN114479430A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-05-13 | 滁州杰事杰新材料有限公司 | 一种聚氨酯组合物及其制备方法 |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP3039536A patent/JPH04257203A/ja active Pending
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