[go: up one dir, main page]

JP2007281381A - Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding - Google Patents

Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding Download PDF

Info

Publication number
JP2007281381A
JP2007281381A JP2006109281A JP2006109281A JP2007281381A JP 2007281381 A JP2007281381 A JP 2007281381A JP 2006109281 A JP2006109281 A JP 2006109281A JP 2006109281 A JP2006109281 A JP 2006109281A JP 2007281381 A JP2007281381 A JP 2007281381A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ferrite
composite material
resin composite
bond magnet
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006109281A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuichi Hachitani
蜂谷祐一
Nobuyoshi Sasaki
佐々木宣好
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MATE Co Ltd
Original Assignee
MATE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MATE Co Ltd filed Critical MATE Co Ltd
Priority to JP2006109281A priority Critical patent/JP2007281381A/en
Publication of JP2007281381A publication Critical patent/JP2007281381A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composite material for bond magnet which is superior in mechanical strength and shows high material fluidity even when a ferrite is blended in high density for obtaining high magnetic property, and restrains deterioration of fluidity even after drying. <P>SOLUTION: The ferrite used for a resin composite material for ferrite bond magnet is surface-treated with phosphorous acid compound. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はボンド磁石用樹脂複合材料、及びそれを用いて製造されるボンド磁石成型品に関するものである。   The present invention relates to a resin composite material for bonded magnets, and a bonded magnet molded product manufactured using the same.

近年最終製品の小型化にともなう磁石の小型化の要求に対応するために、その原材料となるボンド磁石樹脂複合材料の磁気特性の向上が求められている。一般的にフェライトボンド磁石用樹脂複合材料においては、フェライトを高充填化することで磁気特性を向上させることが可能であるが、フェライトの充填率が高くなれば、樹脂組成物中のバインダ含有量が相対的に低下し、樹脂複合材料組成物の加工時の流動性や成型品強度が低下する問題がある。   In recent years, in order to meet the demand for miniaturization of magnets accompanying the miniaturization of final products, improvement in magnetic properties of bonded magnet-resin composite materials as raw materials has been demanded. Generally, in resin composite materials for ferrite bonded magnets, it is possible to improve the magnetic properties by increasing the ferrite content, but if the ferrite filling rate increases, the binder content in the resin composition However, there is a problem that the fluidity at the time of processing the resin composite material composition and the strength of the molded product are lowered.

また、ファンモーター等へ使用されるボンド磁石により製造されるロータは、樹脂複合材料と金属シャフトや金属コア材などの金属部材をインサート成型する場合が多くある。このような場合、樹脂複合材料と金属部材は線膨張係数が大きく異なるために、インサート成型品の環境温度が大きく変化する場合には、それらの線膨張係数の差により、樹脂複合材料と金属部材の間の界面にひずみが発生し、クラック発生に至る場合があるという問題があった。特にフェライト充填率が高い場合、たとえば88重量%以上のような場合には、樹脂複合材料の機械強度が低充填率の樹脂複合材料に比べて、クラックの発生問題もいっそう深刻となる。 Further, a rotor manufactured by a bonded magnet used for a fan motor or the like is often insert-molded with a resin composite material and a metal member such as a metal shaft or a metal core material. In such a case, the resin composite material and the metal member have greatly different linear expansion coefficients. Therefore, when the environmental temperature of the insert-molded product changes greatly, the resin composite material and the metal member are There was a problem that distortion occurred at the interface between the two, leading to cracks. In particular, when the ferrite filling rate is high, for example, 88% by weight or more, the problem of occurrence of cracks becomes more serious as compared with the resin composite material having a low mechanical strength of the resin composite material.

さらに、エアコンファンモーター用のボンドマグネットの材料にはストロンチウムフェライトとポリアミド12からなる樹脂複合材料が一般的に使用され、要求される磁気特性16kJ/m3以上である。この磁気特性を実現するために必要なストロンチウムフェライト充填率は90重量%以上であり、この用途においてはクラックの問題に関しても深刻であり、対策が強く求められている。 Further, a resin composite material composed of strontium ferrite and polyamide 12 is generally used as a material for a bond magnet for an air conditioner fan motor, and has a required magnetic property of 16 kJ / m 3 or more. The strontium ferrite filling rate necessary for realizing this magnetic property is 90% by weight or more, and in this application, the problem of cracks is also serious, and countermeasures are strongly demanded.

これらに対しては、温度変化で発生するひずみを吸収するのに十分な柔軟性を持つ樹脂複合材料の開発が行われており、バインダ成分に着目した技術が開示されている。たとえば、曲げたわみ、ひずみについて特許文献1に公開されている。
しかし、フェライトの表面処理は一般的なカップリング処理を行う点しか開示されておらず、クラック発生を防止することに対する表面処理の有効性については何ら示されていない。
For these, a resin composite material having sufficient flexibility to absorb strain generated by temperature change has been developed, and a technique focusing on the binder component is disclosed. For example, Patent Document 1 discloses bending bending and strain.
However, the surface treatment of ferrite only discloses a general coupling treatment, and does not show the effectiveness of the surface treatment for preventing the occurrence of cracks.

射出成型ボンド磁石は、焼結磁石や圧縮成型磁石に比較して複雑な形状に対応ができるという特徴がある。その特徴をさらに引き出すために材料流動性を向上させることは、重要な技術課題であり、そのためにフェライトボンド磁石用樹脂組成物に使用されるフェライトの表面処理についてもの様々な検討がなされている。たとえば、フェライトの表面を炭酸で処理する技術が特許文献2に開示されている。この中で開示されている炭酸処理の目的は、フェライトの製造後に大気中の炭酸ガスが時間をかけて吸着して安定化させる、いわゆるエージング工程について時間をかけて行う代わりに、炭酸ガスをフェライト表面へ強制的に接触させることで、より効率的に安定化させることである。したがって、フェライト表面を他の種類の酸、例えばリン酸化合物などによって処理することとは、全く別の技術思想であり、炭酸の変わりに他の酸を採用することによって、樹脂複合材料を乾燥したときに起こる流動性低下現象の改善効果や、成型品の機械強度向上や耐水性向上などの効果は予想することは困難である。 The injection-molded bonded magnet has a feature that it can cope with a complicated shape as compared with a sintered magnet or a compression-molded magnet. It is an important technical problem to improve the material fluidity in order to bring out the characteristics further, and various studies have been made on the surface treatment of ferrite used in the resin composition for ferrite bonded magnets. For example, Patent Document 2 discloses a technique for treating the surface of ferrite with carbonic acid. The purpose of the carbonic acid treatment disclosed therein is to replace the carbon dioxide gas with ferrite instead of overtaking the so-called aging process in which carbon dioxide in the atmosphere is adsorbed and stabilized over time after the production of ferrite. It is to stabilize more efficiently by forcibly contacting the surface. Therefore, treating the ferrite surface with another type of acid, such as a phosphoric acid compound, is a completely different technical idea, and by adopting another acid instead of carbonic acid, the resin composite material was dried. It is difficult to predict the effect of improving the fluidity lowering phenomenon that occurs sometimes and the effect of improving the mechanical strength and water resistance of molded products.

一方、希土類系ボンド磁石用樹脂複合材料に使用される希土類系金属磁性粉の表面処理方法として、リン酸化合物を採用することが提案されている。たとえば特許文献3には、希土類系磁性粉末、フェライト 磁性粉末、及び樹脂 バインダーからなる希土類ハイブリッド磁石用組成物において、使用される希土類系磁性粉末が燐酸 塩系化合物、シラン系カップリング剤、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からなる群より選ばれる少なくとも1種の表面処理剤で表面処理されていることを特徴とする希土類ハイブリッド磁石用組成物について開示されている。しかし、処理される対象は希土類系磁性粉末のみであり、これは希土類系磁性粉末が金属であることに由来する課題の解決が目的であり、リン酸処理は希土類磁性粉末などの金属フィラーを樹脂複合材料にする際に特別に有効な処理であると考えられる。一方、フェライトなど金属酸化物においては、金属系に比較して化学的に非常に安定であるためにそのような課題は発生しにくいと考えられる。たとえ希土類磁性粉末とフェライト磁性粉末両方使用するハイブリッド磁石用組成物の原料としてフェライト磁性粉末が使用される場合でさえ、フェライト磁性粉末に対しては燐酸化合物による表面処理がなされていない。従って、これらの文献で開示されている技術をフェライトなど金属酸化物磁性粉末の表面処理へ応用しようとする動機が見当たらない。 On the other hand, it has been proposed to employ a phosphoric acid compound as a surface treatment method for the rare earth metal magnetic powder used in the resin composite material for rare earth bond magnets. For example, in Patent Document 3, in a rare earth hybrid magnet composition comprising a rare earth magnetic powder, a ferrite magnetic powder, and a resin binder, the rare earth magnetic powder used is a phosphate compound, a silane coupling agent, an aluminum-based compound. A composition for a rare earth hybrid magnet characterized in that it is surface-treated with at least one surface treatment agent selected from the group consisting of a coupling agent and a titanate coupling agent. However, the object to be treated is only rare earth magnetic powder, which is intended to solve the problems caused by the rare earth magnetic powder being a metal. Phosphoric acid treatment uses a metal filler such as rare earth magnetic powder as a resin. This is considered to be a particularly effective treatment when making a composite material. On the other hand, in metal oxides such as ferrite, it is considered that such problems are unlikely to occur because they are chemically very stable as compared with metal-based materials. Even when ferrite magnetic powder is used as a raw material of a composition for a hybrid magnet using both rare earth magnetic powder and ferrite magnetic powder, the ferrite magnetic powder is not surface-treated with a phosphoric acid compound. Therefore, there is no motivation to apply the techniques disclosed in these documents to the surface treatment of metal oxide magnetic powder such as ferrite.

さらに、リン酸処理を施した希土類磁性粉を使用した樹脂複合材料組成物を乾燥した時に流動性が低下するという課題について全く記載がなく、さらにリン酸処理によって樹脂組成物の乾燥後の流動性低下を防ぐ効果については、それを示唆する内容も見られない。
特開2004−10830 特開2001−160506 特開2002-110410
Furthermore, there is no description about the problem that the fluidity is lowered when the resin composite material composition using the rare earth magnetic powder subjected to the phosphoric acid treatment is dried, and the fluidity after the resin composition is dried by the phosphoric acid treatment. There is no suggestion about the effect of preventing the decline.
JP2004-10830 JP 2001-160506 A JP 2002-110410 A

本発明は、高い磁気特性を得るためにフェライトを高密度に配合しても、機械強度に優れ、高い材料流動性を示し、さらに乾燥しても流動性の低下が小さいボンド磁石用樹脂複合材料を提供することである。また、吸湿による強度、寸法の変化が小さいといった耐水性の高いボンド磁石を提供することを目的とする。さらに、金属部品と一体成型してもクラックが発生しにくいボンド磁石用樹脂複合材料を提供するものである。 The present invention provides a resin composite material for bonded magnets that has excellent mechanical strength, high material flowability, and low decrease in flowability even when dried, even when ferrite is blended at a high density to obtain high magnetic properties. Is to provide. It is another object of the present invention to provide a bonded magnet with high water resistance such that the change in strength and dimensions due to moisture absorption is small. Furthermore, the present invention provides a resin composite material for bonded magnets that is unlikely to generate cracks even when integrally molded with metal parts.

一般的にボンド磁石用樹脂材料は、保管中に空気中の水分を吸収してしまうために、その使用に際して80〜120℃程度で1〜3時間程度の予備乾燥が行われる。しかし、特にフェライトボンド磁石用複合材料では乾燥時間を長くしすぎたり、乾燥を繰り返したり、乾燥温度を必要以上に高く設定するなどの操作によって樹脂複合材料を過乾燥状態にすると、樹脂複合材料の流動性が低下してしまい、材料加工性が著しく損なわれるといった品質上の問題があった。 Generally, since the resin material for bonded magnets absorbs moisture in the air during storage, pre-drying is performed at about 80 to 120 ° C. for about 1 to 3 hours. However, especially in the case of composite materials for ferrite bonded magnets, if the resin composite material is overdried by operations such as excessively long drying time, repeated drying, or setting the drying temperature higher than necessary, the resin composite material There is a problem in quality that the fluidity is lowered and the material workability is significantly impaired.

また、成型品が直接水に接触する様な用途に使用される場合には、成型品が水を含んで膨潤し、寸法が大きく変化してしまうという問題があった。また、膨潤によって成型品の機械強度が著しく低下するという問題もあった。例えば、ポンプ用で使用されるリング形状のボンド磁石用複合材料において圧環強度が大幅に低下してしまう。 In addition, when the molded product is used for an application in which the molded product is in direct contact with water, there is a problem that the molded product swells with water and the dimensions greatly change. In addition, there is a problem that the mechanical strength of the molded product is significantly reduced by swelling. For example, in a ring-shaped bonded magnet composite material used for a pump, the crushing strength is greatly reduced.

また、大型の射出成型機により成型を行う場合には、成型機内での材料滞留時間が長くなる。滞留することで材料の熱劣化が起こり、熱劣化により成型品の引張強度やひずみなどの機械的物性が著しく低下し、成型品にクラックが発生するという問題もあった。 Further, when molding is performed by a large injection molding machine, the material residence time in the molding machine becomes long. The residence causes thermal deterioration of the material, which causes a problem that mechanical properties such as tensile strength and strain of the molded product are remarkably lowered due to the thermal degradation, and cracks are generated in the molded product.

本発明は、上記課題を解決するために、使用されるフェライトへの表面処理方法を広範に調査した結果、使用されるフェライトをリン酸化合物で表面処理することによって、得られたフェライトボンド磁石用樹脂組成物の流動性が著しく向上し、さらにその樹脂複合材料を射出成型して得られたフェライトボンド磁石の機械強度、耐水性、成型時の滞留による熱劣化が著しく向上することを見いだし、本発明を完成するに至った。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has extensively investigated the surface treatment methods for ferrite used, and as a result, the ferrite used is obtained by subjecting the ferrite used to a surface treatment with a phosphoric acid compound. The fluidity of the resin composition is remarkably improved, and the mechanical strength, water resistance, and thermal deterioration due to retention during molding of the ferrite bonded magnet obtained by injection molding the resin composite material are found to be significantly improved. The invention has been completed.

本発明の構成に関して詳しく説明する。 The configuration of the present invention will be described in detail.

本発明においてフェライトの表面処理に使用されるリン酸化合物は、添加する際にはリン酸塩の形で添加しても良く、表面処理の過程でリン酸化合物イオンが溶液中で解離して実質的に酸として反応するものであればよい。たとえばリン酸、リン酸アンモニウム、リン酸水素アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素ナトリウムなどが挙げられる。 In the present invention, the phosphate compound used for the surface treatment of ferrite may be added in the form of a phosphate when added, and the phosphate compound ions are substantially dissociated in the solution during the surface treatment. Any substance that reacts as an acid can be used. Examples thereof include phosphoric acid, ammonium phosphate, ammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, sodium hydrogen phosphate and the like.

リン酸化合物添加量に関しては、曲げ強度のたわみ量が大きくかつ、MFRが高いため、フェライト100重量部に対して0.05〜3.0重量部が好ましい。リン酸化合物の添加量が0.02質量部以下であると、処理なしの場合と効果がほとんど変わらないため好ましくない。また、添加量5.0重量部以上であると、成型品の機械強度が低下し、MFRが著しく低くなってしまうため好ましくない。 Regarding the addition amount of the phosphoric acid compound, 0.05 to 3.0 parts by weight is preferable with respect to 100 parts by weight of the ferrite because the flexural strength is large and the MFR is high. It is not preferable that the amount of the phosphoric acid compound added is 0.02 parts by mass or less because the effect is almost the same as that without treatment. Moreover, since the mechanical strength of a molded product falls and MFR becomes remarkably low that it is 5.0 parts weight or more of addition amount, it is unpreferable.

リン酸化合物によるフェライトの表面処理方法に関しては特に限定はなく、例えばミキサーや万能混合機等で十分攪拌するなど、公知の表面処理方法を適宜選択すればよい。できるだけフェライト表面にリン酸化合物が均一に分散するように処理される方法が好ましく、リン酸化合物を水、アルコールなどに溶解、希釈、分散させて使用する方法が挙げられる。また、リン酸化合物を希釈、分散等をせずにそのまま添加してもよい。また、フェライトとリン酸化合物の反応を促進させるために、処理工程で加熱しても良い。必要であればリン酸化合物を添加した後に希釈等の目的で添加した水、アルコール等を除去しても良い。 The surface treatment method of ferrite with a phosphoric acid compound is not particularly limited, and a known surface treatment method may be selected as appropriate, for example, sufficient stirring with a mixer or a universal mixer. A method in which the phosphoric acid compound is uniformly dispersed on the ferrite surface as much as possible is preferable, and a method in which the phosphoric acid compound is dissolved, diluted, or dispersed in water, alcohol or the like is used. Further, the phosphoric acid compound may be added as it is without being diluted or dispersed. Moreover, in order to accelerate | stimulate reaction of a ferrite and a phosphoric acid compound, you may heat at a process process. If necessary, after adding a phosphoric acid compound, water, alcohol, or the like added for the purpose of dilution or the like may be removed.

本発明で用いられるフェライトには特に限定はなく、磁気特性の点でストロンチウムフェライト、バリウムフェライト、ランタンコバルト系フェライトなど磁気特性の高いフェライトが好ましい。これらのフェライトは単体で用いることも、2種類以上を組み合わせても良い。 The ferrite used in the present invention is not particularly limited, and ferrite having high magnetic properties such as strontium ferrite, barium ferrite, and lanthanum cobalt ferrite is preferable in terms of magnetic properties. These ferrites may be used alone or in combination of two or more.

本発明においてフェライトの充填率には特に限定はなく、樹脂複合材料組成物を乾燥した時の流動性低下抑制効果、耐熱性向上効果、耐水性向上効果が見られる。 In the present invention, the filling rate of ferrite is not particularly limited, and an effect of suppressing a decrease in fluidity, an effect of improving heat resistance, and an effect of improving water resistance when a resin composite material composition is dried are observed.

ただし、充填率が88重量%以下の場合には、特に何ら処理を施していない従来のフェライトボンド磁石用樹脂複合材料においても十分に機械強度が高いために、成型品の機械強度が問題になりにくいという事情から、本発明における曲げたわみ量が大きくなる効果が見られにくくなる。従って、曲げたたわみ量向上効果に注目すると、フェライト充填率は88重量%以上が好ましい。さらに、エアコンファンモーター用のボンドマグネットの材料にはストロンチウムフェライトとポリアミド12からなる樹脂複合材料が一般的に使用され、その磁気特性16kJ/m3以上であるため、これに相当するストロンチウムフェライト充填率は90重量%以上であるため、この領域で強度が上がることは品質上の好ましい。 However, when the filling rate is 88% by weight or less, the mechanical strength of the molded product becomes a problem because the mechanical strength is sufficiently high even in the conventional resin composite material for ferrite bonded magnet that is not subjected to any treatment. Due to the difficulty, it is difficult to see the effect of increasing the amount of bending deflection in the present invention. Therefore, paying attention to the bending deflection improvement effect, the ferrite filling rate is preferably 88% by weight or more. Furthermore, a resin composite material composed of strontium ferrite and polyamide 12 is generally used as a material for a bond magnet for an air conditioner fan motor, and its magnetic property is 16 kJ / m3 or more. Therefore, the corresponding strontium ferrite filling rate is Since it is 90% by weight or more, it is preferable in terms of quality to increase the strength in this region.

本発明においては、必要に応じてリン酸化合物で処理したフェライトにさらに表面処理を行っても良い。流動性向上などの目的で各種カップリング剤が選択できる。たとえばアミノシラン系、エポキシシラン系、メルカプトシラン系やチタネート系、アルミネート系など使用でき、使用するカップリング剤は、樹脂や添加物やリン酸化合物の種類とのの組み合わせにより適宜選択すればよい。 In the present invention, if necessary, the ferrite treated with the phosphate compound may be further subjected to a surface treatment. Various coupling agents can be selected for the purpose of improving fluidity. For example, aminosilane-based, epoxysilane-based, mercaptosilane-based, titanate-based, aluminate-based, and the like can be used, and the coupling agent to be used may be appropriately selected depending on the combination of the resin, additive, and phosphate compound.

リン酸化合物処理と他の表面処理を併用する場合には、リン酸化合物による表面処理を先に行うことが好ましく、リン酸化合物処理に引き続き、連続してカップリング処理を行っても良い。また、リン酸化合物で処理したあとにカップリング処理を行う場合には、リン酸化合物処理後に乾燥を行ってからカップリング処理を行っても良い。 When the phosphoric acid compound treatment and other surface treatment are used in combination, the surface treatment with the phosphoric acid compound is preferably performed first, and the coupling treatment may be performed continuously following the phosphoric acid compound treatment. Further, when the coupling treatment is performed after the treatment with the phosphoric acid compound, the coupling treatment may be performed after drying after the phosphoric acid compound treatment.

本発明で用いられる熱可塑性樹脂は特に限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル、PPS、LCP等が例示される。特にポリアミド6、ポリアミド12、脂肪酸アミド、熱可塑性エラストマー、PPS及びこれらの共重合体等が流動性、機械強度などの点で好ましい。これらの熱可塑性樹脂は単体で用いることも、2種類以上を併用することもできる。 The thermoplastic resin used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyamide, polyester, PPS, and LCP. In particular, polyamide 6, polyamide 12, fatty acid amide, thermoplastic elastomer, PPS, and copolymers thereof are preferable in terms of fluidity and mechanical strength. These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more.

特にポリアミド、または熱可塑性エラストマーとポリアミドの組み合わせた物は、金属部品と一体成型されたボンド磁石に使用される場合が多く、たわみ量の向上効果が実用上有利となるため好ましい。ファンモーター等に使用されるフェライトボンド磁石に使用される樹脂はポリアミド12が最も一般的であり、ファンモーター等に使用されるフェライトボンド磁石のクラック発生問題を解決できるという実用上の理由から、ポリアミド12を使用したものがさらに好ましい。 In particular, a polyamide or a combination of a thermoplastic elastomer and a polyamide is often used for a bonded magnet integrally molded with a metal part, and is preferable because the effect of improving the amount of deflection is practically advantageous. Polyamide 12 is the most common resin used for ferrite bond magnets used in fan motors and the like. For practical reasons, it can solve the cracking problem of ferrite bond magnets used in fan motors and the like. More preferably, 12 is used.

本発明においては必要に応じて、各種添加剤を用いても良い。たとえば、目的に応じて滑剤や酸化防止剤、可塑剤等を添加することができる。例えば、滑剤としては脂肪酸系、ワックスなどが挙げられ、可塑剤としてはステアリルアルコール等の高級脂肪族アルコール系滑剤、ステアリン酸等の高級脂肪酸系滑剤、エチレンビスステアリン酸アマイド等の脂肪酸アマイド系などが挙げられる。酸化防止剤としては、ヒンダートフェノール系、アミン系等の酸化防止剤が挙げられる。これらは単体で用いることも、2種類以上を併用することもできる。   In the present invention, various additives may be used as necessary. For example, a lubricant, an antioxidant, a plasticizer, or the like can be added depending on the purpose. Examples of the lubricant include fatty acid-based waxes and the like, and plasticizers include higher aliphatic alcohol-based lubricants such as stearyl alcohol, higher fatty acid-based lubricants such as stearic acid, and fatty acid amides such as ethylenebisstearic acid amide. Can be mentioned. Examples of the antioxidant include hindered phenol type and amine type antioxidants. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明は上述した構成により、以下に記載する効果を奏するものである。 The present invention achieves the effects described below with the above-described configuration.

フェライト充填率に関係なく、乾燥しても流動性の低下が小さい樹脂複合材料が得られるものである。また、フェライトを88重量%以上に高充填化しても、流動性の高い樹脂複合材料が得られる。また、その樹脂複合材料により成型した成型品は、曲げたわみ量が大きく、高い耐水性、耐熱性を示すものである。 Regardless of the ferrite filling rate, a resin composite material having a small decrease in fluidity even when dried can be obtained. Moreover, even if the ferrite content is increased to 88% by weight or more, a resin composite material having high fluidity can be obtained. Further, a molded product molded from the resin composite material has a large amount of bending deflection and exhibits high water resistance and heat resistance.

本発明について、実施例を用いてさらに詳細に説明してゆく。
1.フェライトの弱酸による表面処理
処理するストロンチウムフェライト100重量部に対して5重量部のイソプロピルアルコールに希釈された弱酸を表1、表2、表3、表4に示された弱酸処理欄に示された重量比で計量し、100重量部のストロンチウムフェライトへ添加して、万能混合機で攪拌した。引き続き弱酸で処理されたストロンチウムフェライトへ、同量の水で希釈したアミノシランカップリング剤溶液を2重量部添加し、これらの混合物を100℃まで攪拌しながら加熱して、表面処理済フェライトを得た。
比較例の場合の表面処理は本発明と同様の方法で、弱酸処理を行わず表面処理を実施して表面処理済フェライトを得た。
The present invention will be described in further detail using examples.
1. The weak acid diluted in 5 parts by weight of isopropyl alcohol with respect to 100 parts by weight of strontium ferrite to be surface-treated with a weak acid of ferrite is shown in the weak acid treatment column shown in Table 1, Table 2, Table 3, and Table 4. Weighed by weight, added to 100 parts by weight of strontium ferrite and stirred with a universal mixer. Subsequently, 2 parts by weight of an aminosilane coupling agent solution diluted with the same amount of water was added to strontium ferrite treated with a weak acid, and the mixture was heated to 100 ° C. with stirring to obtain surface-treated ferrite. .
The surface treatment in the case of the comparative example was performed in the same manner as in the present invention, and the surface treatment was performed without performing the weak acid treatment to obtain a surface-treated ferrite.

2.樹脂複合材料の製造
比較例1,2,3,4,5,8,9,10,11,12、実施例1,2,3,4,7,8,9,10,11,12については表面処理済フェライト90重量部に対して、ポリアミド12を10重量部計量して添加した。
比較例6,7、実施例5,6については表面処理済みフェライト85重量部に対してポリアミド12を15重量部計量して添加した。どの樹脂複合材料も万能混合機で均一に攪拌し、得られた混合物は2軸押出機を使用して混練を行い、フェライトボンド磁石用樹脂複合材料を得た。押出機の設定温度は250℃とした。
2. Production Comparative Examples 1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, 11, 12 and Examples 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 12 of Resin Composite Materials 10 parts by weight of polyamide 12 was weighed and added to 90 parts by weight of the surface-treated ferrite.
In Comparative Examples 6 and 7, and Examples 5 and 6, 15 parts by weight of polyamide 12 was weighed and added to 85 parts by weight of surface-treated ferrite. All the resin composite materials were uniformly stirred with a universal mixer, and the resulting mixture was kneaded using a twin screw extruder to obtain a resin composite material for a ferrite bonded magnet. The set temperature of the extruder was 250 ° C.

3.樹脂複合材料の流動性評価
ボンド磁石用樹脂複合材料の流動性の評価はメルトインデクサーASTM D−1238によりMFRを測定した。測定条件は温度270℃、荷重10kgで行った。ボンド磁石用樹脂複合材料を過乾燥した場合の流動性評の低下度合いを評価するために、熱風乾燥機内温度120℃で2時間保持した後のMFRを前記条件でMFRを測定し、乾燥MFRとした。
3. Evaluation of fluidity of resin composite material Evaluation of the fluidity of the resin composite material for bonded magnets was performed by measuring MFR with a melt indexer ASTM D-1238. The measurement conditions were a temperature of 270 ° C. and a load of 10 kg. In order to evaluate the degree of decrease in fluidity rating when the resin composite material for bonded magnets is overdried, the MFR after holding for 2 hours at a temperature of 120 ° C. in the hot air dryer is measured under the above conditions, and the dry MFR did.

4.樹脂複合材料の機械強度評価
前記工程により得られたボンド磁石用樹脂複合材料をJSW製のJ50ME2成型機を用いて、シリンダー温度280℃、ノズル温度270℃、金型温度80℃で磁場中で射出成型して、機械強度の評価試験片(長さ760mm、幅12.7mm、厚み3.3mm)を作製した。
機械強度の評価は試験機 AGS−H(島津製作所)で曲げ強度と曲げたわみ量を測定した。測定条件は、温度23℃、ヘッドスピード5mm/minで行った。評価結果を表1に示す。
4). Evaluation of mechanical strength of resin composite material The resin composite material for bonded magnets obtained in the above process was injected in a magnetic field at a cylinder temperature of 280 ° C, a nozzle temperature of 270 ° C, and a mold temperature of 80 ° C using a J50 J50ME2 molding machine. Molding was performed to prepare a mechanical strength evaluation test piece (length: 760 mm, width: 12.7 mm, thickness: 3.3 mm).
The mechanical strength was evaluated by measuring the bending strength and the amount of bending deflection with a testing machine AGS-H (Shimadzu Corporation). The measurement conditions were a temperature of 23 ° C. and a head speed of 5 mm / min. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2007281381
Figure 2007281381

比較例1は弱酸添加無し,比較例2,3は弱酸にそれぞれ酢酸、希塩酸を用いて同様な処理を行った。酢酸、希塩酸を弱酸として用いて処理を行うとたわみ量、MFRともに低下し、効果がないと言える。 In Comparative Example 1, no weak acid was added, and in Comparative Examples 2 and 3, the same treatment was performed using acetic acid and dilute hydrochloric acid as weak acids, respectively. When the treatment is performed using acetic acid or dilute hydrochloric acid as a weak acid, both the deflection amount and the MFR decrease, and it can be said that there is no effect.

実施例1,2,3,4、比較例4,5は弱酸にオルトリン酸を用いて同様な処理を行った。添加量が0.02重量部では比較例1とほとんど差がなく、効果が見られない。また、比較例5より添加量が5.0重量部ではたわみ量が1.3mmと大きく低下し、MFRについても非常に低い値であったことから、基礎的な物性を満足できず好ましくない。添加量は0.05重量部〜3.0重量部が好ましいと言える。また添加量0.30重量部〜1.0重量部ではたわみ量:20〜30%、MFR:30〜50%高い結果となり、特に好ましい。このことから、オルトリン酸を添加することにより、酢酸、希塩酸と比べ大きな効果が得られると言える。 In Examples 1, 2, 3, 4 and Comparative Examples 4 and 5, the same treatment was performed using orthophosphoric acid as the weak acid. When the addition amount is 0.02 part by weight, there is almost no difference from Comparative Example 1, and no effect is seen. Further, when the added amount is 5.0 parts by weight as compared with Comparative Example 5, the amount of deflection is greatly reduced to 1.3 mm, and the MFR is also a very low value. It can be said that the addition amount is preferably 0.05 to 3.0 parts by weight. Further, when the addition amount is 0.30 parts by weight to 1.0 part by weight, the deflection amount is 20 to 30% and the MFR is 30 to 50% higher, which is particularly preferable. From this, it can be said that the addition of orthophosphoric acid provides a greater effect than acetic acid and dilute hydrochloric acid.

比較例1は乾燥時のMFR低下率が約40%であるのに対し、実施例1〜4では約15%程度の低下率となっている。このことから、本発明により射出用複合材料を乾燥した状態においても、材料流動性の低下を抑制する効果が認められた。   In Comparative Example 1, the MFR reduction rate during drying is about 40%, while in Examples 1 to 4, the reduction rate is about 15%. From this, even when the injection composite material was dried according to the present invention, the effect of suppressing the decrease in material fluidity was recognized.

5.樹脂複合材料の膨潤評価
蒸留水にフェライトボンド磁石用複合材料で射出成型して作製した成型体をビーカーに入れ、これをガラス製デシケーター内で100℃、24時間保持した。
テスト用成型体は前記工程により得られたボンド磁石用樹脂複合材料をJSW製のJ50ME2成型機を用いて、シリンダー温度280℃、ノズル温度270℃、金型温度80℃で磁場中で射出成型したリング形状成型体(外径:23.45mm、内径:190mm、高さ:8.10mm)を使用した。また、比較として大気中で保持した場合のテストも実施した。圧環強度の評価は試験機 AGS−H(島津製作所)で測定した。測定条件は、温度23℃、ヘッドスピード5mm/minで行った。評価結果を表2に示す。
5). Evaluation of Swelling of Resin Composite Material A molded body produced by injection molding with a composite material for ferrite bonded magnets in distilled water was placed in a beaker and held in a glass desiccator at 100 ° C. for 24 hours.
The molded body for test was injection molded in a magnetic field at a cylinder temperature of 280 ° C., a nozzle temperature of 270 ° C., and a mold temperature of 80 ° C. using a J50ME2 molding machine manufactured by JSW. A ring-shaped molded body (outer diameter: 23.45 mm, inner diameter: 190 mm, height: 8.10 mm) was used. For comparison, a test was also conducted when kept in the atmosphere. Evaluation of the crushing strength was measured with a testing machine AGS-H (Shimadzu Corporation). The measurement conditions were a temperature of 23 ° C. and a head speed of 5 mm / min. The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2007281381
Figure 2007281381

比較例6、実施例5より、大気中に24hr保持した時の成型寸法変化はどちらも同じである。しかし、実施例6は比較例7に比べ重量変化が約1/2倍であり、比較例5は吸湿による膨潤を抑制できていることが分かる。この両サンプルの圧環強度最大試験力はほとんど同じであり、本発明によって耐水性の向上が確認できたと言える。 From Comparative Example 6 and Example 5, the change in molding dimension is the same when held in the atmosphere for 24 hours. However, the weight change of Example 6 is about 1/2 times that of Comparative Example 7, and it can be seen that Comparative Example 5 can suppress swelling due to moisture absorption. The crushing strength maximum test force of both samples is almost the same, and it can be said that the improvement in water resistance was confirmed by the present invention.

実施例6は比較例7に比べ寸法、重量変化が小さく圧環強度最大試験力も低下が大きい。このことから、本発明により、膨潤を防ぎ、圧環強度の低下を抑制できると言える。   Example 6 is smaller in size and weight than Comparative Example 7, and has a large decrease in the crushing strength maximum test force. From this, it can be said that the present invention can prevent swelling and suppress the reduction of the crushing strength.

6.樹脂複合材料の熱滞留評価
滞留試験は前記工程により得られたボンド磁石用樹脂複合材料をJSW製のJ50ME2成型機を用いて材料を計量した後、一定時間保持してから射出成型を行い、その保持時間を変更し(30、300、600、900sec)得られた成型品の強度を比較した。成型はシリンダー温度280℃、ノズル温度270℃、金型温度80℃で磁場中で射出成型し、引張強度の評価試験片(長さ127mm、幅13mm、厚み3.2mm)を作製した。引張強度の評価は試験機 AGS−H(島津製作所)で測定した。測定条件は、温度23℃、ヘッドスピード5mm/minで行った。評価結果を表3に示す。表3において引張強度の低下率は滞留時間が30secを基準として算出した。
6). Thermal residence evaluation of resin composite material The residence test was performed by measuring the material of the resin composite material for bonded magnet obtained by the above process using a JSW J50ME2 molding machine, holding it for a certain period of time, and then performing injection molding. The holding time was changed (30, 300, 600, 900 sec), and the strengths of the obtained molded products were compared. Molding was performed by injection molding in a magnetic field at a cylinder temperature of 280 ° C., a nozzle temperature of 270 ° C., and a mold temperature of 80 ° C. to produce tensile strength evaluation test pieces (length 127 mm, width 13 mm, thickness 3.2 mm). Evaluation of tensile strength was measured with a testing machine AGS-H (Shimadzu Corporation). The measurement conditions were a temperature of 23 ° C. and a head speed of 5 mm / min. The evaluation results are shown in Table 3. In Table 3, the decrease rate of the tensile strength was calculated based on a residence time of 30 sec.

Figure 2007281381
Figure 2007281381

表3より、比較例8では滞留時間900secで23.1%の引張強度低下に対し、実施例7では8.3%の低下にとどまっている。このことから本発明により、フェライトボンド磁石用樹脂組成物は成型機内で滞留した場合でも、得られた成型品の強度低下が少なくなっていたことがわかる。比較例8では滞留時間900secの場合に、引っ張り成型での成型品の変位量が基準条件の30secの場合に比べて41.4%の低下に対し、実施例7では33.6%の低下にとどまっている。このことからも本発明により、フェライトボンド磁石用樹脂組成物は成型機内で滞留した場合のボンド磁石用樹脂複合材料の熱劣化が少なくなっていると言える。以上の結果より、本発明により、樹脂の熱劣化を防ぎ、耐熱性を向上させると言える。 From Table 3, in Comparative Example 8, the decrease in tensile strength was 23.1% at a residence time of 900 sec, whereas in Example 7, the decrease was only 8.3%. From this, it can be seen that, according to the present invention, even when the resin composition for ferrite bonded magnets stays in the molding machine, the strength reduction of the obtained molded product is reduced. In Comparative Example 8, when the residence time is 900 sec, the amount of displacement of the molded product in the tensile molding is 41.4% lower than that in the standard condition of 30 sec, whereas in Example 7, the displacement is 33.6%. It stays. From this, it can be said that according to the present invention, the resin composition for ferrite bonded magnets is less subject to thermal deterioration of the resin composite material for bonded magnets when retained in the molding machine. From the above results, it can be said that the present invention prevents thermal deterioration of the resin and improves heat resistance.

7.複合材料の耐クラック評価
金属部材との一体成型品を10個用意し、ヒートショック試験を行った。金属部材は直径30mm、高さ15mmの円筒形珪素鋼板を用い、直径53mm、高さ24mmの樹脂複合材料にインサート成型した。ヒートショック試験条件は−40℃および120℃で各30分間保持する工程を1サイクルとして100サイクル行った。ヒートショック試験後、成型品を目視観察によりクラック発生の有無を確認した。表7のクラック数はクラック発生の見られた成型品の数を表している。
7). Ten integrated molded products with a metal member for evaluation of crack resistance of composite materials were prepared and subjected to a heat shock test. The metal member was a cylindrical silicon steel plate having a diameter of 30 mm and a height of 15 mm, and was insert-molded into a resin composite material having a diameter of 53 mm and a height of 24 mm. The heat shock test conditions were carried out for 100 cycles, with the step of holding at −40 ° C. and 120 ° C. for 30 minutes each as one cycle. After the heat shock test, the molded product was visually checked for cracks. The number of cracks in Table 7 represents the number of molded products in which cracks were observed.

Figure 2007281381
Figure 2007281381

弱酸処理剤としてオルトリン酸を添加している実施例10,11,12においてクラックの発生は確認できなかった。このことから、本発明により金属部材との一体成型をした際の耐クラック性が向上すると言える。 In Examples 10, 11, and 12 in which orthophosphoric acid was added as a weak acid treatment agent, the occurrence of cracks could not be confirmed. From this, it can be said that the crack resistance when integrally molded with the metal member is improved according to the present invention.

本発明は、フェライトボンド磁石用樹脂複合材料の高特性化による小型化や、金属部材との一体成型による工数削減などが可能であるため、産業上の利用可能性を有する。

The present invention has industrial applicability because it is possible to reduce the size of the resin composite material for ferrite bonded magnets by reducing the characteristics and to reduce the number of steps by integrally molding with a metal member.

Claims (3)

フェライトと熱可塑性樹脂からなるフェライトボンド磁石用樹脂複合材料において、該フェライトが、フェライト100重量部に対して0.05〜3.0質量部のリン酸化合物で表面処理されたフェライトであることを特徴とするフェライトボンド磁石用樹脂複合材料。   In a resin composite material for a ferrite bonded magnet composed of ferrite and a thermoplastic resin, the ferrite is ferrite surface-treated with 0.05 to 3.0 parts by mass of a phosphoric acid compound with respect to 100 parts by weight of ferrite. A resin composite material for ferrite bonded magnets. 前記熱可塑性樹脂がポリアミド12である請求項1記載の射出成型用樹脂複合材料。   2. The resin composite material for injection molding according to claim 1, wherein the thermoplastic resin is polyamide 12. 前記請求項1または2記載の射出成型用樹脂複合材料からなることを特徴としたボンド磁石成型品。







































3. A bonded magnet molded product comprising the resin composite material for injection molding according to claim 1 or 2.







































JP2006109281A 2006-04-12 2006-04-12 Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding Pending JP2007281381A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006109281A JP2007281381A (en) 2006-04-12 2006-04-12 Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006109281A JP2007281381A (en) 2006-04-12 2006-04-12 Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007281381A true JP2007281381A (en) 2007-10-25

Family

ID=38682496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006109281A Pending JP2007281381A (en) 2006-04-12 2006-04-12 Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007281381A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126352A1 (en) 2007-03-14 2008-10-23 Toda Kogyo Corporation Ferrite powder for bonded magnet, resin composition for bonded magnet, and molded body made of those

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0493002A (en) * 1990-08-09 1992-03-25 Kawasaki Steel Corp Manufacture of bond magnet molding material
JPH11307332A (en) * 1998-04-21 1999-11-05 Bridgestone Corp Magnet molding and magnet roller
JP2002110411A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for rare earth hybrid magnet and magnet using the same
JP2002110412A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for rare earth hybrid magnet and magnet using the same
JP2003142307A (en) * 2001-11-07 2003-05-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for resin-bonded magnet and resin-bonded magnet using the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0493002A (en) * 1990-08-09 1992-03-25 Kawasaki Steel Corp Manufacture of bond magnet molding material
JPH11307332A (en) * 1998-04-21 1999-11-05 Bridgestone Corp Magnet molding and magnet roller
JP2002110411A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for rare earth hybrid magnet and magnet using the same
JP2002110412A (en) * 2000-09-27 2002-04-12 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for rare earth hybrid magnet and magnet using the same
JP2003142307A (en) * 2001-11-07 2003-05-16 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Composition for resin-bonded magnet and resin-bonded magnet using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126352A1 (en) 2007-03-14 2008-10-23 Toda Kogyo Corporation Ferrite powder for bonded magnet, resin composition for bonded magnet, and molded body made of those

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102272230A (en) High-strength polyphenylene sulfide/polyethylene terephthalate blended resin composition and a production method therefor
JP5670188B2 (en) Polybutylene terephthalate resin composition and molded article
CN106663512B (en) Composition for bonded magnet, bonded magnet, and integrally molded part
JP2007281381A (en) Resin composite material for ferrite bond magnet, and bond magnet molding
JP5388432B2 (en) Plastic magnet composition
JP5278718B2 (en) Magnetic rubber molded product and molding method thereof
WO2023120184A1 (en) Resin composition for bonded magnets and bonded magnets using same
CN101656134A (en) High temperature resistant bonding rare earth magnet and preparation method thereof
JP2022062149A (en) Bond magnet compounds, moldings, and bond magnets
WO2025204636A1 (en) Resin composition for bonded magnet and bonded magnet using same
KR101527563B1 (en) Supramolecular network thermo-reversible crosslinked elastomer having heat-resistant, chemical-resistance, high mechanical properties
JP7767882B2 (en) Composition for bonded magnet and bonded magnet
CN120641494A (en) Soft magnetic resin composition and molded article using the same
JPS6127605A (en) Flexible permanent magnet
JP2006332431A (en) Rubber magnet and manufacturing method thereof
JP2003041116A (en) Polyamide, plastic magnetic material and magnet made from the same
JP2000331812A (en) Resin bonded rare earth magnet
JP2024084975A (en) Composition for bonded magnets, bonded magnets, and integrally molded parts
WO2023058565A1 (en) Resin composition for bonded magnets and molded body using same
JP2004173497A (en) Plastic magnets for motors made from polyamide plastic magnetic materials
CN121054344A (en) High-filling high-fluidity high-strength samarium iron nitrogen/polyethylene composite material and preparation method thereof
JP2004221497A (en) Polyamide-based plastic magnet having metallic part therein
JP2007250603A (en) Process for producing +rubber magnet component
CN118098805A (en) Forming method of anisotropic samarium-iron-nitrogen flexible magnet
JP2006156484A (en) Method of manufacturing rubber magnet composite

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20090407

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101012

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20101116

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20110510

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02