JPH11126708A - 磁石用組成物およびボンド磁石 - Google Patents
磁石用組成物およびボンド磁石Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】架橋可能な有機材料と少なくとも５０体積％の
磁性材料粒子とを含む組成物であつて，有機材料が液体
状態である時に細管流動計によつて押し出した時の粘度
が１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ以
下，望ましくは１０００ポアズ以下となるように有機材
料を選択する。有機材料の例として，硬化剤としてフエ
ノールホルムアルデヒドノボラツクを含むエポキシ化及
びオリゴマー化されたビスフエノールＡからなるエポキ
シ樹脂や，ヒドロキシエチルメタクリレートとイソシア
ネートオリゴマーとの反応生成物とテトラヒドロフルフ
リルメタクリレートとの混合物などがある。 【効果】成形が容易で磁気性能が高く高温で使用可能な
ボンド磁石が得られる。
磁性材料粒子とを含む組成物であつて，有機材料が液体
状態である時に細管流動計によつて押し出した時の粘度
が１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ以
下，望ましくは１０００ポアズ以下となるように有機材
料を選択する。有機材料の例として，硬化剤としてフエ
ノールホルムアルデヒドノボラツクを含むエポキシ化及
びオリゴマー化されたビスフエノールＡからなるエポキ
シ樹脂や，ヒドロキシエチルメタクリレートとイソシア
ネートオリゴマーとの反応生成物とテトラヒドロフルフ
リルメタクリレートとの混合物などがある。 【効果】成形が容易で磁気性能が高く高温で使用可能な
ボンド磁石が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁石を作るための組成物
および該組成物から作られた磁石に関するものであり、
特に該組成物は架橋可能な有機材料と磁性材料粒子を構
成要素として含んでいる．従って本発明は、いわゆるボ
ンド磁石を作るための組成物および該組成物から作られ
たボンド磁石に関する。
および該組成物から作られた磁石に関するものであり、
特に該組成物は架橋可能な有機材料と磁性材料粒子を構
成要素として含んでいる．従って本発明は、いわゆるボ
ンド磁石を作るための組成物および該組成物から作られ
たボンド磁石に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ポリマー材料のような有機物質と磁
性材料粒子からなる組成物から作られたボンド磁石はよ
く知られている。通常この種の市販の磁石は、熱可塑性
の有機ポリマー材料と磁性材料粒子との混合物よりなる
組成物から作られる。例えば、熱可塑性有機ポリマー材
料と磁性材料粒子との混合物からなる組成物は、プラス
チック成形磯（例えば射出成形機、押し出し成形機）で
成形される。また、この組成物は圧縮成形で成形される
ときもある。
性材料粒子からなる組成物から作られたボンド磁石はよ
く知られている。通常この種の市販の磁石は、熱可塑性
の有機ポリマー材料と磁性材料粒子との混合物よりなる
組成物から作られる。例えば、熱可塑性有機ポリマー材
料と磁性材料粒子との混合物からなる組成物は、プラス
チック成形磯（例えば射出成形機、押し出し成形機）で
成形される。また、この組成物は圧縮成形で成形される
ときもある。
【０００３】組成物は、熱可塑性ポリマー材料が流動状
態にあるときに成形され、それから冷却固化される。加
えて、熱可塑性有機ポリマー材料が流動状態にあるとき
に、磁性材料粒子の磁化容易方向を一定方向に配向せし
めるために、組成物を磁場に晒し磁石の性能を高めるこ
ともできる。磁場の印加は有機ポリマー材料が冷却固化
するまで続けられる。完全に冷却固化した後は、もはや
組成物中の粒子の配向を保持する必要はなくなるので、
磁場は取り除かれる。このようにして成形した磁石は、
プラスチック成形機から取り出される。
態にあるときに成形され、それから冷却固化される。加
えて、熱可塑性有機ポリマー材料が流動状態にあるとき
に、磁性材料粒子の磁化容易方向を一定方向に配向せし
めるために、組成物を磁場に晒し磁石の性能を高めるこ
ともできる。磁場の印加は有機ポリマー材料が冷却固化
するまで続けられる。完全に冷却固化した後は、もはや
組成物中の粒子の配向を保持する必要はなくなるので、
磁場は取り除かれる。このようにして成形した磁石は、
プラスチック成形機から取り出される。
【０００４】ボンド磁石の製造に使用される組成物の中
の有機ポリマー材料はポリオレフィンである。例えばポ
リエチレン、ポリプロピレンであるが、特にこのような
組成物に好ましいのはポリアミドであり、その中の一つ
にナイロンがある。特に好ましくはナイロン−６であ
る。例を挙げると特問昭５９−９４４０６号公報には、
カップリング剤で表面処理した磁性粉末と合成樹脂から
なる組成物が記載されている。該磁性粉末はフェライト
あるいは希土類コバルト金属間化合物であり、該合成樹
脂はポリプロピレン，ポリビニルクロライドあるいはナ
イロン−６，ナイロン−１１，ナイロン−１２といった
ポリアミドが使われている。ナイロン−６，ナイロン−
６．６といったポリアミドを使用した組成物はまた、特
開昭６０−２１６５２４号公報ならびに特開昭６１−５
９７０５号公報に記載されている。
の有機ポリマー材料はポリオレフィンである。例えばポ
リエチレン、ポリプロピレンであるが、特にこのような
組成物に好ましいのはポリアミドであり、その中の一つ
にナイロンがある。特に好ましくはナイロン−６であ
る。例を挙げると特問昭５９−９４４０６号公報には、
カップリング剤で表面処理した磁性粉末と合成樹脂から
なる組成物が記載されている。該磁性粉末はフェライト
あるいは希土類コバルト金属間化合物であり、該合成樹
脂はポリプロピレン，ポリビニルクロライドあるいはナ
イロン−６，ナイロン−１１，ナイロン−１２といった
ポリアミドが使われている。ナイロン−６，ナイロン−
６．６といったポリアミドを使用した組成物はまた、特
開昭６０−２１６５２４号公報ならびに特開昭６１−５
９７０５号公報に記載されている。
【０００５】有機材村からなるところの高温においても
変形が起きにくい特性を有する組成物からなる磁石は、
架橋可能である有機材料（例えば熱硬化性樹脂）を構成
要素として含む組成物を用いて得られる。このような組
成物からなる磁石の製造において、架橋可能な有機材料
に該有機材料の架橋を誘起する架橋剤を添加物として加
え、それらを磁性材料粒子と混合した組成物が、プラス
チックの成形手法を用いて、有機材料が流動状態にある
ような温度で成形され、次に該有機材料は架橋され、そ
の結果磁性材料粒子と架橋した固体有機樹脂からなるボ
ンド磁石が得られる。有機材料が流動状態にあるとき、
組成物は磁性材料粒子を磁化容易方向に配向せしめるた
めに磁場中に晒されるときもある。このようにすること
により、磁石の磁気特性を向上できる。その場合、印加
磁場は少なくとも粒子の配向が磁場なしでも乱れを生じ
ない程度に組成物が固化するように架橋反応が充分な効
果を発揮するまで保持される。もし有機材料がまだ流動
状態にあるときに磁場の印加が取り除かれたならば、有
機材料中の磁性材料粒子は隣接したもの同士がお互いに
反発しあって配向が乱れ、その結果ボンド磁石の磁気性
能は低下するであろう。
変形が起きにくい特性を有する組成物からなる磁石は、
架橋可能である有機材料（例えば熱硬化性樹脂）を構成
要素として含む組成物を用いて得られる。このような組
成物からなる磁石の製造において、架橋可能な有機材料
に該有機材料の架橋を誘起する架橋剤を添加物として加
え、それらを磁性材料粒子と混合した組成物が、プラス
チックの成形手法を用いて、有機材料が流動状態にある
ような温度で成形され、次に該有機材料は架橋され、そ
の結果磁性材料粒子と架橋した固体有機樹脂からなるボ
ンド磁石が得られる。有機材料が流動状態にあるとき、
組成物は磁性材料粒子を磁化容易方向に配向せしめるた
めに磁場中に晒されるときもある。このようにすること
により、磁石の磁気特性を向上できる。その場合、印加
磁場は少なくとも粒子の配向が磁場なしでも乱れを生じ
ない程度に組成物が固化するように架橋反応が充分な効
果を発揮するまで保持される。もし有機材料がまだ流動
状態にあるときに磁場の印加が取り除かれたならば、有
機材料中の磁性材料粒子は隣接したもの同士がお互いに
反発しあって配向が乱れ、その結果ボンド磁石の磁気性
能は低下するであろう。
【０００６】架橋性の有機材料からなるボンド磁石の製
造方法には、次のような公知資料がある。まず、特開昭
６０−２２０９０５号公報においては、エポキシ樹脂、
希土類磁石粉末からなりかつ潤滑剤として脂肪族カルボ
ン酸エステルを含む組成物を用いたボンド磁石の製造方
法が記載されている。次に特開昭６０−２２０９０６号
公報においては、エポキシ樹脂、希土類磁石粉末からな
りかつ潤滑剤として脂肪族カルボン酸アミドを含む組成
物を用いたボンド磁石の製造方法が記載されている。特
殊な例として、特開昭６０−２０６１１１号公報におい
ては、ビスフェノールAノボラックエポキシ樹脂、希釈
剤およびＳｍ−Ｃｏ金属間化合物の磁性粉末からなる組
成物より作られたボンド磁石が記載されている。さら
に、特開昭６０−１８３７０５号公報においては、界面
活性剤で表面処理されたフェライト粉末と不飽和の液状
ポリエステル樹脂よりなる組成物を用いたボンド磁石の
製造方法が記載されている。
造方法には、次のような公知資料がある。まず、特開昭
６０−２２０９０５号公報においては、エポキシ樹脂、
希土類磁石粉末からなりかつ潤滑剤として脂肪族カルボ
ン酸エステルを含む組成物を用いたボンド磁石の製造方
法が記載されている。次に特開昭６０−２２０９０６号
公報においては、エポキシ樹脂、希土類磁石粉末からな
りかつ潤滑剤として脂肪族カルボン酸アミドを含む組成
物を用いたボンド磁石の製造方法が記載されている。特
殊な例として、特開昭６０−２０６１１１号公報におい
ては、ビスフェノールAノボラックエポキシ樹脂、希釈
剤およびＳｍ−Ｃｏ金属間化合物の磁性粉末からなる組
成物より作られたボンド磁石が記載されている。さら
に、特開昭６０−１８３７０５号公報においては、界面
活性剤で表面処理されたフェライト粉末と不飽和の液状
ポリエステル樹脂よりなる組成物を用いたボンド磁石の
製造方法が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機ポ
リマー材料がナイロンあるいはポリオレフィンのような
熱可塑性のプラスチックである組成物より作られた磁石
には次のような欠点がある。というのは、ポリオレフィ
ンやナイロンのガラス転移温度は比較的低い。その結
果、ポリオレフィンやナイロンからなる組成物より作ら
れた磁石には歪みや変形が生ずる。この現象は、特に強
磁場に晒されている時とか、磁石中の配向した磁性粒子
間に働く反発力の結果として起こる。これらのことが、
磁石の使用中に起これば、磁石を搭載している装置にた
だならぬ影響を与えるだろう。例えば、ナイロン−６，
ナイロン−１１，ナイロン−１２のガラス転移温度はそ
れぞれ６２．５℃，４６℃，３７℃である。したがっ
て、このような樹脂を使用した磁石の使用限界温度は比
較的低い。そのような低い使用限界温度は、実際に要求
されている温度よりは低いと思われる。さらに、組成物
を成形するのに有機ポリマーが流動状態になるまで加熱
する必要がある。しかし、その温度はかなり高いので、
成形中に例えば酸化のような磁性粒子の性能に対して好
ましからざる影響を与える。また、もし高い磁気性能を
有するボンド磁石を得ようとすると、磁性粒子の充填率
の高い組成物を使う必要がある。そのような組成物は成
形時に高粘度を有しているので、不可能でないにしても
成形は大変困難であると思われる。そのような組成物を
成形するためには、有機ポリマー材料を流動状態にしな
ければならず、そのためには極端な高温が必要とされ
る。しかし、そうすることにより磁性粒子の特性に対し
て好ましからざる影響を及ぼすことになる。
リマー材料がナイロンあるいはポリオレフィンのような
熱可塑性のプラスチックである組成物より作られた磁石
には次のような欠点がある。というのは、ポリオレフィ
ンやナイロンのガラス転移温度は比較的低い。その結
果、ポリオレフィンやナイロンからなる組成物より作ら
れた磁石には歪みや変形が生ずる。この現象は、特に強
磁場に晒されている時とか、磁石中の配向した磁性粒子
間に働く反発力の結果として起こる。これらのことが、
磁石の使用中に起これば、磁石を搭載している装置にた
だならぬ影響を与えるだろう。例えば、ナイロン−６，
ナイロン−１１，ナイロン−１２のガラス転移温度はそ
れぞれ６２．５℃，４６℃，３７℃である。したがっ
て、このような樹脂を使用した磁石の使用限界温度は比
較的低い。そのような低い使用限界温度は、実際に要求
されている温度よりは低いと思われる。さらに、組成物
を成形するのに有機ポリマーが流動状態になるまで加熱
する必要がある。しかし、その温度はかなり高いので、
成形中に例えば酸化のような磁性粒子の性能に対して好
ましからざる影響を与える。また、もし高い磁気性能を
有するボンド磁石を得ようとすると、磁性粒子の充填率
の高い組成物を使う必要がある。そのような組成物は成
形時に高粘度を有しているので、不可能でないにしても
成形は大変困難であると思われる。そのような組成物を
成形するためには、有機ポリマー材料を流動状態にしな
ければならず、そのためには極端な高温が必要とされ
る。しかし、そうすることにより磁性粒子の特性に対し
て好ましからざる影響を及ぼすことになる。
【０００８】一般的に架橋性材料は高いガラス転移温度
を有しているので、これを用いたボンド磁石は熱可塑性
有機ポリマー材料を用いたボンド磁石よりも高温で使用
することができる。
を有しているので、これを用いたボンド磁石は熱可塑性
有機ポリマー材料を用いたボンド磁石よりも高温で使用
することができる。
【０００９】しかしながら、このような架橋性の有機材
料と磁性材料粒子からなる組成物から作られたボンド磁
石にも次のような欠点がある。すなわち、高い磁気性能
を有するボンド磁石を製造するためには、該組成物は磁
性材料粒子の充填率が高いことが特に望まれる。しかし
ながら我々は、このような高い充填率で磁性材料粒子を
含有する組成物を満足に成形することは不可能であるこ
とを見出した。さらに、仮に満足に成形できたとして
も、該組成物に磁場を印加した時に磁性材料粒子を充分
に配向させることは不可能であり、したがって高水準の
磁気性能を有するボンド磁石を製造することは不可能で
ある。
料と磁性材料粒子からなる組成物から作られたボンド磁
石にも次のような欠点がある。すなわち、高い磁気性能
を有するボンド磁石を製造するためには、該組成物は磁
性材料粒子の充填率が高いことが特に望まれる。しかし
ながら我々は、このような高い充填率で磁性材料粒子を
含有する組成物を満足に成形することは不可能であるこ
とを見出した。さらに、仮に満足に成形できたとして
も、該組成物に磁場を印加した時に磁性材料粒子を充分
に配向させることは不可能であり、したがって高水準の
磁気性能を有するボンド磁石を製造することは不可能で
ある。
【００１０】本発明は、以上述べたような公知技術の欠
点を解決するものであり、その目的は、高い比率で磁性
材料粒子を含有する組成物において、該組成物中の架橋
性の有機材料として適切な有機材料を選択することによ
り、満足に成形可能でかつ磁性材料粒子を充分に配向さ
せることが可能な組成物および該組成物を用いた特に高
い磁気性能を有するボンド磁石を提供することにある。
点を解決するものであり、その目的は、高い比率で磁性
材料粒子を含有する組成物において、該組成物中の架橋
性の有機材料として適切な有機材料を選択することによ
り、満足に成形可能でかつ磁性材料粒子を充分に配向さ
せることが可能な組成物および該組成物を用いた特に高
い磁気性能を有するボンド磁石を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】以上述べたような課題を
解決するために、本発明のボンド磁石を製造するための
組成物は、架橋可能な有機材料と磁性材料粒子および所
望により架橋樹脂を作るために該有機材料の架橋を引き
起こしたりあるいは促進する働きをする添加物を含む混
合物を構成要素として含み、そして少なくとも５０体積
％の磁性材料粒子を構成要素として含み、細管流動計に
よって押し出し可能であり、かつ該有機材料が液体状態
である時に該細管流動計によって押し出した時の粘度
が、１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ以
下であることを特徴とする。また、本発明のボンド磁石
は、このような組成物から製造されたものであることを
特徴とする。
解決するために、本発明のボンド磁石を製造するための
組成物は、架橋可能な有機材料と磁性材料粒子および所
望により架橋樹脂を作るために該有機材料の架橋を引き
起こしたりあるいは促進する働きをする添加物を含む混
合物を構成要素として含み、そして少なくとも５０体積
％の磁性材料粒子を構成要素として含み、細管流動計に
よって押し出し可能であり、かつ該有機材料が液体状態
である時に該細管流動計によって押し出した時の粘度
が、１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ以
下であることを特徴とする。また、本発明のボンド磁石
は、このような組成物から製造されたものであることを
特徴とする。
【００１２】本発明によれば、架橋可能な有機材料と磁
性材料粒子および所望により架橋材料を作るために該有
機材料の架橋を引き起こしたりあるいは促進する働きを
する添加物を含む混合物を構成要素として含む、ボンド
磁石を製造するための組成物であって、少なくとも５０
体積％の磁性材料粒子を構成要素として含み、細管流動
計によって押し出し可能であり、かつ該有機材料が液体
状態である時に該細管流動計によって押し出した時の粘
度が、１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ
以下である組成物が提供される。
性材料粒子および所望により架橋材料を作るために該有
機材料の架橋を引き起こしたりあるいは促進する働きを
する添加物を含む混合物を構成要素として含む、ボンド
磁石を製造するための組成物であって、少なくとも５０
体積％の磁性材料粒子を構成要素として含み、細管流動
計によって押し出し可能であり、かつ該有機材料が液体
状態である時に該細管流動計によって押し出した時の粘
度が、１１００／秒の剪断速度において６０００ポアズ
以下である組成物が提供される。
【００１３】細管流動計は、第１図に示すように、円筒
バレル１と、該円筒バレル１のシリンダー３中にあるピ
ストン２から構成され、円筒バレル１の下端部にはノズ
ル５を有するダイ４が支持されている。本発明の組成物
は、該ダイのノズルから、１１００／秒の剪断速度で押
し出し可能でなければならない。
バレル１と、該円筒バレル１のシリンダー３中にあるピ
ストン２から構成され、円筒バレル１の下端部にはノズ
ル５を有するダイ４が支持されている。本発明の組成物
は、該ダイのノズルから、１１００／秒の剪断速度で押
し出し可能でなければならない。
【００１４】剪断応力（ＫＮ／ｃｍ２）は、
【００１５】
【数１】
【００１６】と定義され、剪断速度（／秒）は、
【００１７】
【数２】
【００１８】と定義される。ここで、Dは流動計の円筒
バレルの口径（ｃｍ）、ｖは円筒バレル中でのピストン
の移動速度（ｃｍ／分）、ｄはノズルの口径（ｃｍ）、
Ｌはノズルの長さ（ｃｍ）そしてＦはピストンに加えら
れる圧力（ＫＮ）を表わす。一般的にはＤは１〜３ｃｍ
の範囲、ｄは０．０５〜０．５ｃｍの範囲、Ｌは５ｄ〜
２０ｄの範囲である。
バレルの口径（ｃｍ）、ｖは円筒バレル中でのピストン
の移動速度（ｃｍ／分）、ｄはノズルの口径（ｃｍ）、
Ｌはノズルの長さ（ｃｍ）そしてＦはピストンに加えら
れる圧力（ＫＮ）を表わす。一般的にはＤは１〜３ｃｍ
の範囲、ｄは０．０５〜０．５ｃｍの範囲、Ｌは５ｄ〜
２０ｄの範囲である。
【００１９】組成物の粘度（ポアズ）は、
【００２０】
【数３】
【００２１】で表される。
【００２２】ｖ，Ｄおよびｄの値は、必要な１１００／
秒という剪断速度が達成できるように決定すればよい。
秒という剪断速度が達成できるように決定すればよい。
【００２３】本発明の組成物は、細管流動計によって押
し出し可能でなければならず、また組成物中の有機材料
が室温で固体となる材料である場合には、有機材料が液
体になる該有機材料の融点より高い温度で押し出す必要
がある。
し出し可能でなければならず、また組成物中の有機材料
が室温で固体となる材料である場合には、有機材料が液
体になる該有機材料の融点より高い温度で押し出す必要
がある。
【００２４】組成物の粘度は、該組成物の温度に依存す
るので、粘度が後述する上限より低くなるように温度を
調整する必要がある。
るので、粘度が後述する上限より低くなるように温度を
調整する必要がある。
【００２５】我々の知見によれば、架橋可能な有機材料
と少なくとも５０体積％の磁性材料粒子を含む多くの組
成物は、どのような温度であっても、細管流動計によっ
て１１００／秒の剪断速度で押し出すのは不可能であ
る。このような組成物を、高い比率で磁性材料粒子を含
むボンド磁石として満足に成形することは、不可能でな
いにしても大変困難である。一方、細管流動計によって
１１００／秒の剪断速度で押し出し可能な組成物であっ
ても、それらは特に６０００ポアズを越えるような高い
粘度を有している。常にそうとは限らないが、このよう
な高精度の組成物をボンド磁石として満足に成形するこ
とは可能であろう。しかしながら、組成物の粘度が比較
的高いため、磁場の印加によって生じる磁性材料粒子の
配向度は要求される程には高くならず、その結果得られ
るボンド磁石の磁気性能は要求される程には高くない。
これに対し本発明の組成物は、有機材料が液体状態であ
る時に比較的低い粘度を有するため、その結果磁場を印
加することによって磁性材料粒子を高い配向度で配向さ
せることができ、高い比率で磁性材料粒子を含み、高い
磁気性能を有するボンド磁石として成形することが可能
となる。
と少なくとも５０体積％の磁性材料粒子を含む多くの組
成物は、どのような温度であっても、細管流動計によっ
て１１００／秒の剪断速度で押し出すのは不可能であ
る。このような組成物を、高い比率で磁性材料粒子を含
むボンド磁石として満足に成形することは、不可能でな
いにしても大変困難である。一方、細管流動計によって
１１００／秒の剪断速度で押し出し可能な組成物であっ
ても、それらは特に６０００ポアズを越えるような高い
粘度を有している。常にそうとは限らないが、このよう
な高精度の組成物をボンド磁石として満足に成形するこ
とは可能であろう。しかしながら、組成物の粘度が比較
的高いため、磁場の印加によって生じる磁性材料粒子の
配向度は要求される程には高くならず、その結果得られ
るボンド磁石の磁気性能は要求される程には高くない。
これに対し本発明の組成物は、有機材料が液体状態であ
る時に比較的低い粘度を有するため、その結果磁場を印
加することによって磁性材料粒子を高い配向度で配向さ
せることができ、高い比率で磁性材料粒子を含み、高い
磁気性能を有するボンド磁石として成形することが可能
となる。
【００２６】また本発明によれば、前述の組成物から作
られた、架橋した有機材料と磁性材料粒子を構成要素と
して含むボンド磁石が提供される。
られた、架橋した有機材料と磁性材料粒子を構成要素と
して含むボンド磁石が提供される。
【００２７】有機材料が液体となる温度における組成物
の粘度は、とりわけ有機材料の性質およびその含有率そ
して組成物の温度によって左右される。
の粘度は、とりわけ有機材料の性質およびその含有率そ
して組成物の温度によって左右される。
【００２８】例えば、有機材料が比較的高分子量のポリ
マー材料である場合には、一般的に有機材料が比較的低
分子量の非ポリマー材料である場合よりも高粘度とな
る。このような理由から、本発明の組成物は後者のタイ
プの有機材料を含む方が望ましい。
マー材料である場合には、一般的に有機材料が比較的低
分子量の非ポリマー材料である場合よりも高粘度とな
る。このような理由から、本発明の組成物は後者のタイ
プの有機材料を含む方が望ましい。
【００２９】組成物の粘度はまた、磁性材料粒子の性
質、特にその形状によって左右される。磁性材料粒子の
形状が高い縦横比を有する場合、すなわち針状の場合に
は高くなる傾向にあり、低い縦横比を有する場合、すな
わち球状に近づくにつれて低くなる傾向にある。
質、特にその形状によって左右される。磁性材料粒子の
形状が高い縦横比を有する場合、すなわち針状の場合に
は高くなる傾向にあり、低い縦横比を有する場合、すな
わち球状に近づくにつれて低くなる傾向にある。
【００３０】組成物中の磁性材料粒子の比率もまた、組
成物の粘度に影響し、かつ該組成物から作られたボンド
磁石の磁気性能に影響する。磁性材料粒子の比率が増加
するにつれて粘度も増加する傾向にある。しかしながら
ボンド磁石の磁気性能は、組成物中の磁性材料粒子の比
率が増加するにつれて高くなるので、磁性材料粒子の比
率は少なくとも６０体積％であることが望ましく、少な
くとも７０体積％であることがより望ましい。もちろ
ん、組成物の粘度が本発明における粘度基準を満足する
ことが前提となる。また、ボンド磁石の磁気エネルギー
積（ＢＨ）ｍａｘは、７ＭＧＯｅを越える値であること
が望ましい。
成物の粘度に影響し、かつ該組成物から作られたボンド
磁石の磁気性能に影響する。磁性材料粒子の比率が増加
するにつれて粘度も増加する傾向にある。しかしながら
ボンド磁石の磁気性能は、組成物中の磁性材料粒子の比
率が増加するにつれて高くなるので、磁性材料粒子の比
率は少なくとも６０体積％であることが望ましく、少な
くとも７０体積％であることがより望ましい。もちろ
ん、組成物の粘度が本発明における粘度基準を満足する
ことが前提となる。また、ボンド磁石の磁気エネルギー
積（ＢＨ）ｍａｘは、７ＭＧＯｅを越える値であること
が望ましい。
【００３１】組成物の粘度はまた、組成物の温度にも依
存しており、一般的には温度が高くなるにつれて粘度は
低下する。しかしながら、過度に温度を高くすると、例
えば有機材料の分解や磁性材料粒子の酸化というよう
な、有機材料や磁性材料粒子に対して好ましくない影響
を与える。また、有機材料の時ならぬ架橋といった事態
も生じる。したがって有機材料の融点を越え、かつ５０
℃を越えない温度において、組成物が所望の粘度になる
ような有機材料を用いることが望ましい。
存しており、一般的には温度が高くなるにつれて粘度は
低下する。しかしながら、過度に温度を高くすると、例
えば有機材料の分解や磁性材料粒子の酸化というよう
な、有機材料や磁性材料粒子に対して好ましくない影響
を与える。また、有機材料の時ならぬ架橋といった事態
も生じる。したがって有機材料の融点を越え、かつ５０
℃を越えない温度において、組成物が所望の粘度になる
ような有機材料を用いることが望ましい。
【００３２】本発明の組成物を特に容易に成形可能に
し、かつ磁場の印加によって磁性材料粒子を磁化容易方
向に容易に配向可能にするためには、組成物の粘度は、
有機材料が液体状態になる所定の温度で、１１００／秒
の剪断速度において３０００ポアズ以下であることが望
ましく、１０００ポアズ以下であることがより望まし
い。
し、かつ磁場の印加によって磁性材料粒子を磁化容易方
向に容易に配向可能にするためには、組成物の粘度は、
有機材料が液体状態になる所定の温度で、１１００／秒
の剪断速度において３０００ポアズ以下であることが望
ましく、１０００ポアズ以下であることがより望まし
い。
【００３３】本発明の組成物における有機材料は、一般
には固体であるが溶融成形可能なものである。一般的に
は、室温付近（およそ２５℃）では固体であるが、より
高温において溶融成形が可能となる。有機材料すなわち
本発明の組成物は、好ましくはプラスチック成形機（例
えば射出成形機、押し出し成形機あるいは圧縮成形機）
によって溶融成形可能なものである。また本発明の組成
物は、有機材料の架橋を引き起こしたりあるいは促進す
る添加物を含むこともある。ただし、このような添加物
なしでも有機材料が架橋可能であれば、該添加物は必ず
しも不可欠なものではない。
には固体であるが溶融成形可能なものである。一般的に
は、室温付近（およそ２５℃）では固体であるが、より
高温において溶融成形が可能となる。有機材料すなわち
本発明の組成物は、好ましくはプラスチック成形機（例
えば射出成形機、押し出し成形機あるいは圧縮成形機）
によって溶融成形可能なものである。また本発明の組成
物は、有機材料の架橋を引き起こしたりあるいは促進す
る添加物を含むこともある。ただし、このような添加物
なしでも有機材料が架橋可能であれば、該添加物は必ず
しも不可欠なものではない。
【００３４】有機材料、磁性材料粒子および所望により
含まれる添加物とそれらの含有率は、組成物が所望の粘
度になるように選定される。これらの組み合わせと含有
率は、簡単な実験によって選定できる。すなわち、所定
の比率の各成分を羽根付ミキサーやツインロールミルで
混練して均質な混合物とし、有機材料が液体になる所定
の温度で細管流動計によって押し出すことにより、粘度
を測定すればよい。本発明に適用できる組成物を得るた
めには、組成物の成分および比率は、設定された温度に
おいて１１００／秒の剪断速度における粘度が、最大設
定値である６０００ポアズ以下となるように選定すべき
である。
含まれる添加物とそれらの含有率は、組成物が所望の粘
度になるように選定される。これらの組み合わせと含有
率は、簡単な実験によって選定できる。すなわち、所定
の比率の各成分を羽根付ミキサーやツインロールミルで
混練して均質な混合物とし、有機材料が液体になる所定
の温度で細管流動計によって押し出すことにより、粘度
を測定すればよい。本発明に適用できる組成物を得るた
めには、組成物の成分および比率は、設定された温度に
おいて１１００／秒の剪断速度における粘度が、最大設
定値である６０００ポアズ以下となるように選定すべき
である。
【００３５】組成物中の有機材料は、好ましく は固体
の有機モノマー材料であってもよいし、好ましく は固
体の有機ポリマー材料であってもよい。組成物は、２つ
あるいはそれ以上の有機モノマー材料の混合物、２つあ
るいはそれ以上の有機モノマー材料の混合物もしくは１
つあるいはそれ以上の有機モノマー材料と１つあるいは
それ以上の有機ポリマー材料の混合物からなっていても
よい。
の有機モノマー材料であってもよいし、好ましく は固
体の有機ポリマー材料であってもよい。組成物は、２つ
あるいはそれ以上の有機モノマー材料の混合物、２つあ
るいはそれ以上の有機モノマー材料の混合物もしくは１
つあるいはそれ以上の有機モノマー材料と１つあるいは
それ以上の有機ポリマー材料の混合物からなっていても
よい。
【００３６】有機モノマー材料の例として、１，３−ジ
アリルユーリア，
アリルユーリア，
【００３７】
【化１】
【００３８】９−ビニルカーバゾール，
【００３９】
【化２】
【００４０】ペンタエリトリトールテトラメタクリレー
ト，
ト，
【００４１】
【化３】
【００４２】３，９−ジビニル−２，４，８，１０−テ
トラオキサスピロ−（５，５）−ウンデカン，
トラオキサスピロ−（５，５）−ウンデカン，
【００４３】
【化４】
【００４４】４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネ
ートと、ヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体，
ートと、ヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体，
【００４５】
【化５】
【００４６】が挙げられる。
【００４７】固体でありしかも溶融成形法が適用できる
有機ポリマー材料の例として、エチレン系の不飽和ポリ
エステル樹脂およびエポキシ樹脂が挙げられる。
有機ポリマー材料の例として、エチレン系の不飽和ポリ
エステル樹脂およびエポキシ樹脂が挙げられる。
【００４８】エポキシ樹脂の例として、エポキシ化され
たビスフェノールＡ，
たビスフェノールＡ，
【００４９】
【化６】
【００５０】そしてエポキシ化されたフェノールホルム
アルデヒドノボラック，
アルデヒドノボラック，
【００５１】
【化７】
【００５２】が挙げられる。
【００５３】上記２つの構造式において、
【００５４】
【化８】
【００５５】である。
【００５６】エポキシ樹脂は、複数のヒドロキシ基を持
った硬化剤を含有するめが普通である。
った硬化剤を含有するめが普通である。
【００５７】このような硬化剤の例として、フェノール
ホルムアルデヒドノボラック，
ホルムアルデヒドノボラック，
【００５８】
【化９】
【００５９】がある。
【００６０】少なくとも磁性材料粒子の充填率が比較的
低いときに、要求される粘度を満足するような本発明の
組成物を形成する有機材料の例として、硬化剤としてフ
ェノールホルムフルデヒドノボラックを含むエポキシ樹
脂そして化およびオリゴマー化されたビスフェノールA
からなるエポキシ樹脂そしてテトラヒドロフルフリルメ
タクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリレートと
イソシアネートオリゴマーとの反応生成物の混合物が挙
げられる。
低いときに、要求される粘度を満足するような本発明の
組成物を形成する有機材料の例として、硬化剤としてフ
ェノールホルムフルデヒドノボラックを含むエポキシ樹
脂そして化およびオリゴマー化されたビスフェノールA
からなるエポキシ樹脂そしてテトラヒドロフルフリルメ
タクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリレートと
イソシアネートオリゴマーとの反応生成物の混合物が挙
げられる。
【００６１】通常は成形できないような、磁性材料粒子
の充填率が比較的高いときすなわちその比率が最低でも
５０体積％であるようなときでさえ、要求される粘度を
満足するような本発明の組成物を形成する有機材料の例
として、
の充填率が比較的高いときすなわちその比率が最低でも
５０体積％であるようなときでさえ、要求される粘度を
満足するような本発明の組成物を形成する有機材料の例
として、
【００６２】
【化１０】
【００６３】および
【００６４】
【化１１】
【００６５】と９−ビニルカーバゾールの混合物が挙げ
られる。
られる。
【００６６】一般に組成物中の有機材料の比率は、少な
くとも１０体積％は必要であり、かつ５０体程％以下で
なければいけないであろう。好ましい比率は、２０〜４
０体積％である。
くとも１０体積％は必要であり、かつ５０体程％以下で
なければいけないであろう。好ましい比率は、２０〜４
０体積％である。
【００６７】組成物は、組成物中の有機材料を架橋し、
または有機材料の架橋を促進する添加物を含有すること
ができ、また含有していたほうがよい。しかしながら、
もちろん架橋反応は該添加物がなくとも進行することは
できる。特に有機材料がエチレン性の不飽和基を含んで
いる場合（例えばポリエステル樹脂あるいはアクリル材
料である場合）には、そのような添加物に通した物質に
は、パーオキサイド類や例えばアゾ−ビス−イソブチロ
ニトリルのようなアゾ化合物などのラジカル開始剤が含
まれる。有機材料がエポキシ樹脂であるときには、エポ
キシ樹脂と硬化剤との反応を触媒的に促進する添加物を
含有させるとよい。
または有機材料の架橋を促進する添加物を含有すること
ができ、また含有していたほうがよい。しかしながら、
もちろん架橋反応は該添加物がなくとも進行することは
できる。特に有機材料がエチレン性の不飽和基を含んで
いる場合（例えばポリエステル樹脂あるいはアクリル材
料である場合）には、そのような添加物に通した物質に
は、パーオキサイド類や例えばアゾ−ビス−イソブチロ
ニトリルのようなアゾ化合物などのラジカル開始剤が含
まれる。有機材料がエポキシ樹脂であるときには、エポ
キシ樹脂と硬化剤との反応を触媒的に促進する添加物を
含有させるとよい。
【００６８】架橋を引き起こしたりあるいは促進するた
めの添加物の量は、少なくともある程度添加物の性質お
よび有機材料の性質に依存するが、一般的には組成物に
対して０．０１〜２体積％で充分であろう。有機材料が
ポリエステル樹脂やアクリル材料のように、エチレン性
の不飽和基を含有しており、添加物がラジカル開始剤で
ある場合には一般的には組成物中の添加物の量は０．０
１〜２体積％で充分であろう。実際には添加物の性質に
よって決定すればよい。有機材料がエポキシ樹脂である
場合にも、添加物の量は一般に０．０１〜２体積％であ
る。
めの添加物の量は、少なくともある程度添加物の性質お
よび有機材料の性質に依存するが、一般的には組成物に
対して０．０１〜２体積％で充分であろう。有機材料が
ポリエステル樹脂やアクリル材料のように、エチレン性
の不飽和基を含有しており、添加物がラジカル開始剤で
ある場合には一般的には組成物中の添加物の量は０．０
１〜２体積％で充分であろう。実際には添加物の性質に
よって決定すればよい。有機材料がエポキシ樹脂である
場合にも、添加物の量は一般に０．０１〜２体積％であ
る。
【００６９】添加物の量が多くなればなるはど有機材料
の架橋が速くなる。
の架橋が速くなる。
【００７０】「磁性材料」という言葉は、磁性あるいは
磁化が可能な材料を意味する。したがって、磁性材料は
それ自身磁化されていなくてもよい。ただ例えば、組成
物が製造されたとき、磁場の印加により磁化する物であ
ればよい。磁性材料の粒子の大きさには特別の制限はな
いが、粒径は０．５から２００μmの範囲が望ましい。
磁化が可能な材料を意味する。したがって、磁性材料は
それ自身磁化されていなくてもよい。ただ例えば、組成
物が製造されたとき、磁場の印加により磁化する物であ
ればよい。磁性材料の粒子の大きさには特別の制限はな
いが、粒径は０．５から２００μmの範囲が望ましい。
【００７１】磁性材料の適性例として、バリウムフェラ
イト（ＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）やストロンチウムフェラ
イト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）といったフェライト材料
がある。他の例として、本発明の組成物に使用され、か
つ高磁気性能を有するボンド磁石が可能な希土類金属と
遷移金属との金属開化合物が挙げられる。そのような磁
性材料の原料である希土類金属はＳｍ，Ｃｅ，Ｌａ，
Ｙ，Ｎｄ，Ｐｒ，Ｇｄ，であり、適した遷移金属として
はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｃｕ，Ｔｉが挙げら
れる。金属間化合物は一般的におおよそＲＣｏ５あるい
はＲ２Ｃｏ１７という一般式で表わされる。ここでＲは
少なく とも一つの希土類金属である。金属間化合物を
形成する希土類金属の一つの例としてＳｍがある。金属
間化合物の例を示すと、一般におおよそＳｍＣｏ５、Ｓ
ｍ２Ｃｏ１７という組成式によって表わされる化合物が
知られている。これらの組成式は希土類一遷移金属金属
間化合物の厳密な化学式ではない。というのはＳｍ，Ｃ
ｏ以外の元素も組成式の中に存在し得るからである。ち
なみに、特間昭６０−２２７４０８号公報には、Ｓｍ
（Ｃｏ０．６７２Ｃｕ０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ
０．０２８）５．３の組成式を有する希土類一遷移金属
金属間化合物が記載されている。特開昭６０−２２０９
０５号公報には、次のような組成式の希土類−遷移金属
金属間化合物が記載されている。
イト（ＢａＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）やストロンチウムフェラ
イト（ＳｒＯ・６Ｆｅ２Ｏ３）といったフェライト材料
がある。他の例として、本発明の組成物に使用され、か
つ高磁気性能を有するボンド磁石が可能な希土類金属と
遷移金属との金属開化合物が挙げられる。そのような磁
性材料の原料である希土類金属はＳｍ，Ｃｅ，Ｌａ，
Ｙ，Ｎｄ，Ｐｒ，Ｇｄ，であり、適した遷移金属として
はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｃｕ，Ｔｉが挙げら
れる。金属間化合物は一般的におおよそＲＣｏ５あるい
はＲ２Ｃｏ１７という一般式で表わされる。ここでＲは
少なく とも一つの希土類金属である。金属間化合物を
形成する希土類金属の一つの例としてＳｍがある。金属
間化合物の例を示すと、一般におおよそＳｍＣｏ５、Ｓ
ｍ２Ｃｏ１７という組成式によって表わされる化合物が
知られている。これらの組成式は希土類一遷移金属金属
間化合物の厳密な化学式ではない。というのはＳｍ，Ｃ
ｏ以外の元素も組成式の中に存在し得るからである。ち
なみに、特間昭６０−２２７４０８号公報には、Ｓｍ
（Ｃｏ０．６７２Ｃｕ０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ
０．０２８）５．３の組成式を有する希土類一遷移金属
金属間化合物が記載されている。特開昭６０−２２０９
０５号公報には、次のような組成式の希土類−遷移金属
金属間化合物が記載されている。
【００７２】すなわち、Ｓｍ（Ｃｏ０．６７２Ｃｕ
０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ０．０２８）８．３５，Ｓｍ
０．７５Ｙ０．２５（Ｃｏ０．６５Ｃｕ０．０５Ｆｅ
０．２８Ｚｒ０．０２）７．８，Ｓｍ０．８１Ｃｅ
０．１９（Ｃｏ０．６１ Ｃｕ０．０６Ｆｅ０．３１Ｚ
ｒ０．０２）７．６である。
０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ０．０２８）８．３５，Ｓｍ
０．７５Ｙ０．２５（Ｃｏ０．６５Ｃｕ０．０５Ｆｅ
０．２８Ｚｒ０．０２）７．８，Ｓｍ０．８１Ｃｅ
０．１９（Ｃｏ０．６１ Ｃｕ０．０６Ｆｅ０．３１Ｚ
ｒ０．０２）７．６である。
【００７３】磁性材料の他の例として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ
をベースとした、少なくとも一つの希土類金属と少なく
とも一つの遷移金属とからなる金属間化合物がある。例
として、特開昭６０−２２０９０５号公報にはまた、Ｎ
ｄ（Ｆｅ０．９０５Ｂ０．０９５）５．６７が記載され
ている。さらに他の例としては、以下のような金属間化
合物が挙げられる。すなわち、Ｓｍ（Ｃｏ０．６７Ｃｕ
０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ０．０３）７．６，Ｓｍ（Ｃ
ｏ０．７４Ｃｕ０．１０Ｆｅ０．１５Ｔｉ０．０１）
７．２，Ｓｍ（Ｃｏ０．６９Ｃｕ０．１０Ｆｅ０．２０
Ｈｆ０．０１）７．０，Ｃｅ（Ｃｏ０．６９Ｃｕ
０．１２Ｆｅ０．１８Ｚｒ０．０１）６．０，Ｓｍ
０．５Ｐｒ０．５Ｃｏ５Ｓｍ０．５Ｎｄ０．４Ｃｅ
０．１（Ｃｏ０．６７Ｃｕ０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ
０．０３）８．３５そしてＮｄ１４Ｆｅ８１Ｂ５であ
る。
をベースとした、少なくとも一つの希土類金属と少なく
とも一つの遷移金属とからなる金属間化合物がある。例
として、特開昭６０−２２０９０５号公報にはまた、Ｎ
ｄ（Ｆｅ０．９０５Ｂ０．０９５）５．６７が記載され
ている。さらに他の例としては、以下のような金属間化
合物が挙げられる。すなわち、Ｓｍ（Ｃｏ０．６７Ｃｕ
０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ０．０３）７．６，Ｓｍ（Ｃ
ｏ０．７４Ｃｕ０．１０Ｆｅ０．１５Ｔｉ０．０１）
７．２，Ｓｍ（Ｃｏ０．６９Ｃｕ０．１０Ｆｅ０．２０
Ｈｆ０．０１）７．０，Ｃｅ（Ｃｏ０．６９Ｃｕ
０．１２Ｆｅ０．１８Ｚｒ０．０１）６．０，Ｓｍ
０．５Ｐｒ０．５Ｃｏ５Ｓｍ０．５Ｎｄ０．４Ｃｅ
０．１（Ｃｏ０．６７Ｃｕ０．０８Ｆｅ０．２２Ｚｒ
０．０３）８．３５そしてＮｄ１４Ｆｅ８１Ｂ５であ
る。
【００７４】組成物中の磁性材料粒子の比率は、少なく
とも５０体積％である。磁性材料粒子の比率が低くなる
につれてボンド磁石の磁気性能も低下するので、この比
率は高いはうが望ましい。好ましく は６０体積％以上
であり、より好ましくは７０体積％以上、さらに好まし
くは８０体積％以上である。
とも５０体積％である。磁性材料粒子の比率が低くなる
につれてボンド磁石の磁気性能も低下するので、この比
率は高いはうが望ましい。好ましく は６０体積％以上
であり、より好ましくは７０体積％以上、さらに好まし
くは８０体積％以上である。
【００７５】組成物中の各成分は適当な方法で混練され
る。例えば、微粒子材料を混練するための適当な装置で
混練すればよい。有機材料と磁性材料粒子の特に均一な
組成物を作る好ましい方法として、大きな剪断力の下に
例えば有機材料が軟化する温度においてツインロールミ
ルで組成物を混練する方法がある。そして混合物は繰り
返しロールミルの空隙を通過させられる。もし必要な
ら、最後に架橋を起こしたり促進する添加物をミル中の
混合物に加えてもよい。この方法は、もし添加物が液体
の場合には、添加物を組成物中に混合するのに大変便利
な方法である。添加物を混合するとその効果は比較的短
時間で現れるので、僅かではあるが混練中に有機材料の
架橋が起こってしまう。この理由のため、添加物は好ま
しくは混練の最終投階で加えられるべきである。
る。例えば、微粒子材料を混練するための適当な装置で
混練すればよい。有機材料と磁性材料粒子の特に均一な
組成物を作る好ましい方法として、大きな剪断力の下に
例えば有機材料が軟化する温度においてツインロールミ
ルで組成物を混練する方法がある。そして混合物は繰り
返しロールミルの空隙を通過させられる。もし必要な
ら、最後に架橋を起こしたり促進する添加物をミル中の
混合物に加えてもよい。この方法は、もし添加物が液体
の場合には、添加物を組成物中に混合するのに大変便利
な方法である。添加物を混合するとその効果は比較的短
時間で現れるので、僅かではあるが混練中に有機材料の
架橋が起こってしまう。この理由のため、添加物は好ま
しくは混練の最終投階で加えられるべきである。
【００７６】もう一つの方法として、組成物中の各成分
は液体の希釈剤の存在下で混合されてもよい。該液体の
希釈剤は、混合の役割が済んだなら取り除かれる。液体
の希釈剤は、組成物中の各成分を均質に混合するのを手
助けし、後に組成物から取り除かれる。例えば希釈剤の
沸点が低いときには蒸発させて取り除かれる。
は液体の希釈剤の存在下で混合されてもよい。該液体の
希釈剤は、混合の役割が済んだなら取り除かれる。液体
の希釈剤は、組成物中の各成分を均質に混合するのを手
助けし、後に組成物から取り除かれる。例えば希釈剤の
沸点が低いときには蒸発させて取り除かれる。
【００７７】組成物中の有機材料がモノマー材料の場合
あるいはそれがポリマー材料の場合でさえ、高い剪断力
のもとで組成物中の成分を混練して均質な混合物にする
ことおよび混練に続く溶融成形工程は、有機材料が流動
状態あるいは液体状態のときに有機材料中に溶解したり
分散したりできるポリマー材料を組成物中に少し含ませ
ることにより円滑に行うことができる。このようなポリ
マー材料を少し含ませることは、高率に磁性材料粒子を
含有し、プラスチック成形機で溶融成形可能な組成物の
成形を助長する。さらに重要なことは、そうすることに
よって本発明の粘度基準を満足する組成物の成形を助長
することである。したがって、本発明の組成物は以下の
ような成分からなることが望ましい。
あるいはそれがポリマー材料の場合でさえ、高い剪断力
のもとで組成物中の成分を混練して均質な混合物にする
ことおよび混練に続く溶融成形工程は、有機材料が流動
状態あるいは液体状態のときに有機材料中に溶解したり
分散したりできるポリマー材料を組成物中に少し含ませ
ることにより円滑に行うことができる。このようなポリ
マー材料を少し含ませることは、高率に磁性材料粒子を
含有し、プラスチック成形機で溶融成形可能な組成物の
成形を助長する。さらに重要なことは、そうすることに
よって本発明の粘度基準を満足する組成物の成形を助長
することである。したがって、本発明の組成物は以下の
ような成分からなることが望ましい。
【００７８】（１） 架橋可能な有機材料。
【００７９】（２） 磁性材料粒子。
【００８０】（３） 有機材料が液体状態のときに有機
材料中に溶解したり分散することができるポリマー材
料。
材料中に溶解したり分散することができるポリマー材
料。
【００８１】そして必要に応じて、 （４）架橋材料を作るための有機材料の架橋を引き起こ
したりあるいは促進する添加物。
したりあるいは促進する添加物。
【００８２】ポリマー材料は、一般的には磁性材料粒子
と親和性のある官能茎を含むコーポリマーである。該ポ
リマー材料は磁性材料粒子と有機材料の濡れ性を改善す
る。そのようなポリマーとして適切なものは、ポリビニ
ルブチラールとポリビニルアルコールのコーポリマー，
ポリビニルクロライドとポリビニルアセテートとポリビ
ニルアルコールのコーポリマー，ポリビニルアセテート
とポリクロトン酸のコーポリマー，ポリビニリデンクロ
ライドとポリアクリロニトリルのコーポリマーである。
組成物はこのようなポリマー材料を０．５〜１５体積％
含むのが望ましい。また、組成物はこのようなポリマー
材料を一種以上含んでもよい。
と親和性のある官能茎を含むコーポリマーである。該ポ
リマー材料は磁性材料粒子と有機材料の濡れ性を改善す
る。そのようなポリマーとして適切なものは、ポリビニ
ルブチラールとポリビニルアルコールのコーポリマー，
ポリビニルクロライドとポリビニルアセテートとポリビ
ニルアルコールのコーポリマー，ポリビニルアセテート
とポリクロトン酸のコーポリマー，ポリビニリデンクロ
ライドとポリアクリロニトリルのコーポリマーである。
組成物はこのようなポリマー材料を０．５〜１５体積％
含むのが望ましい。また、組成物はこのようなポリマー
材料を一種以上含んでもよい。
【００８３】本発明の組成物は、例えば押し出し成形
機、射出成形機あるいは圧縮成形機といった適宜のプラ
スチック成形機で成形できる。
機、射出成形機あるいは圧縮成形機といった適宜のプラ
スチック成形機で成形できる。
【００８４】本発明を押し出し成形で実施する場合、ま
ず組成物は押し出し成形機に投入される。もし必要なら
組成物は有機材料を流動状態にするために加熱され、適
切な金型を用いて押し出され、例えば有機材料を固化す
るなどのために金型の出口付近で冷却される。そして成
形組成物は金型から取り出される。異方性の磁石を作成
する時には、押し出し成形機の金型中にある組成物に
は、有機材料が流動状態であるときに磁場が印加され
る。その結果磁性材料粒子は磁化容易方向に配向され
る。磁場は押し出し成形機の金型に近接して設置された
電磁石によって印加される。組成物中の有機材料の架橋
は、組成物が金型中にある間に行われる。異方性の磁石
を作成する時には、磁性材料粒子の配向を維持するため
に、少なくとも架橋反応が磁場なしでも配向を維持でき
る程度に進行するまで磁場を印加し続ける必要がある。
ず組成物は押し出し成形機に投入される。もし必要なら
組成物は有機材料を流動状態にするために加熱され、適
切な金型を用いて押し出され、例えば有機材料を固化す
るなどのために金型の出口付近で冷却される。そして成
形組成物は金型から取り出される。異方性の磁石を作成
する時には、押し出し成形機の金型中にある組成物に
は、有機材料が流動状態であるときに磁場が印加され
る。その結果磁性材料粒子は磁化容易方向に配向され
る。磁場は押し出し成形機の金型に近接して設置された
電磁石によって印加される。組成物中の有機材料の架橋
は、組成物が金型中にある間に行われる。異方性の磁石
を作成する時には、磁性材料粒子の配向を維持するため
に、少なくとも架橋反応が磁場なしでも配向を維持でき
る程度に進行するまで磁場を印加し続ける必要がある。
【００８５】一方、有機材料が室温で固体になる場合に
は、組成物を押し出し成形機の金型中で冷却し、組成物
中の有機材料を固化しただけで金型から取り注してもよ
い。その後組成物中の有機材料を、例えば電子ビームや
Ｃｏ６０線源によって得られるγ線などの電離放射線を
照射することにより、固体の状態で架橋する。また、組
成物を高温に加熱することによっても架橋できる。この
場合は、適切な型を用いて組成物の形状を保持する必要
がある。異方性の磁石を作成する時には、押し出し成形
機の金型中の組成物が冷却され、組成物中の有機材料が
固化するまで磁場を印加し続ける必要がある。有機材料
が固化すれば、もはや磁場を印加する必要はない。有機
材料は固体の状態で架橋されるのが望ましい。もし有機
材料を高温に加熱して架橋する場合には、架橋反応中に
有機材料が流動状態になった時に、隣接粒子間の反発に
よって配向か乱れないように、予め組成物に漸減する交
流磁場を印加して脱磁するか、架橋中に適切な磁場を印
加して配向を維持する必要がある。
は、組成物を押し出し成形機の金型中で冷却し、組成物
中の有機材料を固化しただけで金型から取り注してもよ
い。その後組成物中の有機材料を、例えば電子ビームや
Ｃｏ６０線源によって得られるγ線などの電離放射線を
照射することにより、固体の状態で架橋する。また、組
成物を高温に加熱することによっても架橋できる。この
場合は、適切な型を用いて組成物の形状を保持する必要
がある。異方性の磁石を作成する時には、押し出し成形
機の金型中の組成物が冷却され、組成物中の有機材料が
固化するまで磁場を印加し続ける必要がある。有機材料
が固化すれば、もはや磁場を印加する必要はない。有機
材料は固体の状態で架橋されるのが望ましい。もし有機
材料を高温に加熱して架橋する場合には、架橋反応中に
有機材料が流動状態になった時に、隣接粒子間の反発に
よって配向か乱れないように、予め組成物に漸減する交
流磁場を印加して脱磁するか、架橋中に適切な磁場を印
加して配向を維持する必要がある。
【００８６】組成物の成形および所望により行われる磁
性材料粒子の配向は、同様にして組成物を、有機材料が
流動状態である時に適切な金型を有する射出成形機に射
出することによっても実施することができる。もし所望
ならば、磁性材料粒子を磁化容易方向に配向させるため
に、磁場印加手段を金型に近接して取りつけてもよい。
本射出成形工程において、架橋および所望により行われ
る脱磁は、前述の押し出し成形工程で述べた方法で実施
することができる。
性材料粒子の配向は、同様にして組成物を、有機材料が
流動状態である時に適切な金型を有する射出成形機に射
出することによっても実施することができる。もし所望
ならば、磁性材料粒子を磁化容易方向に配向させるため
に、磁場印加手段を金型に近接して取りつけてもよい。
本射出成形工程において、架橋および所望により行われ
る脱磁は、前述の押し出し成形工程で述べた方法で実施
することができる。
【００８７】組成物はまた、圧縮成形機を用いて成形す
ることもできる。組成物は適切な金型に投入され、有機
材料を流動状態にするために加熱され、そして金型中で
圧縮成形され、最後に金型中で冷却される。この場合で
も、磁性材料粒子を配向させるために、適切な磁場印加
手段を金型に近接して取りつけてもよい。架橋および所
望により行われる磁性材料粒子の脱磁もまた、押し出し
成形工程で述べた方法で実施することができる。
ることもできる。組成物は適切な金型に投入され、有機
材料を流動状態にするために加熱され、そして金型中で
圧縮成形され、最後に金型中で冷却される。この場合で
も、磁性材料粒子を配向させるために、適切な磁場印加
手段を金型に近接して取りつけてもよい。架橋および所
望により行われる磁性材料粒子の脱磁もまた、押し出し
成形工程で述べた方法で実施することができる。
【００８８】
【発明の実施の形態】本発明を実施例に基づき詳しく説
明する。
明する。
【００８９】各実施例では、各組成物の成分を所定の温
度に加熱されたツインロールミルを用いて混練し、均質
な組成物を作成した。最初に、ミルの空隙は約０．５ｍ
ｍに設定され、組成物が投入された時には的１ｍｍに増
加した。組成物の混練および均質化を促進するために、
組成物のシートを９０度回転させながら繰り返しミルの
空隙を通過させた。
度に加熱されたツインロールミルを用いて混練し、均質
な組成物を作成した。最初に、ミルの空隙は約０．５ｍ
ｍに設定され、組成物が投入された時には的１ｍｍに増
加した。組成物の混練および均質化を促進するために、
組成物のシートを９０度回転させながら繰り返しミルの
空隙を通過させた。
【００９０】組成物の粘度は、組成物中の有機材料が液
体になる温度において細管流動計で測定した。細管流動
計は、円筒バレル中にあるピストンとノズルを有するダ
イから構成され、組成物をこのノズル先端から押し出し
て粘度を測定した。
体になる温度において細管流動計で測定した。細管流動
計は、円筒バレル中にあるピストンとノズルを有するダ
イから構成され、組成物をこのノズル先端から押し出し
て粘度を測定した。
【００９１】剪断応力（KN／ｃｍ２）は、
【００９２】
【数４】
【００９３】と定義され、剪断速度（／秒）は、
【００９４】
【数５】
【００９５】と定義され、そして粘度は、
【００９６】
【数６】
【００９７】と定義される。ここで、Ｄは流動計の円筒
バレルの口径（ｃｍ）、Ｖは円筒バレル中でのピストン
の移動速度（ｃｍ／分）、ｄはノズルの口径（ｃｍ）、
Lはノズルの長さ（ｃｍ）そしてＦはピストンに加えら
れる圧力（ＫＮ）を表わす。細管流動計で剪断速度を１
１００／秒とするためには、ｄ＝０．１ｃｍ，Ｌ＝１．
３ｃｍ，Ｄ＝１．３ｃｍ，ｖ＝約５．０ｃｍ程度とな
る。細管流動計は、インストロン型万能材料試験機（モ
デル１１２２、Instron Ltd. 製）中で作動させ、該
試験機のクロスヘッドを稼働させることにより細管流動
計の往復ピストンを稼働させた。
バレルの口径（ｃｍ）、Ｖは円筒バレル中でのピストン
の移動速度（ｃｍ／分）、ｄはノズルの口径（ｃｍ）、
Lはノズルの長さ（ｃｍ）そしてＦはピストンに加えら
れる圧力（ＫＮ）を表わす。細管流動計で剪断速度を１
１００／秒とするためには、ｄ＝０．１ｃｍ，Ｌ＝１．
３ｃｍ，Ｄ＝１．３ｃｍ，ｖ＝約５．０ｃｍ程度とな
る。細管流動計は、インストロン型万能材料試験機（モ
デル１１２２、Instron Ltd. 製）中で作動させ、該
試験機のクロスヘッドを稼働させることにより細管流動
計の往復ピストンを稼働させた。
【００９８】均質化された各組成物を秤量して立方体の
型に投入し、該型を組成物が圧縮されるように締めつ
け、電磁石のポール間に設置した。該型を２３．５ＫＧ
の磁場中で、組成物中の有機材料が液体になり、かつ架
橋する温度まで加熱した。そして磁場を印加し続けなが
ら空冷した後磁場を除去し、できあがったボンド磁石を
型から取り出した。
型に投入し、該型を組成物が圧縮されるように締めつ
け、電磁石のポール間に設置した。該型を２３．５ＫＧ
の磁場中で、組成物中の有機材料が液体になり、かつ架
橋する温度まで加熱した。そして磁場を印加し続けなが
ら空冷した後磁場を除去し、できあがったボンド磁石を
型から取り出した。
【００９９】（実施例１）磁性材料粒子＊：６０．００
体積部，微粉末シリカ：０．５０体積部，エポキシ樹脂
＊＊：２０．７１体積部，硬化剤＊＊＊：１０．６３体
積部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリ
マー（商品名 Pioloform BN １８、WeckerChemie GmbH
製）：６，３６体積部，ステアリン酸カルシウム：
０．９０体積部，漂白モントンワックス：０．９０体積
部 但し＊印はＳｍ（Ｃｏ０．６７２Ｆｅ０．２２Ｃｕ
０．０８Ｚｒ０．０２８）８．３５の磁性材料粒子、＊
＊印はエポキシ化およびオリゴマー化されたビスフェノ
ールA、＊＊＊ 印はフェノールホルムアルデヒドノボ
ラックである。
体積部，微粉末シリカ：０．５０体積部，エポキシ樹脂
＊＊：２０．７１体積部，硬化剤＊＊＊：１０．６３体
積部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリ
マー（商品名 Pioloform BN １８、WeckerChemie GmbH
製）：６，３６体積部，ステアリン酸カルシウム：
０．９０体積部，漂白モントンワックス：０．９０体積
部 但し＊印はＳｍ（Ｃｏ０．６７２Ｆｅ０．２２Ｃｕ
０．０８Ｚｒ０．０２８）８．３５の磁性材料粒子、＊
＊印はエポキシ化およびオリゴマー化されたビスフェノ
ールA、＊＊＊ 印はフェノールホルムアルデヒドノボ
ラックである。
【０１００】ツインロールミルによる混練時の温度は９
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
９０℃であった。
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
９０℃であった。
【０１０１】（実施例２）実施例１で使用した磁性材料
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，テトラヒドロフルフリルメタクリレート：１９．３
６体積部，オリゴウレタンメタクリレート＊：１４．０
０体積部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコー
ポリマー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie
GmbH 製）：６．１４体積部，アゾ−ビス−イソブチ
ロニトリル：微量 但し＊印はヒドロキシエチルメタクリレートとイソシア
ネートオリゴマーとの反応生成物である。
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，テトラヒドロフルフリルメタクリレート：１９．３
６体積部，オリゴウレタンメタクリレート＊：１４．０
０体積部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコー
ポリマー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie
GmbH 製）：６．１４体積部，アゾ−ビス−イソブチ
ロニトリル：微量 但し＊印はヒドロキシエチルメタクリレートとイソシア
ネートオリゴマーとの反応生成物である。
【０１０２】ツインロールミルによる混練時の温度は３
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
２０℃であった。
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
２０℃であった。
【０１０３】（比較例１）実施例１で使用した磁性材料
粒子：６０．００体積部，徴粉末シリカ：０．５０体程
部，メタクリル樹脂＊：３３．３６体積部，ビニルブチ
ラールとビニルアルコールのコーポリマー（商品名 Pio
loform BN １８、Wecker Chemie GmbH 製）：６．１４
体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされるメタクリル樹脂で
ある。
粒子：６０．００体積部，徴粉末シリカ：０．５０体程
部，メタクリル樹脂＊：３３．３６体積部，ビニルブチ
ラールとビニルアルコールのコーポリマー（商品名 Pio
loform BN １８、Wecker Chemie GmbH 製）：６．１４
体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされるメタクリル樹脂で
ある。
【０１０４】ツインロールミルによる混練時の温度は８
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
７０℃であった。
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
７０℃であった。
【０１０５】（比較例２）実施例１で使用した磁性材料
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリマ
ー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie GmbH
製）：６．１４体積部，９−ビニルカ−バゾール：２
０．０２体程部，４，４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネートとヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体
＊：１３．３４体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされる付加体である。
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリマ
ー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie GmbH
製）：６．１４体積部，９−ビニルカ−バゾール：２
０．０２体程部，４，４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネートとヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体
＊：１３．３４体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされる付加体である。
【０１０６】ツインロールミルによる混練時の温度は６
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
５０℃であった。
０℃であり、印加磁場の下での成形時の最高温度は、１
５０℃であった。
【０１０７】以上の各組成物の粘度と、組成物から作ら
れたボンド磁石め磁気エネルギー積を第１表に示す。な
お比較例１および２の組成物は、細管流動計によって押
し出すことができず、粘度を判定することができなかっ
た。
れたボンド磁石め磁気エネルギー積を第１表に示す。な
お比較例１および２の組成物は、細管流動計によって押
し出すことができず、粘度を判定することができなかっ
た。
【０１０８】
【表１】
【０１０９】（実施例３〜６および比較例３〜４）６つ
の実施例および比較例について前述の手順を繰り返し
た。すなわち、第２表に示すような各組成物（各成分の
比率の単位はすべて体積部である。）を４０℃の温度で
ツインロールミル中で混練した。２３．５ＫＧの磁場中
において、１０分間で１２０℃の温度まで昇温し、この
温度で１０分間加熱して組成物中の有機材料を架橋さ
せ、その後１０分間で室温まで冷却した。各組成物の粘
度を８０℃の温度で、前述のように細管流動計を用いて
１１００／秒の剪断速度で測定した。粘度の測定中に組
成物が架橋するめを防止するため、各組成物からアゾ−
ビス−イソブチロニトリルを除いて測定した。
の実施例および比較例について前述の手順を繰り返し
た。すなわち、第２表に示すような各組成物（各成分の
比率の単位はすべて体積部である。）を４０℃の温度で
ツインロールミル中で混練した。２３．５ＫＧの磁場中
において、１０分間で１２０℃の温度まで昇温し、この
温度で１０分間加熱して組成物中の有機材料を架橋さ
せ、その後１０分間で室温まで冷却した。各組成物の粘
度を８０℃の温度で、前述のように細管流動計を用いて
１１００／秒の剪断速度で測定した。粘度の測定中に組
成物が架橋するめを防止するため、各組成物からアゾ−
ビス−イソブチロニトリルを除いて測定した。
【０１１０】立方体の型から取り出されたボンド磁石の
各々について、磁石中の磁性材料粒子の体積比率、組成
物の粘度（単位はポアズ）および磁気エネルギー積（Ｂ
Ｈ）max （単位はＭＧＯｅ）を第３表に示す。
各々について、磁石中の磁性材料粒子の体積比率、組成
物の粘度（単位はポアズ）および磁気エネルギー積（Ｂ
Ｈ）max （単位はＭＧＯｅ）を第３表に示す。
【０１１１】
【表２】
【０１１２】
【表３】
【０１１３】第３表から明らかなように、本発明におけ
る上限の値を越えるような高い粘度を有する組成物から
は、低い磁気性能を有するボンド磁石しか得られない。
る上限の値を越えるような高い粘度を有する組成物から
は、低い磁気性能を有するボンド磁石しか得られない。
【０１１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は特に薄肉の
横断面形状を有するボンド磁石の製造に適した組成物を
提供するものである。本発明の組成物はまた、その成形
方法が押し出し成形法に限られるものではないが、特に
押し出し成形によってかなり長いボンド磁石を製造する
のに適したものであり、円形の横断面を有するような棒
状のボンド磁石や特に薄肉チューブのような管状のボン
ド磁石の製造に適しているというような特徴を有してい
る。
横断面形状を有するボンド磁石の製造に適した組成物を
提供するものである。本発明の組成物はまた、その成形
方法が押し出し成形法に限られるものではないが、特に
押し出し成形によってかなり長いボンド磁石を製造する
のに適したものであり、円形の横断面を有するような棒
状のボンド磁石や特に薄肉チューブのような管状のボン
ド磁石の製造に適しているというような特徴を有してい
る。
【０１１５】さらに本発明は、単純あるいは複椎な形状
の磁石を容易に成形することができる、きわめて柔軟性
に富んだ組成物を提供することができる。本発明の組成
物を用いて製造された磁石は軽い。例えば同じサイズめ
金属磁石に比べて約２／３の重さしかない。また、本発
明によって製造される磁石は、セラミック磁石よりもは
るかに脆性に富んでいる。
の磁石を容易に成形することができる、きわめて柔軟性
に富んだ組成物を提供することができる。本発明の組成
物を用いて製造された磁石は軽い。例えば同じサイズめ
金属磁石に比べて約２／３の重さしかない。また、本発
明によって製造される磁石は、セラミック磁石よりもは
るかに脆性に富んでいる。
【０１１６】本発明によって製造される磁石は、多くの
用途に適用できる。例えば、モータ、テレビ、プリンタ
ーそして吸着デバイス（例えばドアのところの吸着デバ
イス）などである。
用途に適用できる。例えば、モータ、テレビ、プリンタ
ーそして吸着デバイス（例えばドアのところの吸着デバ
イス）などである。
【図１】組成物の粘度の測定に用いた細管流動計の概略
図。
図。
１・・・円筒バレル ２・・・ピストン ３・・・シリンダー ４・・・ダイ ５・・・ノズル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年９月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 磁石用組成物およびボンド磁石
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボンド磁石を作る
ための磁石用組成物および該磁石用組成物から作られた
ボンド磁石に関する。
ための磁石用組成物および該磁石用組成物から作られた
ボンド磁石に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】有機材料からなるところの高温においても
変形が起きにくい特性を有する組成物からなる磁石は、
架橋可能である有機材料（例えば熱硬化性樹脂）を構成
要素として含む組成物を用いて得られる。このような組
成物からなる磁石の製造において、架橋可能な有機材料
に該有機材料の架橋を誘起する架橋剤を添加物として加
え、それらを磁性材料粒子と混合した組成物が、プラス
チックの成形手法を用いて、有機材料が流動状態にある
ような温度で成形され、次に該有機材料は架橋され、そ
の結果磁性材料粒子と架橋した固体有機樹脂からなるボ
ンド磁石が得られる。有機材料が流動状態にあるとき、
組成物は磁性材料粒子を磁化容易方向に配向せしめるた
めに磁場中に晒されるときもある。このようにすること
により、磁石の磁気特性を向上できる。その場合、印加
磁場は少なくとも粒子の配向が磁場なしでも乱れを生じ
ない程度に組成物が固化するように架橋反応が充分な効
果を発揮するまで保持される。もし有機材料がまだ流動
状態にあるときに磁場の印加が取り除かれたならば、有
機材料中の磁性材料粒子は隣接したもの同士がお互いに
反発しあって配向が乱れ、その結果ボンド磁石の磁気性
能は低下するであろう。
変形が起きにくい特性を有する組成物からなる磁石は、
架橋可能である有機材料（例えば熱硬化性樹脂）を構成
要素として含む組成物を用いて得られる。このような組
成物からなる磁石の製造において、架橋可能な有機材料
に該有機材料の架橋を誘起する架橋剤を添加物として加
え、それらを磁性材料粒子と混合した組成物が、プラス
チックの成形手法を用いて、有機材料が流動状態にある
ような温度で成形され、次に該有機材料は架橋され、そ
の結果磁性材料粒子と架橋した固体有機樹脂からなるボ
ンド磁石が得られる。有機材料が流動状態にあるとき、
組成物は磁性材料粒子を磁化容易方向に配向せしめるた
めに磁場中に晒されるときもある。このようにすること
により、磁石の磁気特性を向上できる。その場合、印加
磁場は少なくとも粒子の配向が磁場なしでも乱れを生じ
ない程度に組成物が固化するように架橋反応が充分な効
果を発揮するまで保持される。もし有機材料がまだ流動
状態にあるときに磁場の印加が取り除かれたならば、有
機材料中の磁性材料粒子は隣接したもの同士がお互いに
反発しあって配向が乱れ、その結果ボンド磁石の磁気性
能は低下するであろう。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】本発明は、以上述べたような公知技術の欠
点を解決するものであり、その目的は、磁性材料粒子の
含有率が高く、磁気特性に優れ、満足に成形が可能であ
るボンド磁石用組成物（以下単に「組成物」とも言う）
および該組成物を用いたボンド磁石（以下単に「磁石」
とも言う）を提供することにある。
点を解決するものであり、その目的は、磁性材料粒子の
含有率が高く、磁気特性に優れ、満足に成形が可能であ
るボンド磁石用組成物（以下単に「組成物」とも言う）
および該組成物を用いたボンド磁石（以下単に「磁石」
とも言う）を提供することにある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（17）の本願発明により達成される。
（１）〜（17）の本願発明により達成される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】（１） 有機材料と磁性材料粒子との混合
物を混練してなる磁石用組成物であって、該磁石用組成
物は、前記磁性材料粒子を少なくとも５０体積％含み、
前記有機材料が流動状態または液体状態であるときに、
細管流動計によって１１００／秒の剪断速度において押
し出したときの前記磁石用組成物の粘度が６０００ポア
ズ以下であることを特徴とする磁石用組成物。 （２） 前記混練は、高剪断力の下で行われる上記
（１）に記載の磁石用組成物。 （３） 前記混練は、加熱下で行われる上記（１）また
は（２）に記載の磁石用組成物。 （４） 前記混練は、前記有機材料が軟化する温度で行
われる上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の磁石
用組成物。 （５） 前記混練は、温度３０〜９０℃で行われる上記
（１）ないし（４）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （６） 前記混練は、ツインロールミルで行われる上記
（１）ないし（５）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （７） 前記有機材料は、２５℃の温度で固体であるも
のである上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の磁
石用組成物。 （８） 前記有機材料は、架橋可能なものである上記
（１）ないし（７）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （９） 前記有機材料は、熱硬化性樹脂である上記
（８）に記載の磁石用組成物。 （10） 前記有機材料の含有量が２０〜４０体積％であ
る上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の磁石用組
成物。 （11） 前記磁性材料粒子は、希土類金属と遷移金属と
を含む金属間化合物で構成される上記（１）ないし（1
0）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （12） 前記遷移金属はＣｏであり、前記希土類金属は
Ｓｍである上記（11）に記載の磁石用組成物。 （13） 前記磁性材料粒子は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の金属
間化合物で構成される上記（11）に記載の磁石用組成
物。 （14） 前記有機材料の架橋を引き起こしたりあるいは
架橋を促進する機能を有する添加物を含む上記（１）な
いし（13）のいずれかに記載の磁石用組成物。（15）
前記添加物の含有量が０．０１〜２体積％である上記
（14）に記載の磁石用組成物。 （16） 上記（１）ないし（15）のいずれかに記載の磁
石用組成物を用いて製造されたことを特徴とするボンド
磁石。 （17） 磁気エネルギー積(BH)max が７ＭＧＯｅを越え
る上記（16）に記載のボンド磁石。
物を混練してなる磁石用組成物であって、該磁石用組成
物は、前記磁性材料粒子を少なくとも５０体積％含み、
前記有機材料が流動状態または液体状態であるときに、
細管流動計によって１１００／秒の剪断速度において押
し出したときの前記磁石用組成物の粘度が６０００ポア
ズ以下であることを特徴とする磁石用組成物。 （２） 前記混練は、高剪断力の下で行われる上記
（１）に記載の磁石用組成物。 （３） 前記混練は、加熱下で行われる上記（１）また
は（２）に記載の磁石用組成物。 （４） 前記混練は、前記有機材料が軟化する温度で行
われる上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の磁石
用組成物。 （５） 前記混練は、温度３０〜９０℃で行われる上記
（１）ないし（４）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （６） 前記混練は、ツインロールミルで行われる上記
（１）ないし（５）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （７） 前記有機材料は、２５℃の温度で固体であるも
のである上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の磁
石用組成物。 （８） 前記有機材料は、架橋可能なものである上記
（１）ないし（７）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （９） 前記有機材料は、熱硬化性樹脂である上記
（８）に記載の磁石用組成物。 （10） 前記有機材料の含有量が２０〜４０体積％であ
る上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の磁石用組
成物。 （11） 前記磁性材料粒子は、希土類金属と遷移金属と
を含む金属間化合物で構成される上記（１）ないし（1
0）のいずれかに記載の磁石用組成物。 （12） 前記遷移金属はＣｏであり、前記希土類金属は
Ｓｍである上記（11）に記載の磁石用組成物。 （13） 前記磁性材料粒子は、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の金属
間化合物で構成される上記（11）に記載の磁石用組成
物。 （14） 前記有機材料の架橋を引き起こしたりあるいは
架橋を促進する機能を有する添加物を含む上記（１）な
いし（13）のいずれかに記載の磁石用組成物。（15）
前記添加物の含有量が０．０１〜２体積％である上記
（14）に記載の磁石用組成物。 （16） 上記（１）ないし（15）のいずれかに記載の磁
石用組成物を用いて製造されたことを特徴とするボンド
磁石。 （17） 磁気エネルギー積(BH)max が７ＭＧＯｅを越え
る上記（16）に記載のボンド磁石。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２５】我々の知見によれば、架橋可能な有機材料
と少なくとも５０体積％の磁性材料粒子を含む多くの組
成物は、どのような温度であっても、細管流動計によっ
て１１００／秒の剪断速度で押し出すのは不可能であ
る。このような組成物を、高い比率で磁性材料粒子を含
むボンド磁石として満足に成形することは、不可能でな
いにしても大変困難である。一方、細管流動計によって
１１００／秒の剪断速度で押し出し可能な組成物であっ
ても、それらは特に６０００ポアズを越えるような高い
粘度を有している。常にそうとは限らないが、このよう
な高精度の組成物をボンド磁石として満足に成形するこ
とは可能であろう。しかしながら、組成物の粘度が比較
的高いため、磁場の印加によって生じる磁性材料粒子の
配向度は要求される程には高くならず、その結果得られ
るボンド磁石の磁気性能は要求される程には高くない。
これに対し、本発明の磁石用組成物は、有機材料が流動
状態または液体状態であるときに比較的低い粘度を有す
るため、５０体積％以上という高い比率で磁性材料粒子
を含んでいても、ボンド磁石として満足に成形すること
が可能である。そして、含有量の多い磁性材料粒子によ
り、成形後のボンド磁石は、磁気的特性が優れるという
優れた効果を奏する。
と少なくとも５０体積％の磁性材料粒子を含む多くの組
成物は、どのような温度であっても、細管流動計によっ
て１１００／秒の剪断速度で押し出すのは不可能であ
る。このような組成物を、高い比率で磁性材料粒子を含
むボンド磁石として満足に成形することは、不可能でな
いにしても大変困難である。一方、細管流動計によって
１１００／秒の剪断速度で押し出し可能な組成物であっ
ても、それらは特に６０００ポアズを越えるような高い
粘度を有している。常にそうとは限らないが、このよう
な高精度の組成物をボンド磁石として満足に成形するこ
とは可能であろう。しかしながら、組成物の粘度が比較
的高いため、磁場の印加によって生じる磁性材料粒子の
配向度は要求される程には高くならず、その結果得られ
るボンド磁石の磁気性能は要求される程には高くない。
これに対し、本発明の磁石用組成物は、有機材料が流動
状態または液体状態であるときに比較的低い粘度を有す
るため、５０体積％以上という高い比率で磁性材料粒子
を含んでいても、ボンド磁石として満足に成形すること
が可能である。そして、含有量の多い磁性材料粒子によ
り、成形後のボンド磁石は、磁気的特性が優れるという
優れた効果を奏する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００７５】組成物中の各成分は適当な方法で混練され
る。例えば、微粒子材料を混練するための適当な装置で
混練すればよい。有機材料と磁性材料粒子の特に均一な
組成物を作る好ましい方法として、大きな剪断力の下に
例えば有機材料が軟化する温度においてツインロールミ
ルで組成物を混練する方法がある。そして混合物は繰り
返しロールミルの空隙を通過させられる。混練時の温度
は、後述の実施例１〜６で示すように、例えば３０〜９
０℃とすることができる。もし必要なら、最後に架橋を
起こしたり促進する添加物をミル中の混合物に加えても
よい。この方法は、もし添加物が液体の場合には、添加
物を組成物中に混合するのに大変便利な方法である。添
加物を混合するとその効果は比較的短時間で現れるの
で、僅かではあるが混練中に有機材料の架橋が起こって
しまう。この理由のため、添加物は好ましくは混練の最
終投階で加えられるべきである。
る。例えば、微粒子材料を混練するための適当な装置で
混練すればよい。有機材料と磁性材料粒子の特に均一な
組成物を作る好ましい方法として、大きな剪断力の下に
例えば有機材料が軟化する温度においてツインロールミ
ルで組成物を混練する方法がある。そして混合物は繰り
返しロールミルの空隙を通過させられる。混練時の温度
は、後述の実施例１〜６で示すように、例えば３０〜９
０℃とすることができる。もし必要なら、最後に架橋を
起こしたり促進する添加物をミル中の混合物に加えても
よい。この方法は、もし添加物が液体の場合には、添加
物を組成物中に混合するのに大変便利な方法である。添
加物を混合するとその効果は比較的短時間で現れるの
で、僅かではあるが混練中に有機材料の架橋が起こって
しまう。この理由のため、添加物は好ましくは混練の最
終投階で加えられるべきである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８７】組成物はまた、圧縮成形機を用いて成形す
ることもできる。組成物は適切な金型に投入され、該金
型内で所定温度で圧縮成形される。このとき、有機材料
を流動状態にするために組成物は、加熱されてもよい。
この場合、最後に金型中で冷却される。この場合でも、
磁性材料粒子を配向させるために、適切な磁場印加手段
を金型に近接して取りつけてもよい。架橋および所望に
より行われる磁性材料粒子の脱磁もまた、押し出し成形
工程で述べた方法で実施することができる。
ることもできる。組成物は適切な金型に投入され、該金
型内で所定温度で圧縮成形される。このとき、有機材料
を流動状態にするために組成物は、加熱されてもよい。
この場合、最後に金型中で冷却される。この場合でも、
磁性材料粒子を配向させるために、適切な磁場印加手段
を金型に近接して取りつけてもよい。架橋および所望に
より行われる磁性材料粒子の脱磁もまた、押し出し成形
工程で述べた方法で実施することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１０３】（比較例１）実施例１で使用した磁性材料
粒子：６０．００体積部，徴粉末シリカ：０．５０体程
部，メタクリル樹脂*：３３．３６体積部，ビニルブチ
ラールとビニルアルコールのコーポリマー（商品名 Pio
loform BN １８、Wecker Chemie GmbH 製）：６．１４
体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされるメタクリル樹脂で
ある。□
粒子：６０．００体積部，徴粉末シリカ：０．５０体程
部，メタクリル樹脂*：３３．３６体積部，ビニルブチ
ラールとビニルアルコールのコーポリマー（商品名 Pio
loform BN １８、Wecker Chemie GmbH 製）：６．１４
体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされるメタクリル樹脂で
ある。□
【化１２】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１０５】（比較例２）実施例１で使用した磁性材料
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリマ
ー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie GmbH
製）：６．１４体積部，９−ビニルカ−バゾール：２
０．０２体程部，４，４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネートとヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体
*：１３．３４体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされる付加体である。□
粒子：６０．００体積部，微粉末シリカ：０．５０体積
部，ビニルブチラールとビニルアルコールのコーポリマ
ー（商品名 Pioloform BN １８、Wecker Chemie GmbH
製）：６．１４体積部，９−ビニルカ−バゾール：２
０．０２体程部，４，４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネートとヒドロキシエチルメタクリレートとの付加体
*：１３．３４体積部，アゾ開始剤：微量 但し＊印は以下の構造式で表わされる付加体である。□
【化１３】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１０７】以上の各組成物の粘度と、組成物から作ら
れたボンド磁石の磁気性能（磁気エネルギー積）を第１
表に示す。なお比較例１および２の組成物は、細管流動
計によって押し出すことができず、粘度を判定すること
ができなかった。
れたボンド磁石の磁気性能（磁気エネルギー積）を第１
表に示す。なお比較例１および２の組成物は、細管流動
計によって押し出すことができず、粘度を判定すること
ができなかった。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１０８】
【表１】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１１２】
【表３】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は特に薄肉部
分を有するボンド磁石およびその製造に適した組成物を
提供するものである。本発明の組成物は、押し出し成形
法、射出成形法、圧縮成形法によりボンド磁石を成形す
ることができ、いずれの場合にも高い磁気性能が得ら
れ、その成形も容易である。特に押し出し成形によって
かなり長いボンド磁石を製造するのに適しており、円形
の横断面を有するような棒状のボンド磁石や特に薄肉チ
ューブのような管状のボンド磁石の製造に適している。
分を有するボンド磁石およびその製造に適した組成物を
提供するものである。本発明の組成物は、押し出し成形
法、射出成形法、圧縮成形法によりボンド磁石を成形す
ることができ、いずれの場合にも高い磁気性能が得ら
れ、その成形も容易である。特に押し出し成形によって
かなり長いボンド磁石を製造するのに適しており、円形
の横断面を有するような棒状のボンド磁石や特に薄肉チ
ューブのような管状のボンド磁石の製造に適している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・ヒューグ・レイストリック イギリス国チェシャー・ランコーン・ザ・ ヒース（番地なし)
Claims (22)
- 【請求項１】 ボンド磁石の製造に適した架橋可能な有
機材料と磁性材料粒子の混合物を構成要素として含む組
成物において、該組成物は少なくとも５０体積％の磁性
材料粒子を構成要素として含み、細管流動計によって押
し出し可能であり、かつ該有機材料が液体状態である時
に該細管流動計によって押し出した時の粘度が１１００
／秒の剪断速度において６０００ポアズ以下であること
を特徴とする組成物。 - 【請求項２】 有機材料が液体状態である時に前記細管
流動計によって押し出した時の粘度が１１００／秒の剪
断速度において３０００ポアズ以下であることを特徴と
する請求項１に記載の組成物。 - 【請求項３】 粘度が１０００ポアズ以下であることを
特徴とする請求項２に記載の組成物。 - 【請求項４】 有機材料が２５℃の温度において固体で
あることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
組成物。 - 【請求項５】 組成物中の有機材料の融点を越えかつ５
０℃を越えない温度において所望の粘度を有することを
特徴とする請求項４に記載の組成物。 - 【請求項６】 有機材料が有機モノマー材料を溝成要素
として含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の組成物。 - 【請求項７】 有機材料が有機ポリマー材料を構成要素
として含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の組成物。 - 【請求項８】 ２０から４０体積％の有機材料を構成要
素として含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか
に記載の組成物。 - 【請求項９】 少なくとも６０体積％の描性材料粒子を
構成要素として含むことを特徴とする請求項１〜８のい
ずれかに記載の組成物。 - 【請求項１０】 有機材料の架橋を引き起こしたりある
いは促進する働きをする添加物を構成要素として含むこ
とを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の組成
物。 - 【請求項１１】 ０．０１から２体積％の前記添加物を
構成要素として含むことを特徴とする請求項１０に記載
の組成物。 - 【請求項１２】 磁性材料粒子の粒経が０．５から２０
０μｍの範囲にあることを特徴とする請求項１〜１１の
いずれかに記載の組成物。 - 【請求項１３】 磁性材料粒子が希土類金属と遷移金属
との金属間化合物を構成要素として含むことを特徴とす
る請求項１〜１２のいずれかに記載の組成物。 - 【請求項１４】 遷移金属がＣｏを構成要素として含む
かあるいはＣｏであることを特徴とする請求項１３に記
載の組成物。 - 【請求項１５】 磁性材料粒子がおおよそＲＣｏ５また
はＲ２Ｃｏ１７（ただしRは希土類金属の少なくとも一
種類）の組成式を有することを特徴とする請求項１３ま
たは１４に記載の組成物。 - 【請求項１６】 希土類金属がＳｍを構成要素として含
むかあるいはＳｍであることを特徴とする請求項１３〜
１５のいずれかに記載の組成物。 - 【請求項１７】 磁性材料粒子がＮｄ−Ｆｅ−Ｂからな
る金属間化合物を構成要素として含むことを特徴とする
請求項１３に記載の組成物。 - 【請求項１８】 高剪断力の下に混練されていることを
特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の組成物。 - 【請求項１９】 有機材料が液体状態であるときに該有
機材料中に溶解したり分散したりできるポリマー材料を
構成要素として含むことを特徴とする請求項１〜１８の
いずれかに記載の組成物。 - 【請求項２０】 ０．５から１５体積％のポリマー材料
を構成要素として含むことを特徴とする請求項１９に記
載の組成物。 - 【請求項２１】 請求項１〜２０のいずれかに記載の組
成物から作られ、架橋した有機材料と磁性材料粒子を構
成要素として含むことを特徴とするボンド磁石。 - 【請求項２２】 磁気性能（ＢＨ）max が７．０MGＯ
ｅを越える値であることを特徴とする請求項２１に記載
のボンド磁石。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB878727852A GB8727852D0 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | Compositions for production of magnets and magnets produced therefrom |
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Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298025A Division JP2879566B2 (ja) | 1987-11-27 | 1988-11-25 | 磁石用組成物およびボンド磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11126708A true JPH11126708A (ja) | 1999-05-11 |
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Family
ID=10627662
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298025A Expired - Lifetime JP2879566B2 (ja) | 1987-11-27 | 1988-11-25 | 磁石用組成物およびボンド磁石 |
| JP10228445A Expired - Lifetime JP3053801B2 (ja) | 1987-11-27 | 1998-08-12 | 磁石用組成物およびボンド磁石 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63298025A Expired - Lifetime JP2879566B2 (ja) | 1987-11-27 | 1988-11-25 | 磁石用組成物およびボンド磁石 |
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| JP (2) | JP2879566B2 (ja) |
| KR (1) | KR890008862A (ja) |
| AU (1) | AU598701B2 (ja) |
| GB (2) | GB8727852D0 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE69332376T2 (de) * | 1992-05-12 | 2003-02-13 | Seiko Epson Corp., Tokio/Tokyo | Seltenerd verbundmagnet, zusammensetzung hierfür und herstellungsverfahren |
| CN113889336B (zh) * | 2021-12-08 | 2022-03-11 | 天津三环乐喜新材料有限公司 | 一种高性能钕铁硼永磁体的制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58147106A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-01 | Toshiba Corp | 鉄心材料 |
| GB2188641B (en) * | 1983-04-22 | 1988-02-10 | Ici Plc | Article having magnetic properties and production thereof |
| US4558077A (en) * | 1984-03-08 | 1985-12-10 | General Motors Corporation | Epoxy bonded rare earth-iron magnets |
| JPS61170002A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-07-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 異方性樹脂結合型磁石の製造方法 |
| JPS61279104A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シ−ト状複合磁性材料の製造方法 |
-
1987
- 1987-11-27 GB GB878727852A patent/GB8727852D0/en active Pending
-
1988
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