本發(fā)明涉及粘結(jié)磁體用組合物，更詳細地涉及能夠改善含有磁性粉末和熱塑性樹脂粘結(jié)劑的組合物在成型時的流動性、冷熱沖擊試驗的耐久性、粘合劑使用時的粘合強度的問題的粘結(jié)磁體用組合物以及使用該粘結(jié)磁體用組合物的粘結(jié)磁體、以及通過粘合劑粘合該粘結(jié)磁體與金屬部件而成的一體成型部件。
背景技術(shù)：
粘結(jié)磁體是通過將配合有磁體粉末、有機樹脂等粘結(jié)劑成分以及增強劑、增塑劑和增滑劑等的添加劑的組合物，使用擠出機等進行混煉，接下來加工成丸狀等，然后，通過注射成型、壓縮成型或擠出成型進行制造的。特別地，將聚酰胺樹脂、聚苯硫醚樹脂等的熱塑性樹脂作為粘結(jié)劑并且進一步地使用注射成型法制造的磁體，具有下述優(yōu)點：尺寸精度高、不需要后加工，因此，能夠降低磁體的制造成本。
含有80質(zhì)量％以上的磁體粉末并且以熱塑性樹脂作為粘結(jié)劑的粘結(jié)磁體用組合物，通過注射成型、擠出成型進行加工，由此成為粘結(jié)磁體。
作為熱塑性樹脂粘結(jié)劑，使用了聚酰胺樹脂、聚苯硫醚(PPS)樹脂等，但是，從機械強度、耐候性等的方面考慮，更優(yōu)選聚酰胺樹脂，因此，提出了使用聚酰胺樹脂和聚酰胺彈性體的樹脂組合物(例如，參照專利文獻1、2)。
另外，為了使粘結(jié)磁體的機械強度提高，已提出了在將磁體粉末與有機樹脂混煉而成的粘結(jié)磁體用組合物中混煉作為增強劑的碳纖維(例如，參照專利文獻3、4)。
如上所述，通過注射成型、擠出成型制造了粘結(jié)磁體，但是，通過粘合劑的粘合、嵌入成型等與金屬部件組合來利用的情況較多。但是，在金屬部件與粘結(jié)磁體材料中，線膨脹系數(shù)不同，因此，在進行冷熱沖擊試驗時，在粘結(jié)磁體中產(chǎn)生破裂的情況較多。
另外，粘結(jié)磁體用組合物中，磁體粉末的配合率越高，作為注射成型磁體的磁特性越高，因此，優(yōu)選提高磁體粉末的配合率。但是，磁體粉末的配合率越高，該組合物的流動性越降低，因此，難以通過注射成型進行加工，另外，在注射成型時，有時會產(chǎn)生焊接點等外觀不良的情況。為了提高流動性，通常會進行添加劑的添加，然而，通過添加劑的添加，雖然會提高流動性，但是，在冷熱沖擊試驗中成型的粘結(jié)磁體容易破裂等的對強度產(chǎn)生不良影響的情況較多。進一步地，在使用粘合劑與金屬部件組合而形成一體成型部件時，添加劑會使粘結(jié)磁體與金屬部件之間的粘合強度降低，因此，會有難以添加增滑劑的問題。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2004-352792號公報；
專利文獻2：國際公開第2008/123450號公報；
專利文獻3：日本特開2005-072240號公報；
專利文獻4：日本特開2010-251545號公報。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明所要解決的問題
本發(fā)明是鑒于上述實情而提出的，其目的在于，提供一種粘結(jié)磁體用組合物，其是成型時的流動性良好且成型性高的組合物，并且通過該組合物獲得的粘結(jié)磁體對于冷熱沖擊試驗具有耐久性，并且通過粘合劑將該粘結(jié)磁體與金屬部件等粘合時，能夠賦予優(yōu)異的粘合強度。
解決問題的技術(shù)方案
本發(fā)明人等為了解決上述的課題，反復(fù)進行了精心的研究。其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，按照各自規(guī)定的比例含有特定的磁體粉末、熱塑性樹脂粘結(jié)劑、其他的添加劑的粘結(jié)磁體用組合物，在成型時的流動性高，使用該組合物成型的粘結(jié)磁體，即使是冷熱沖擊試驗也不產(chǎn)生破裂，通過粘合劑與金屬部件粘合時的粘合強度提高，從而完成了本發(fā)明。
(1)本發(fā)明的第一發(fā)明是一種粘結(jié)磁體用組合物，其特征在于，按照比例含有88質(zhì)量％以上且91質(zhì)量％以下的平均粒徑為1.8μm以上且2.8μm以下的釤-鐵-氮系磁體粉末、0.5質(zhì)量％以上且2.5質(zhì)量％以下的拉伸斷裂伸長率為400％以上且彎曲彈性模量為100MPa以上的聚酰胺彈性體、0.5質(zhì)量％以上且2.0質(zhì)量％以下的纖維直徑為10μm以上且12μm以下的碳纖維、0.3質(zhì)量％以上且1.0質(zhì)量％以下的羧酸酯，剩余部分是由通過分子量分布測定測得的重均分子量Mw為4500以上且7500以下的聚酰胺12構(gòu)成的聚酰胺樹脂。
(2)另外，本發(fā)明的第二發(fā)明是如(1)中的第一發(fā)明所述的粘結(jié)磁體用組合物，其特征在于，所述釤-鐵-氮系磁體粉末是由Sm2Fe17N3的組成來構(gòu)成的磁體粉末。
(3)本發(fā)明的第三發(fā)明是一種粘結(jié)磁體，其使用(1)或(2)所述的粘結(jié)磁體用組合物進行注射成型來制造。
(4)本發(fā)明的第四發(fā)明是一種一體成型部件，其是粘結(jié)磁體與金屬部件的一體成型部件，其通過粘合劑將(3)所述的粘結(jié)磁體與金屬部件進行一體化粘合而成。
發(fā)明效果
本發(fā)明的粘結(jié)磁體用組合物，在成型時的流動性良好并且容易通過注射成型等進行加工，通過該組合物獲得的粘結(jié)磁體對于冷熱沖擊試驗的耐久性高，不發(fā)生破裂，通過粘合劑將該粘結(jié)磁體與金屬部件等粘合時能夠賦予優(yōu)異的粘合性。
具體實施方式
下面，針對本發(fā)明的粘結(jié)磁體用組合物的具體的實施方式(以下，稱為“本實施方式”)進行詳細的說明。此外，本發(fā)明并不限定于以下的實施方式，在不變更本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)能夠進行各種的變更。
《1.粘結(jié)磁體用組合物》
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物，是用于制造粘結(jié)磁體的組合物，并且是含有釤-鐵-氮系(Sm-Fe-N系)磁體粉末、樹脂粘結(jié)劑以及其他添加劑的組合物。
具體地，本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物，按照88質(zhì)量％以上且91質(zhì)量％以下的比例含有平均粒徑為1.8μm以上且2.8μm以下的釤-鐵-氮系(Sm-Fe-N系)磁體粉末。另外，含有作為樹脂粘結(jié)劑的熱塑性樹脂粘結(jié)劑，作為該熱塑性樹脂粘結(jié)劑，按照0.5質(zhì)量％以上且2.5質(zhì)量％以下的比例含有拉伸斷裂伸長率為400％以上且彎曲彈性模量為100MPa以上的聚酰胺彈性體。另外，按照0.5質(zhì)量％以上且2質(zhì)量％以下的比例含有纖維直徑為10μm以上且12μm以下的碳纖維、按照0.3質(zhì)量％以上且1.0質(zhì)量％以下的比例含有羧酸酯。另外，其余含有作為熱塑性樹脂粘結(jié)劑的、通過分子量分布測定測得的重均分子量Mw為4500以上且7500以下的聚酰胺12樹脂。
[1]磁體粉末
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物含有作為磁體粉末的釤-鐵-氮系磁體粉末。釤-鐵-氮系磁體，作為高性能且廉價的磁體是已知的。作為該釤-鐵-氮系磁體粉末，因氮量的不同而組成發(fā)生變化，但是，通過使用由Sm2Fe17N3的組成來構(gòu)成的粉末，能夠顯示最大的飽和磁化強度。
釤-鐵-氮系磁體，是將通過溶解法或還原擴散法得到的母合金進行氮化從而得到的，具體地，溶解法是使用Fe和Sm金屬通過高頻爐、電弧爐等，對原料粉末在1500℃以上進行用以溶解、粉碎、使組成均勻化的熱處理，從而制作釤-鐵合金；還原擴散法是通過對Fe或Fe2O3、Sm2O3等與Ca進行混合加熱處理來制作釤-鐵合金。通過這些方法得到的粉末狀的釤-鐵-氮系磁體，其矯頑力的產(chǎn)生機理是核生成型，因此，通過微粉碎處理能夠得到磁體微粉末。另外，通過將用作起始原料的粉末的粒徑變小，也能夠不粉碎母合金而獲得磁體微粉末。
此處，在溶解法中，工序極其復(fù)雜，并且，在各工序間，一旦暴露在大氣中，通過氧化會產(chǎn)生雜質(zhì)，因此，雖然在濕式處理后進行氮化處理，但是，在濕式處理時，表面會產(chǎn)生氧化，因此，不能均勻地進行氮化，磁特性中的飽和磁化強度、矯頑力、方形度降低，作為結(jié)果，最大磁能積變低。因此，作為釤-鐵-氮系磁體的制造方法，優(yōu)選能夠利用廉價的稀土類氧化物粉末作為原料的還原擴散法。
具體地，在還原擴散法中，首先，得到含有釤-鐵合金的還原生成物，接下來，針對還原生成物，實施濕式處理，除去在該還原生成物中生成的還原劑的氧化物。然后，將得到的Sm-Fe系合金在含有氨和氫的混合氣流中氮化后，進行粉碎、干燥，由此，來制造所希望的釤-鐵-氮系磁體粉末。此外，在Sm2Fe17N3系合金的情形下，超過平均粒徑20μm的磁體合金粗粉，磁特性低，因此，例如，有必要在有機溶劑中粉碎。
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物中，使用其平均粒徑為1.8μm以上且2.8μm的釤-鐵-氮系磁體粉末。如上所述，釤-鐵-氮系磁體是核生成型，因此，通過實施微粉碎處理并使用其平均粒徑為1.8μm以上的磁體，能夠提高在使用該組合物對粘結(jié)磁體進行成型時的流動性，能夠容易地進行利用注射成型等的加工，另外，能夠使磁體粉末的氧化引起的發(fā)熱以及伴隨該發(fā)熱的發(fā)火的危險性消失。另外，通過使用平均粒徑為2.8μm以下的磁體，能夠獲得高的矯頑力。
在釤-鐵-氮系磁體的粉碎處理中，能夠使用在處理固體的各種化學(xué)工業(yè)中廣泛使用的用于將各種材料粉碎至所希望的程度的公知的粉碎裝置來進行。對于粉碎裝置，沒有特別的限定，但是，從容易使粉末的組成、粒徑均勻的角度出發(fā)，優(yōu)選使用基于介質(zhì)攪拌磨機、或珠磨機進行的濕式粉碎方式的裝置進行粉碎。
另外，作為在粉碎時使用的溶劑，沒有特別的限定，例如，能夠使用異丙醇、乙醇、甲苯、甲醇、己烷等，特別地，優(yōu)選使用異丙醇。
如此地進行，在實施粉碎處理后，使用規(guī)定的篩孔的過濾器，實施過濾、干燥，由此，能夠獲得釤-鐵-氮系磁體微粉末。
此外，在實施上述粉碎處理時或粉碎處理后，優(yōu)選對粉末添加磷酸，然后，通過攪拌該溶液形成復(fù)合金屬磷酸鹽被膜。另外，作為磁性粉末，優(yōu)選通過偶聯(lián)劑進行了表面處理的磁性粉末。作為偶聯(lián)劑，可舉出硅烷系偶聯(lián)劑、鈦系偶聯(lián)劑、鋁系偶聯(lián)劑等，特別地，優(yōu)選通過硅烷系偶聯(lián)劑進行表面處理。
在本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物中，將釤-鐵-氮系磁體粉末的含量設(shè)為88質(zhì)量％以上且91質(zhì)量％以下的比例。組合物中的磁體粉末的含量低于88質(zhì)量％時，得到的粘結(jié)磁體的磁特性變低，除此以外，樹脂的比率變高，因此，粘結(jié)磁體的線膨脹系數(shù)變高，在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生破裂。另一方面，磁體粉末的含量超過91質(zhì)量％時，該粘結(jié)磁體用組合物的流動性變差，通過注射成型等不能對粘結(jié)磁體進行成型。另外，注射成型時，有產(chǎn)生焊接點等的外觀不良的可能性。
[2]熱塑性樹脂粘結(jié)劑
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物含有作為樹脂粘結(jié)劑的熱塑性樹脂粘結(jié)劑。具體地，作為該熱塑性樹脂粘結(jié)劑，將聚酰胺彈性體(A)與聚酰胺樹脂(B)混合而使用。
(A)聚酰胺彈性體
作為聚酰胺彈性體，能夠使用具有聚酰胺片段和聚醚片段的聚酰胺彈性體。而且，在本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物中，使用拉伸斷裂伸長率是400％以上且彎曲彈性模量為100MPa以上的聚酰胺彈性體。通過使用具有如此的拉伸斷裂伸長率、彎曲彈性模量的聚酰胺彈性體，能夠有效地防止在冷熱沖擊試驗中的破裂的發(fā)生。
作為粘結(jié)磁體用組合物中的聚酰胺彈性體的含量，設(shè)為0.5質(zhì)量％以上且2.5質(zhì)量％以下的比例。組合物中的聚酰胺彈性體的含量小于0.5質(zhì)量％時，在冷熱沖擊試驗中發(fā)生破裂。另一方面，聚酰胺彈性體的含量大于2.5質(zhì)量％時，粘結(jié)磁體用組合物的流動性變差，通過注射成型等不能對粘結(jié)磁體進行成型。
(B)聚酰胺樹脂
作為聚酰胺樹脂，使用聚酰胺12。通常，作為聚酰胺樹脂，有聚酰胺11、聚酰胺6等的各種聚酰胺樹脂，但是，通過使用聚酰胺12，能夠使成型時的流動性變得良好，從而使通過注射成型進行的成型變得容易。另外，通過使用聚酰胺12，能夠進一步提高得到的粘結(jié)磁體的強度。
另外，作為聚酰胺樹脂的聚酰胺12，使用通過分子量分布測定測得的重均分子量Mw為4500以上且7500以下的范圍內(nèi)的物質(zhì)。重均分子量Mw小于4500時，得到的粘結(jié)磁體的機械強度降低。另一方面，重均分子量Mw大于7500時，粘結(jié)磁體用組合物的流動性顯著地降低，注射成型也變得困難。此外，為了提高流動性而想要在高溫進行注射成型時，由于磁性粉末的氧化劣化，有時也難以獲得磁特性優(yōu)異的粘結(jié)磁體。
在本實施方式中，在以上述特定的含量含有各成分的粘結(jié)磁體用組合物中，其剩余部分中含有由聚酰胺12構(gòu)成的聚酰胺樹脂。因此，對其含量雖然沒有特別限定，但是優(yōu)選以3.5質(zhì)量％以上且10.7質(zhì)量％以下的比例含有。組合物中的聚酰胺樹脂的含量小于3.5質(zhì)量％時，粘結(jié)磁體用組合物的流動性變差，有可能通過注射成型等不能對粘結(jié)磁體進行成型。另一方面，聚酰胺樹脂的含量大于10.7質(zhì)量％時，粘結(jié)磁體的線膨脹系數(shù)變高，在冷熱沖擊試驗中，有可能發(fā)生破裂。
此外，作為上述的將聚酰胺彈性體(A)與聚酰胺樹脂(B)混合而成的熱塑性樹脂粘結(jié)劑的形狀，沒有特別的限定，例如，能夠使用粉末狀、珠狀、丸狀等的各種的形狀。其中，從能夠使磁體粉末均勻地混合的角度出發(fā)，優(yōu)選粉末狀。
[3]增強劑
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物含有作為增強劑的碳纖維。通常，作為增強劑，有碳薄片、玻璃纖維等各種的增強劑，但是，通過使用碳纖維，能夠有效提高得到的粘結(jié)磁體的拉伸強度。另外，在本實施方式中，作為該碳纖維，使用纖維直徑為10μm以上且12μm以下的碳纖維。通過含有這樣的纖維直徑為10μm以上且12μm以下的碳纖維，能夠提高粘結(jié)磁體的強度，并且，能夠使組合物的流動性良好，能夠提高成型性。
作為粘結(jié)磁體用組合物中的碳纖維的含量，能夠設(shè)為0.5質(zhì)量％以上且2.0質(zhì)量％以下的比例。組合物中的碳纖維的含量小于0.5質(zhì)量％時，不能充分提高粘結(jié)磁體的強度，在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生破裂。另一方面，碳纖維的含量大于2.0質(zhì)量％時，粘結(jié)磁體用組合物的流動性變差，通過注射成型等不能對粘結(jié)磁體進行成型。
[4]添加劑
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物含有羧酸酯。作為羧酸酯，例如，能夠舉出癸二酸酯、己二酸酯等。通常，為了提高進行注射成型時的流動性，使用以烴系或脂肪酸系為代表的增滑材料、利用各種酯的增塑劑等添加劑，其中，通過使用稱為癸二酸酯、己二酸酯的羧酸酯，介由例如環(huán)氧系粘合劑等粘合劑使得到的粘結(jié)磁體與金屬部件等粘合而制成一體成型部件時，其粘合力不會變?nèi)?，能夠良好地粘合金屬部件?/p>
作為粘結(jié)磁體用組合物中的羧酸酯的含量，設(shè)為0.3質(zhì)量％以上且1.0質(zhì)量％以下的比例。組合物中的羧酸酯的含量小于0.3質(zhì)量％時，雖然其機理并不確定，但是，在粘結(jié)磁體與金屬部件等之間得不到充分的粘合強度。另一方面，羧酸酯的含量大于1.0質(zhì)量％時，在粘結(jié)磁體中，在冷熱沖擊試驗中發(fā)生破裂。
此外，除上述的成分之外，在不損害本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物的效果的范圍內(nèi)，能夠根據(jù)需要添加穩(wěn)定劑、顏料、相容性試劑等添加劑。
《2.粘結(jié)磁體用組合物的制造方法》
接下來，對于上述的粘結(jié)磁體用組合物的制造方法進行說明。本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物，能夠通過以往公知的方法來制造。
也即，粘結(jié)磁體用組合物能夠通過下述方式制造，將上述的各構(gòu)成成分分別稱量規(guī)定量，在攪拌混合機等中混合這些各成分，然后，使用混煉裝置進行混煉，由此來制造。
作為混煉裝置，沒有特別的限定，例如，能夠利用批次式的捏合機或連續(xù)式的擠出機。在混煉時，優(yōu)選在各個混煉裝置中，控制施加至混煉中的組合物的剪切力進行混煉。例如，如果利用捏合機，通過調(diào)整溫度、向混合槽投入的原料的量、捏合槳葉的旋轉(zhuǎn)數(shù)、或者混煉時間等來控制剪切力。另外，如果利用連續(xù)擠出機，則能夠通過調(diào)整溫度分布、原料的投入速度、螺桿部分的形狀、螺桿旋轉(zhuǎn)數(shù)、模具孔徑(Die hole diameter)等來控制剪切力。
《3.粘結(jié)磁體》
通過如上所述制造的粘結(jié)磁體用組合物，能夠制造粘結(jié)磁體。具體地，粘結(jié)磁體，是通過將上述的粘結(jié)磁體用組合物以作為其構(gòu)成成分的粘結(jié)劑樹脂的融點以上的溫度進行加熱熔融后，采用注射成型法、擠出成型法、壓縮成型法等，在磁場中對該熔融物進行成型，制成成型體，由此而得到。在本實施方式中，由于使用含有作為聚酰胺樹脂的聚酰胺12的熱塑性樹脂粘結(jié)劑，因此，作為加熱熔融溫度，優(yōu)選200℃～250℃的范圍。
在上述的成型法中，注射成型法，作為成型體的粘結(jié)磁體的形狀自由度大，而且，得到的粘結(jié)磁體的表面性狀及磁特性優(yōu)異，能夠直接作為電子部件的部件而組裝，因此，特別優(yōu)選注射成型法。而且，本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物，由如上述的構(gòu)成而構(gòu)成，因此，流動性良好，注射成型的成型性優(yōu)異，能夠容易地成型。另外，注射成型時，能夠有效地防止焊接點等的外觀不良的發(fā)生。
如此地通過注射成型等進行成型而獲得的粘結(jié)磁體，磁特性優(yōu)異，并且，對冷熱沖擊試驗的耐久性高，不發(fā)生破裂，機械強度優(yōu)異。該粘結(jié)磁體，例如，能夠用于電子設(shè)備用馬達部件等的小型且偏平的復(fù)雜形狀品，能夠大量生產(chǎn)，并且，不需要后加工，進而具有能夠嵌入成型等的特征，特別是，能夠適合使用于與金屬材料的一體成型部件。
此外，所得到的粘結(jié)磁體，優(yōu)選是使用前進行磁化。在磁化中，使用了發(fā)生靜磁場的電磁體、發(fā)生脈沖磁場的電容器磁化機等。磁化磁場，也即磁場強度，根據(jù)磁體粉末的種類有若干差異，不能一概而論，例如，可設(shè)為1200kA/m(15kOe)以上，優(yōu)選為2400kA/m(30kOe)以上。
《4.粘結(jié)磁體與金屬材料的一體成型部件》
通過本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物得到的粘結(jié)磁體，通過經(jīng)由粘合劑等的粘合、嵌入成型等，與金屬部件組合而一體化，由此，能夠制成一體成型部件。
此外，粘結(jié)磁體與金屬部件的一體成型部件，能夠通過公知的方法來制備。例如，相對于粘結(jié)磁體與金屬部件的粘合面，涂布規(guī)定的粘合劑，在常溫保持12小時～24小時，由此，能夠制造。
通常，在粘結(jié)磁體材料與金屬部件中，線膨脹系數(shù)不同，因此，進行冷熱沖擊試驗時，在粘結(jié)磁體上產(chǎn)生破裂。在這方面，如上所述，通過本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物而得到的粘結(jié)磁體成為具有優(yōu)異的機械強度的粘結(jié)磁體，在與金屬部件組合制成一體成型部件時，也能夠有效地防止粘結(jié)磁體的破裂的發(fā)生。
另外，對于通過本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物而得到的粘結(jié)磁體而言，例如，通過環(huán)氧系粘合劑等的粘合劑進行粘合而制成一體成型部件時，不減弱該粘合力，能夠賦予對于金屬部件的優(yōu)異的粘合性。
實施例
下面，列舉實施例及比較例，對本發(fā)明進行更具體的說明，但是，本發(fā)明并不受這些實施例的任何限定。
(實施例1)
將作為磁體粉末的住友金屬礦山株式會社制造的平均粒徑為2.3μm的釤-鐵-氮系(Sm-Fe-N系)磁體粉末90質(zhì)量％的、重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂6.2質(zhì)量％、拉伸斷裂伸長率為530％且彎曲彈性模量為130MPa的聚酰胺彈性體2.0質(zhì)量％、作為增強劑的纖維直徑為11μm的碳纖維(C纖維)1.0質(zhì)量％、作為添加劑的癸二酸酯0.8質(zhì)量％，分別在攪拌混合機中混合，使用連續(xù)擠出機在200℃進行混煉，得到了粘結(jié)磁體用組合物。
對以此方式得到的粘結(jié)磁體用組合物進行注射成型，如下所述，對于成型時的流動性、冷熱沖擊試驗?zāi)途眯约罢澈蠌姸冗M行了評價。
<成型時的流動性的評價方法>
將成型溫度設(shè)為240℃，針點式澆口為4處，注射成型成外徑為32mm、內(nèi)徑為30mm、高度為20mm的環(huán)形狀。在該注射成型時，將能夠在射出壓力為200MPa且無焊接點等的外觀不良地成型的情況，評價為“◎”，將能夠在射出壓力為250MPa且無焊接點等的外觀不良地成型的情況，評價為“○”。另一方面，即使是在250MPa的射出壓力時，也出現(xiàn)焊接點等的外觀不良的情況，評價為“×”，評價為成型性不良，然后，不進行冷熱沖擊試驗、粘合性的評價。
<冷熱沖擊試驗?zāi)途眯?熱沖擊)的評價方法>
使用環(huán)氧系粘合劑將通過上述流動性評價時的成型方法而成型的粘結(jié)磁體粘合于外徑為34mm、內(nèi)徑為32mm、高度為22mm的鐵制的環(huán)的內(nèi)側(cè)，在常溫保管24小時后，將-40℃30分鐘～+90℃30分鐘作為一個循環(huán)，進行了熱沖擊試驗。在300個循環(huán)后和600個循環(huán)后，使用倍率為20倍的光學(xué)顯微鏡確認(rèn)了粘結(jié)磁體上是否發(fā)生裂紋等缺陷。試驗樣品數(shù)為10個，將300個循環(huán)后缺陷的發(fā)生數(shù)為0的情況，評價為“○”，將600個循環(huán)后缺陷的發(fā)生數(shù)為0的情況，評價為“◎”。另一方面，將300個循環(huán)中即使發(fā)生一個缺陷的情況，也評價為“×”。
<粘合強度(粘合性)的評價方法>
在上述冷熱沖擊試驗的600個循環(huán)結(jié)束后，使用直徑31.5mm的鐵制軸對粘合于鐵制環(huán)的粘結(jié)磁體進行拉拔，由此，測定粘合強度。將粘合強度的平均值為5000N以上的情況，評價為“◎”；將小于5000N且1000N以上的情況，評價為“△”；將小于1000N的情況，評價為“×”。
在下述表1中，示出了各評價結(jié)果。如表1所示，通過由實施例1得到的粘結(jié)磁體用組合物而成型的粘結(jié)磁體，成型時的流動性能夠在射出壓力為200MPa且沒有焊接點等的外觀不良地良好地成型，可知是流動性高的物質(zhì)。另外，在冷熱沖擊試驗中，在600個循環(huán)后缺陷的發(fā)生數(shù)也是0，可知是耐久性高的物質(zhì)。進一步地，與鐵制環(huán)的粘合強度也為5000N以上，可知是與金屬部件的粘合性也非常高的物質(zhì)。
(實施例2)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.2質(zhì)量％以及將作為增強劑的纖維直徑11μm的碳纖維設(shè)為2.0質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例3)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為6.7質(zhì)量％以及將作為增強劑的纖維直徑11μm的碳纖維設(shè)為0.5質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例4)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為6.0質(zhì)量％以及將作為添加劑的癸二酸酯設(shè)為1.0質(zhì)量％以外、與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例5)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為6.7質(zhì)量％以及將作為添加劑的癸二酸酯設(shè)為0.3質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例6)
除了將添加劑變更為己二酸酯以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例7)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.7質(zhì)量％并且將拉伸斷裂伸長率為530％且彎曲彈性模量為130MPa的聚酰胺彈性體設(shè)為2.5質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例8)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為7.7質(zhì)量％以及將拉伸斷裂伸長率為530％且彎曲彈性模量為130MPa的聚酰胺彈性體設(shè)為0.5質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例9)
除了將作為磁體粉末的住友金屬礦山株式會社制的平均粒徑為2.3μm的Sm-Fe-N系磁體粉末設(shè)為91.0質(zhì)量％以及將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.2質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
(實施例10)
除了將作為磁體粉末的住友金屬礦山株式會社制的平均粒徑為2.3μm的Sm-Fe-N系磁體粉末設(shè)為88.0質(zhì)量％以及將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為8.2質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
表1
(比較例1)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為4.7質(zhì)量％以及將作為增強劑的纖維直徑11μm的碳纖維設(shè)為2.5質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
在下述表2中，示出了其評價結(jié)果。此外，對于下述實施例2～20的評價結(jié)果，也同樣示出。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例1得到的粘結(jié)磁體用組合物，其流動性低，射出壓力高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
(比較例2)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為6.9質(zhì)量％以及將作為增強劑的纖維直徑11μm的碳纖維設(shè)為0.3質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例2得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體的補強效果不充分，在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例3)
除了使用了纖維直徑7μm的碳纖維作為增強劑以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例3得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體的補強效果不充分，在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例4)
除了使用了纖維直徑11μm的玻璃纖維作為增強劑以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例4得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體的補強效果不充分，在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例5)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.8質(zhì)量％以及將作為添加劑的癸二酸酯設(shè)為1.2質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例5得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例6)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為6.8質(zhì)量％以及將作為添加劑的癸二酸酯設(shè)為0.2質(zhì)量以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例6得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體與鐵制環(huán)的粘合力降低，不能獲得粘合力為1000N以上的樣品。
(比較例7)
除了沒有添加添加劑以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例7得到的粘結(jié)磁體用組合物，流動性低，射出壓力高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
(比較例8)
除了將添加劑變更為作為苯甲酸酯的一種的對羥基苯甲酸-2-乙基己酯(EHPB)以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例8得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體，與鐵制環(huán)的粘合力降低，不能獲得粘合力為1000N以上的樣品。
(比較例9)
除了將添加劑變更為作為脂肪酸系增滑材料的一種的硬脂酸酰胺系蠟以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例9得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。另外，與鐵制環(huán)的粘合力降低，不能獲得粘合力為1000N以上的樣品。
(比較例10)
除了將添加劑變更為作為烴系增滑材料的一種的聚乙烯蠟(PE蠟)以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例10得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。另外，與鐵制環(huán)的粘合力降低，不能獲得粘合力為1000N以上的樣品。
(比較例11)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.5質(zhì)量％以及將拉伸斷裂伸長率為530％且彎曲彈性模量為130MPa的聚酰胺彈性體設(shè)為2.7質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例11得到的粘結(jié)磁體用組合物，其流動性低，射出壓力高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
(比較例12)
除了將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為7.9質(zhì)量％以及將拉伸斷裂伸長率為530％且彎曲彈性模量為130MPa的聚酰胺彈性體設(shè)為0.3質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例12得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例13)
除了按照2.0質(zhì)量％的比例使用了拉伸斷裂伸長率為500％且彎曲彈性模量為89MPa的聚酰胺彈性體以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例13得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例14)
除了按照2.0質(zhì)量％的比例使用了拉伸斷裂伸長率為310％且彎曲彈性模量為670MPa的聚酰胺彈性體以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例14得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例15)
除了將作為磁體粉末的住友金屬礦山株式會社制的平均粒徑為2.3μm的Sm-Fe-N系磁體粉末設(shè)為91.2質(zhì)量％以及將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為5.0質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例15得到的粘結(jié)磁體用組合物，其流動性低，射出壓力高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
(比較例16)
除了將作為磁體粉末的住友金屬礦山株式會社制的平均粒徑為2.3μm的Sm-Fe-N系磁體粉末設(shè)為87.0質(zhì)量％以及將重均分子量Mw為5300的聚酰胺12樹脂設(shè)為9.2質(zhì)量％以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例16得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。另外，該粘結(jié)磁體的磁特性低。
(比較例17)
除了按照6.2質(zhì)量％的比例使用了作為聚酰胺樹脂的重均分子量Mw為8000的聚酰胺12樹脂以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例17得到的粘結(jié)磁體用組合物，其流動性低，射出壓力變高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
(比較例18)
除了按照6.2質(zhì)量％的比例使用了作為聚酰胺樹脂的重均分子量Mw為4100的聚酰胺12樹脂以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例18得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，樹脂的絕對強度低，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例19)
除了按照6.2質(zhì)量％的比例使用了作為聚酰胺樹脂的重均分子量Mw為9600的聚酰胺11樹脂以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，對通過比較例19得到的粘結(jié)磁體用組合物而言，樹脂的絕對強度低，通過該組合物得到的粘結(jié)磁體在冷熱沖擊試驗中產(chǎn)生了破裂。
(比較例20)
除了按照6.2質(zhì)量％的比例使用了作為聚酰胺樹脂的重均分子量Mw為5500的聚酰胺6樹脂以外，與實施例1同樣地操作，制造了粘結(jié)磁體用組合物，同樣地進行了評價。
其結(jié)果如表2所示，通過比較例20得到的粘結(jié)磁體用組合物，其流動性低，射出壓力變高，不能獲得外觀上沒有缺陷的樣品。
表2
工業(yè)實用性
本實施方式的粘結(jié)磁體用組合物在成型時的流動性良好，得到的粘結(jié)磁體對于冷熱沖擊試驗具有優(yōu)異的耐久性，使用粘合劑與金屬部件等粘合時能夠賦予優(yōu)異的粘合性，作為粘結(jié)磁體的制造用組合物極其有用。通過該粘結(jié)磁體用組合物而得到的粘結(jié)磁體，具有下述特征，例如，用于電子設(shè)備用馬達部件等小型且偏平的復(fù)雜形狀品中，能夠大量生產(chǎn)，不需要后加工，并且能夠嵌入成型等。而且，特別地，能夠適用于與金屬部件組合的成型部件。