磁気粘弾性流体

阅读:523发布:2024-01-19

专利汇可以提供磁気粘弾性流体专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且【課題】 磁性 粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応 力 の最大変化量が大きい磁気粘弾性 流体 を提供すること。 【解決手段】磁性粒子と、分散媒と、を含み、前記磁性粒子が、大磁性粒子と、小磁性粒子とを含み、前記大磁性粒子の平均粒子径は、1〜50μmであり、前記小磁性粒子の平均粒子径は、20〜300nmであり、前記磁性粒子の合計質量に対する、前記小磁性粒子の割合が、5〜40質量%であり、前記分散媒は、前記磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物を含み、前記分散媒の合計質量に対する、前記化合物の割合が、50質量%以上であり、前記磁性粒子の質量と前記分散媒の質量との合計質量に対する、前記分散媒の割合が、5〜45質量%である、磁気粘弾性流体。 【選択図】なし,下面是磁気粘弾性流体专利的具体信息内容。

磁性粒子と、 分散媒と、 を含み、 前記磁性粒子が、大磁性粒子と、小磁性粒子とを含み、 前記大磁性粒子の平均粒子径は、1〜50μmであり、 前記小磁性粒子の平均粒子径は、20〜300nmであり、 前記磁性粒子の合計質量に対する、前記小磁性粒子の割合が、5〜40質量%であり、 前記分散媒は、前記磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物を含み、 前記分散媒の合計質量に対する、前記化合物の割合が、50質量%以上であり、 前記磁性粒子の質量と前記分散媒の質量との合計質量に対する、前記分散媒の割合が、5〜45質量%である、磁気粘弾性流体。前記化合物が、カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である、請求項1に記載の磁気粘弾性流体。前記化合物が、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である、請求項1または2に記載の磁気粘弾性流体。

说明书全文

本発明は、磁気粘弾性流体に関する。

磁気粘性流体(Magneto Rheological Fluid、以下、「MR流体」ともいう)は、鉄などの磁性粒子を分散媒であるシリコーンオイルなどの基油に分散させた流体である。MR流体は、MR流体に外部から磁場を印加していない状態では、分散媒中に磁性粒子がランダムに浮遊し、一方、MR流体に外部から磁場を印加した状態では、磁場の方向に沿って磁性粒子が鎖状に連結した多数のクラスタを形成する性質を有する。これにより、MR流体は、磁場の印加と非印加によってクラスタの形成と解除を制御することができ、クラスタが形成されるとMR流体の見かけ上の粘度が変化し、降伏応が増大する。MR流体は磁場の印加によって力およびトルクを伝達したり、減衰させることができる。そのため、MR流体は、ダンパなどへの応用が検討されている(例えば、特許文献1参照)。

MR流体は、通常、ある一定の応力を発生させるために粒径が数μm〜数十μmの大きな磁性粒子を用いることから、MR流体を放置しておくと磁性粒子が沈降して分散媒から分離してしまう問題がある。磁性粒子が沈降して固まった状態でMR流体を用いた装置を作動させようとすると、装置が作動しないおそれまたは装置の機構を損傷してしまうおそれがある。

磁性粒子の分散安定性を向上するために、通常、磁性粒子の表面をシランカップリング処理したり、MR流体にヒマシ油や粘土鉱物モンモリロナイトなどの分散助剤を添加したりする手法(例えば、特許文献2参照)があるが、シランカップリング処理では処理の手間やコストがかかり、分散助剤を添加する手法でも磁性粒子の十分な分散安定性が得られないという問題がある。

特開2015−069995号公報

特開2005−206624号公報

このように、MR流体には、磁性粒子の長期間の分散安定性と、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きいことが求められる。

そこで、本発明は、磁性粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きい磁気粘弾性流体を提供することを目的とする。

本発明に係る磁気粘弾性流体は、 磁性粒子と、 分散媒と、 を含み、 前記磁性粒子が、大磁性粒子と、小磁性粒子とを含み、 前記大磁性粒子の平均粒子径は、1〜50μmであり、 前記小磁性粒子の平均粒子径は、20〜300nmであり、 前記磁性粒子の合計質量に対する、前記小磁性粒子の割合が、5〜40質量%であり、 前記分散媒は、前記磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物を含み、 前記分散媒の合計質量に対する、前記化合物の割合が、50質量%以上であり、 前記磁性粒子の質量と前記分散媒の質量との合計質量に対する、前記分散媒の割合が、5〜45質量%である、磁気粘弾性流体である。これにより、磁性粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きい磁気粘弾性流体を提供することができる。

本発明に係る磁気粘弾性流体の一実施形態では、前記化合物が、カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である。

本発明に係る磁気粘弾性流体の一実施形態では、前記化合物が、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である。

本発明によれば、磁性粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きい磁気粘弾性流体を提供することができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。これらの記載は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。

本発明において、2以上の実施形態を任意に組み合わせることができる。

本発明において、平均粒子径とは、粒子径分布の中央値(メジアン径)を意味する。磁性粒子の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置などを用いて測定する。

(磁気粘弾性流体) 本発明に係る磁気粘弾性流体は、 磁性粒子と、 分散媒と、 を含み、 前記磁性粒子が、大磁性粒子と、小磁性粒子とを含み、 前記大磁性粒子の平均粒子径は、1〜50μmであり、 前記小磁性粒子の平均粒子径は、20〜300nmであり、 前記磁性粒子の合計質量に対する、前記小磁性粒子の割合が、5〜40質量%であり、 前記分散媒は、前記磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物を含み、 前記分散媒の合計質量に対する、前記化合物の割合が、50質量%以上であり、 前記磁性粒子の質量と前記分散媒の質量との合計質量に対する、前記分散媒の割合が、5〜45質量%である、磁気粘弾性流体である。

以下、本発明に係る磁気粘弾性流体に含まれる磁性粒子と分散媒について例示説明する。

<磁性粒子> 本発明に係る磁気粘弾性流体の磁性粒子は、大磁性粒子と小磁性粒子とを含む。大磁性粒子と小磁性粒子は、それぞれ、1種単独で用いてもよいし、材料および/または平均粒子径の異なるものを2種以上組み合わせて用いてもよい。

・大磁性粒子 大磁性粒子は、後述する平均粒子径を満たし、磁場印加条件下で降伏応力が変化する磁性粒子であればよく、公知の磁性粒子を用いることができる。

大磁性粒子の材料としては、例えば、鉄、窒化鉄、炭化鉄、カルボニル鉄、二酸化クロム、低炭素鋼、ニッケル、コバルト;アルミニウム含有鉄合金、ケイ素含有鉄合金、コバルト含有鉄合金、ニッケル含有鉄合金、バナジウム含有鉄合金、モリブデン含有鉄合金、クロム含有鉄合金、タングステン含有鉄合金、マンガン含有鉄合金、銅含有鉄合金などの鉄合金;ガドリニウム、ガドリニウム有機誘導体からなる常磁性、超常磁性、強磁性化合物粒子などが挙げられる。

大磁性粒子としては、カルボニル鉄が好ましい。

大磁性粒子の平均粒子径は、1〜50μmである。大磁性粒子の平均粒子径が1μm以上であることにより、磁気粘弾性流体の降伏応力が高まり(粘度の最大変化量が増大する)、平均粒子径が50μm以下であることにより、大磁性粒子の沈降が抑制可能となる。

大磁性粒子の平均粒子径は、降伏応力と沈降抑制の観点から、3〜20μmが好ましく、4〜10μmがより好ましい。

大磁性粒子の割合は、例えば、磁性粒子の合計質量に対して、60〜95質量%である。

・小磁性粒子 小磁性粒子は、後述する平均粒子径を満たす磁性粒子であればよく、公知の磁性粒子を用いることができる。

小磁性粒子の材料としては、例えば、鉄、フェライト(Mn(II)、Co(II)、Ni(II)、Cu(II)、Zn(II)などの鉄(III)酸塩)、マグネタイト(Fe(II)の鉄(III)酸塩)などが挙げられる。フェライトとしては、例えば、Mnフェライト、Mn−Znフェライト、Mn−Mgフェライト、Mn−Mg−Srフェライト、Mgフェライト;アルカリ金属、アルカリ土類金属、軽金属類を含有する上記フェライトなどが挙げられる。この他、大磁性粒子で挙げた材料も挙げられる。

小磁性粒子としては、マグネタイトおよびフェライトからなる群より選択される1種以上が好ましい。

一実施形態では、小磁性粒子は、Mn−Mg−Srフェライトである。

小磁性粒子の平均粒子径は、20〜300nmである。小磁性粒子の平均粒子径が20nm以上であることにより、磁気粘弾性流体の磁場印加時の降伏応力が高まり、平均粒子径が300nm以下であることにより、大磁性粒子に対する小磁性粒子の沈降抑制効果が発現される。

小磁性粒子の平均粒子径は、降伏応力と沈降抑制の観点から、30〜250nmが好ましく、40〜200nmがより好ましい。

小磁性粒子の割合は、磁性粒子の合計質量に対して、5〜40質量%である。例えば、小磁性粒子の割合は、磁性粒子の合計質量に対して、5質量%以上、10質量%以上、12.5質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、または30質量%以上であり、例えば、小磁性粒子の割合は、磁性粒子の合計質量に対して、40質量%以下、30質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12.5質量%以下、または10質量%以下である。

一実施形態では、小磁性粒子の割合は、例えば、大磁性粒子と小磁性粒子の合計質量に対して、5〜40質量%である。例えば、小磁性粒子の割合は、大磁性粒子と小磁性粒子の合計質量に対して、5質量%以上、10質量%以上、12.5質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、または30質量%以上であり、例えば、小磁性粒子の割合は、大磁性粒子と小磁性粒子の合計質量に対して、40質量%以下、30質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、12.5質量%以下、または10質量%以下である。

・第3の磁性粒子 本発明に係る磁気粘弾性流体は、上記大磁性粒子と小磁性粒子を含めばよく、これらに加えて第3の磁性粒子を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。

第3の磁性粒子の材料は、大磁性粒子および小磁性粒子のいずれかと同じでもよいし、異なっていてもよい。

第3の磁性粒子の平均粒子径は、適宜調節すればよく、例えば、300nmより大きく、1μm未満である。あるいは、300nmより大きく、800nm以下である。

第3の磁性粒子を含む場合、第3の磁性粒子の割合は、適宜調節すればよく、例えば、磁性粒子の合計質量に対して、40質量%未満である。一実施形態では、第3の磁性粒子を含む場合、第3の磁性粒子の割合は、磁性粒子の合計質量に対して、1〜35質量%である。

第3の磁性粒子は、1種単独で用いてもよいし、材料および/または平均粒子径の異なるものを2種以上組み合わせて用いてもよい。

本発明に係る磁気粘弾性流体では、磁性粒子は、分散性を高めるためのシランカップリング剤などによる表面処理をしてもよいし、表面処理をしなくてもよい。本発明に係る磁気粘弾性流体では、後述する分散媒を用いることにより、磁性粒子の表面処理をしなくとも、磁性粒子の長期の優れた分散安定性が得られる。

一実施形態では、大磁性粒子と小磁性粒子は、分散性を高めるためのシランカップリング剤などによる表面処理をされていない。別の実施形態では、磁性粒子は、分散性を高めるためのシランカップリング剤などによる表面処理をされていない。

磁性粒子の質量と分散媒の質量との合計質量に対する、磁性粒子の割合は、55〜95質量%である。磁性粒子の割合が、55質量%未満では、十分な降伏応力と十分な分散安定性が得られず、95質量%を超えると、分散不良となる。磁性粒子の割合は、磁気粘弾性流体の磁場応答速度と降伏応力との観点から、60〜90質量%が好ましい。

<分散媒> 本発明に係る磁気粘弾性流体の分散媒は、磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物(以下、単に「分散媒化合物」ということがある)を含み、分散媒の合計質量に対する、前記化合物の割合が、50質量%以上である。これにより、従来の磁気粘性流体の基油である、シリコーンオイルなどを用いなくとも、磁性粒子の長期の分散安定性に優れる。

分散媒化合物が有する、磁性粒子と相互作用する基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、エーテル基、ニトリル基、アミノ基、アミド基、イミド基、スルホン酸基、チオール基、スルフィド基、リン酸基、これらの金属塩、金属錯体;N、S、P、Seなどのヘテロ原子を有する基;ポリオキシアルキレン基などが挙げられる。一実施形態では、磁性粒子と相互作用する基は、分極能が大きい基である。

分散媒化合物は、ノニオン性、カチオン性、アニオン性のいずれでもよい。一実施形態では、分散媒化合物は、ノニオン性である。

分散媒化合物が有する、磁性粒子と相互作用する基は、アミド基、ポリオキシアルキレン基およびリン酸基からなる群より選択されることが好ましい。

アミド基としては、例えば、−CONH2、−CONR−で表される基が挙げられる。ここで、Rは、素または一価の有機基である。一実施形態では、一価の有機基は、炭素数1〜6のアルキル基であり、別の実施形態では、一価の有機基は、メチル基またはエチル基であり、さらに別の実施形態では、一価の有機基は、メチル基である。

ポリオキシアルキレン基としては、例えば、−(AO)x−で表される基が挙げられ、ここで、Aは、直鎖、分岐鎖または環状の二価の炭化水素基であり、xは、1〜30の実数である。ポリオキシアルキレン基の例としては、ポリエチレンオキシド基、ポリプロプレンオキシド基、ポリブチレンオキシド基など、繰返し単位中のアルキレン基の炭素数が2〜5であるポリアルキレンオキシド基およびこれらの組み合わせが挙げられる。

リン酸基としては、例えば、−OP(O)(OH)2および−OP(O)(OY)(OH)で表される基が挙げられ、ここで、Yは、アルコール残基である。

分散媒化合物としては、例えば、カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物などが挙げられる。

カルボン酸アミドを形成するカルボン酸は、例えば、モノカルボン酸、ジカルボン酸、トリカルボン酸などカルボキシ基を1または2以上有するカルボン酸が挙げられる。カルボン酸アミドを形成するカルボン酸が、カルボキシ基を複数有する場合、その複数のカルボキシ基のうちの少なくとも1つが、アミド化されてカルボン酸アミドを形成すればよく、残りのカルボキシ基は、アミド基以外のカルボキシ基などとして存在していてもよい。また、カルボン酸アミドを形成するカルボン酸が、カルボキシ基を複数有する場合、全てのカルボキシ基がアミド化されてカルボン酸アミドを形成してもよい。カルボン酸アミドを形成するカルボン酸のカルボキシ基以外の部分の構造は、例えば、直鎖、分岐鎖または環状の、飽和または不飽和の炭素数1〜30の炭化水素などが挙げられる。

また、カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物は、アミド基にポリオキシアルキレン基が付加した構造を少なくとも1つ有すればよい。カルボン酸アミドが、複数のアミド基を有する場合、その複数のアミド基のうちの少なくとも1つにポリオキシアルキレン基が付加した構造を有すればよく、残りのアミド基は、ポリオキシアルキレン基が付加していないアミド基として存在していてもよい。また、カルボン酸アミドが、複数のアミド基を有する場合、全てのアミド基にポリオキシアルキレン基が付加していてもよい。

本発明に係る磁気粘弾性流体の一実施形態では、分散媒化合物が、カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である。

カルボン酸アミドのポリオキシアルキレン付加物としては、例えば、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物などが挙げられる。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物の脂肪酸部分は、不飽和脂肪酸由来(すなわち、不飽和炭化水素)でもよいし、飽和脂肪酸由来(すなわち、飽和炭化水素)でもよい。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物の脂肪酸部分が不飽和脂肪酸由来の場合、脂肪酸部分は、二重結合、三重結合などを不飽和の炭素結合を1個または2個以上有していてもよい。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物の脂肪酸部分が二重結合を有する不飽和脂肪酸由来の場合、脂肪酸部分の構造は、シス型でもよいし、トランス型でもよい。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物の脂肪酸の炭化水素部分は、直鎖、分岐鎖、環状のいずれでもよい。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物のポリオキシアルキレン部分は、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロプレンオキシド、ポリブチレンオキシドなど炭素数2〜5のポリアルキレンオキシドおよびこれらの組み合わせが挙げられる。

脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物は、例えば、一般式RCONH(CnH2nO)xHを有する化合物などが挙げられる。式中、Rは、直鎖、分岐鎖または環状の、飽和または不飽和の炭素数8〜30の炭化水素であり;nは、2〜5の整数であり;xは、1〜30の実数である。

一実施形態では、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物は、C17H33CONH(C2H4O)xHおよびC17H33CONH(C3H6O)xHからなる群より選択される1種以上である。式中、xは、1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19または20である。別の実施形態では、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物は、C17H33CONH(C2H4O)xHからなる群より選択される1種以上であり、式中、xは、4〜12である。

一実施形態では、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物は、ノニオン性である。

本発明に係る磁気粘弾性流体の一実施形態では、分散媒化合物が、脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物である。

分散媒の合計質量に対する、分散媒化合物の割合は、50質量%以上である。50質量%未満の場合、磁性粒子の十分な分離抑制効果を得られない。

分散媒の合計質量に対する、分散媒化合物の割合は、例えば、60質量%以上、70質量%以上、80質量%以上、90質量%以上、95質量%以上、または100質量%であり、分散媒の合計質量に対する、分散媒化合物の割合は、例えば、100質量%以下、90質量%以下、80質量%以下、70質量%以下、または60質量%以下である。分散媒の合計質量に対する、分散媒化合物の割合は、好ましくは、60〜100質量%である。

分散媒化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。

一実施形態では、本発明に係る磁気粘弾性流体は、シリコーンオイル、フッ素オイルおよびパラフィンからなる群より選択される基油の含有量が、分散媒の合計質量に対して、50質量%以下、40質量%以下、30質量%以下、20質量%以下、10質量%以下、または5質量%以下である。別の実施形態では、本発明に係る磁気粘弾性流体は、シリコーンオイル、フッ素オイルおよびパラフィンからなる群より選択される基油を実質的に含まない。さらに別の実施形態では、本発明に係る磁気粘弾性流体は、シリコーンオイル、フッ素オイルおよびパラフィンからなる群より選択される基油を含まない。本段落のシリコーンオイルなどの基油を「実質的に含まない」とは、磁気粘弾性流体に本段落の基油が意図的に添加されていないこと、あるいは、不可避的な量を超えて含まないことを意味する。

分散媒の割合は、磁性粒子の質量と分散媒の質量との合計質量に対して、5〜45質量%である。5質量%未満の場合、分散媒が磁性粒子表面を十分に濡らすことができず分散不良となり、45質量%を超えると、十分な降伏応力が得られず分散安定性にも劣る。分散媒の割合は、例えば、5質量%以上、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、25質量%以上、30質量%以上、35質量%以上、または40質量%以上であり、分散媒の割合は、例えば、45質量%以下、40質量%以下、35質量%以下、30質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下、または10質量%以下である。分散媒の割合は、好ましくは、10〜40質量%であり、より好ましくは、10〜30質量%である。

分散媒は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。

<その他の添加剤> 本発明に係る磁気粘弾性流体には、上述した成分以外に、分散助剤、レオロジーコントロール剤、金属型清浄分散剤、無灰型清浄分散剤、油性剤、摩耗防止剤、極圧剤、さび止め剤、摩擦調整剤、固体潤滑剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤、着色剤、粘度指数向上剤及び流動点降下剤などのその他の添加剤を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。これらその他の添加剤はそれぞれ、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いてもよい。

・分散助剤 分散助剤は、一般に用いられる非水性または水性の湿潤分散剤を用いることができる。分散助剤が有する磁性体吸着に寄与する官能基は酸性、塩基性、塩のいずれでもよいが、一部の材質の磁性粒子との相互作用が少ないことから、塩基性または塩が好ましい。分散助剤の分子量は、低分子量のものから高分子量のものまで、分散媒との組合せから適切なものを選択すればよい。

分散助剤を用いる場合、その量は適宜調節すればよく、例えば、分散助剤の割合は、磁性粒子の質量と分散媒の質量と分散助剤の質量との合計質量に対する、0.5〜10質量%である。

一実施形態では、本発明に係る磁気粘弾性流体は、分散助剤を含まない。別の実施形態では、本発明に係る磁気粘弾性流体は、分散助剤を含む。

<磁気粘弾性流体の調製方法> 磁気粘弾性流体の調製方法は特に限定されず、磁性粒子と、分散媒と、必要に応じてその他の添加剤とを任意の順序で混合して調製することができる。例えば、磁気粘弾性流体の調製方法は、分散媒と磁性粒子とを準備し、磁性粒子に、分散媒を添加して撹拌し、次いで、任意に、分散助剤などのその他の添加剤を添加して撹拌する。

本発明に係る磁気粘弾性流体の用途は、特に限定されず、公知のMR流体の用途に使用することができる。磁気粘弾性流体の用途としては、例えば、ロボット、ブレーキ、クラッチ、ダンパ、ショックアブソーバー、制震装置、ハプティクス、力触覚提示装置、医療機器、福祉機器などが挙げられる。

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。以下の実施例では特に断らない限り、配合量は、質量部を意味する。

実施例で用いた材料の詳細は以下のとおりである。 ・磁性粒子 大磁性粒子:カルボニル鉄粉、BASF社製の商品名「CIP−SQ」、平均粒子径4.5μm 小磁性粒子:Mn−Mg−Srフェライト、パウダーテック社製の商品名「E−001」、平均粒子径40nm ・分散媒 アミド系分散媒化合物1:磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物(脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物)、青木油脂工業社製の商品名「ブラウノン(登録商標)O−15」、ポリオキシエチレンオレイルアミド、化学式C17H33CONH(C2H4O)7H アミド系分散媒化合物2:磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物(脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物)、青木油脂工業社製の商品名「ブラウノン(登録商標)O−15−4」、ポリオキシエチレンオレイルアミド、化学式C17H33CONH(C2H4O)4H アミド系分散媒化合物3:磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物(脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物)、青木油脂工業社製の商品名「ブラウノン(登録商標)O−15−12」、ポリオキシエチレンオレイルアミド、化学式C17H33CONH(C2H4O)12H アミド系分散媒化合物4:磁性粒子と相互作用する基を1分子中に2種以上有する化合物(脂肪酸アミドのポリオキシアルキレン付加物)、青木油脂工業社製、ポリオキシプロピレンオレイルアミド、化学式C17H33CONH(C3H6O)20H ・比較分散媒 潤滑油:カストロール社製エンジンオイル(重質パラフィン系基油)、商品名「Castrol(登録商標) EDGE 5W−40」 エステル系分散媒:磁性粒子と相互作用する基はエチレンオキサイドのみ、青木油脂工業社製の商品名「ブラウノン(登録商標)O−400SA」、ポリオキシエチレンモノオレエート、化学式C17H33COO(C2H4O)9.1H

実施例で用いた装置は以下のとおりである。 3本ロール分散機:EXAKT社製の商品名「50I」 レオメータ:アントンパール社製の商品名「MCR 302」、ダブルギャップ構造MRDセル(磁場測定ユニット)を搭載

(実施例1〜12および比較例1〜7) 表1に示す配合で磁性粒子と分散媒を準備した。容器に磁性粒子を充填し、次いで分散媒を添加して、均一になるまで簡易に撹拌した。その後、その混合物を3本ロール分散機を用いて、最も開度を狭めた条件で、5回通して分散させて、磁気粘弾性流体または比較MR流体を調製した。

調製した各磁気粘弾性流体または比較MR流体について、以下のように、分散安定性と、降伏応力の最大変化量とを測定した。

(分散安定性) 磁気粘弾性流体または比較MR流体を調製後、直ちに30mLサンプル管の肩部まで磁気粘弾性流体または比較MR流体を充填し、25℃で静置して貯蔵した。貯蔵後14日と60日における磁気粘弾性流体または比較MR流体について、サンプル管の肩部から、分散媒と磁性粒子とが分離した界面までの距離(分離幅)を測定し、以下の基準で分散安定性を評価した。分離幅が小さいほど、分散安定性に優れる。貯蔵後14日時点で基準AまたはBである場合、合格である。また、貯蔵後60日時点で基準AまたはBであることがより好ましい。 ・基準 A:分離は見られない B:分離幅が3mm未満 C:分離幅が3mm以上8mm未満 D:分離幅が8mm以上15mm未満 E:分離幅が15mm以上

(降伏応力の最大変化量) レオメータに0.6mLの磁気粘弾性流体または比較MR流体を充填し、磁束密度1T(テスラ)の磁場印加条件で、歪み10%、10Hz周波数振動解析を実施した。その磁場印加条件下で発生したせん断降伏応力(Pa)を測定した。その結果を表1に合わせて示す。せん断降伏応力3000Pa以上が合格である。

表1に示すように、実施例では、磁性粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きい磁気粘弾性流体を提供することができた。

本発明によれば、磁性粒子の長期間の分散安定性に優れ、磁場印加条件下での降伏応力の最大変化量が大きい磁気粘弾性流体を提供することができる。

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