DE4406060A1

DE4406060A1 - Harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung und daraus hergestellte magnetische Komponente in Form eines Formlings

Info

Publication number: DE4406060A1
Application number: DE4406060A
Authority: DE
Inventors: Keiichiro Suzuki; Masahito Tada
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1994-02-24
Publication date: 1994-09-08
Also published as: US5510412A; JPH06306286A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung, welche ein ausgezeichnetes Fließvermögen im Schmelzzustand aufweist, wie es für die Verarbeitung durch Verformen erforderlich ist, und außerdem eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit, wie sie für Lötvor gänge erwünscht ist.

Eine harzhaltige permeable magnetische Zusammen setzung, welche ein weichmagnetisches Pulver und als Binde mittel ein Polyarylensulfidharz enthält, ist an sich bekannt. Beispielsweise offenbart die offengelegte japanische Patent anmeldung (JP-A-55-103705) eine permeable, auf einem Ferrit basierende magnetische Zusammensetzung, welche 92 bis 99 Gew.-% Ferritteilchen mit Spinelstruktur und 8 bis 1 Gew.-% Polyphenylensulfid enthält. Eine solche Zusammensetzung aus einem Polyarylensulfidharz und einem weichmagnetischen Pul ver, welches darin dispergiert ist, zeigt jedoch eine außer ordentlich schlechte Fließfähigkeit im Schmelzzustand, wodurch die Verarbeitung im Spritzgießverfahren schwierig wird, insbesondere, wenn der Gehalt an weichmagnetischem Pulver erhöht wird. Beispielsweise wird die Schmelzviskosität eines Polyarylensulfidharzes ganz wesentlich von einem Anfangswert von 10 Pa·s ohne Zusatz von magnetischem Pulver auf etwa 1000 Pa·s. erhöht, wenn ein weichmagnetisches Material zugesetzt wird.

Die US-Patentschrift Nr. 4 134 874, welche der JP-A- 54-47752 entspricht, offenbart ein Verfahren zur Verbesserung der Verarbeitungsfähigkeit eines Polyarylensulfidharzes durch Zusetzen von Polyethylen. Wenn jedoch eine solche Polyarylen sulfidharzzusammensetzung, deren Verarbeitbarkeit durch Zu satz von Polyethylen verbessert worden ist, als Matrix oder Harzbindemittel zur Herstellung einer harzhaltigen weichmag netischen Zusammensetzung verwendet wird, so hat sich ge zeigt, daß eine solche magnetische Zusammensetzung eine schlechte Wärmewiderstandsfähigkeit aufweist. Wenn ein aus einer solchen magnetischen Zusammensetzung hergestelltes ver formtes Produkt beispielsweise etwa 10 Min. lang in ein Löt bad mit einer Temperatur von etwa 260°C eingetaucht wird, so zeigen sich nach dem Herausnehmen aus dem Bad Rißbildungen.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung zur Ver fügung zu stellen, welche als Hauptkomponente eines Harz binders ein Polyarylensulfidharz enthält, aber trotzdem eine verbesserte Fließfähigkeit im Schmelzzustand aufweist, so daß sie sich für die Verarbeitung nach dem Spritzgießverfahren eignet, und welche außerdem eine ausgezeichnete Wärmewider standsfähigkeit aufweist, so daß sie sich für die Verarbei tung durch Löten eignet und nach dem Eintauchen während eines Zeitraumes von etwa 10 Min. in ein Lötbad mit einer Tempera tur von etwa 260°C nach dem Herausnehmen praktische keine Risse zeigt.

Aufgrund von Untersuchungen der Anmelderin wurde festgestellt, daß die schlechte Wärmewiderstandsfähigkeit einer Polyarylensulfidharzzusammensetzung, deren Verarbeit barkeit durch Zusatz von Polyethylen verbessert wurde, bei der Verwendung als Harzbindemittel für eine weichmagnetische Zusammensetzung auf der geringen Wärmebeständigkeit des zuge setzten Polyethylens mit einem niedrigen Molekulargewicht be ruht, wie es durch einen Schmelzindex in der Größenordnung von 30 angezeigt wird (entspricht einem Durchschnittsmole kulargewicht (Gewichtsmittel) von etwa 3,5 × 10⁴, bestimmt nach der ASTM-Methode D4020). Aufgrund weiterer Untersuchungen wurde jedoch gefunden, daß durch die Verwendung von Poly ethylen mit einem außerordentlich erhöhten Molekulargewicht, d. h. einem ultrahohen Molekulargewicht, anstelle des übli chen Polyethylens und durch Vermischen mit einem Polyarylen sulfidharz und einer überwiegenden Menge eines weichmagne tischen Pulvers der daraus gebildeten harzhaltigen weichmag netischen Zusammensetzung die Eigenschaft einer bemerkenswert verbesserten Fließfähigkeit im Schmelzzustand verliehen wer den kann, so daß sie sich für die Verarbeitung im Spritzgieß verfahren eignet, während gleichzeitig ein ausreichender Grad der Hitzebeständigkeit aufrechterhalten werden kann, so daß sich diese Zusammensetzung für ein Lötverfahren eignet.

Die erfindungsgemäße harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung ist daher dadurch gekennzeichnet, daß sie

a) 80 bis 95 Gew.-% eines pulverförmigen weichmagnetischen Materials, und
b) 5 bis 20 Gew.-% einer Harzkomponente umfaßt, welche
1) 70 bis 99,5 Gewichtsteile eines Polyarylensulfid harzes und
2) 0,5 bis 30 Gewichtsteile eines besonders hoch molekularen Polyethylens mit einem Durchschnittsmolekular gewicht (Gewichtsmittel) von etwa 4 × 10⁵ bis etwa 7 × 10⁶ ent hält. Die Bestandteile 1) und 2) der Harzkomponente ergänzen sich dabei gewichtsmäßig zu 100 Gewichtsteilen.

Aus der JP-A-61-285256 ist eine Polyarylensulfidharz zusammensetzung bekannt, der durch Zusatz eines Polyethylens mit besonders hohem Molekulargewicht eine verbesserte Schmierfähigkeit verliehen worden ist. Diese Zusammensetzung umfaßt einen überwiegenden Anteil an Polyarylensulfidharz, es ist jedoch aus der Literaturstelle nicht zu entnehmen, daß eine Kombination aus Polyarylensulfidharz und einem Poly ethylen mit besonders hohem Molekulargewicht eine ausgezeich nete Harzbindekomponente in einer weichmagnetischen Zusammen setzung darstellen könnte, welche überwiegend aus einem pulverförmigen weichmagnetischen Material besteht, und daß dadurch das Fließvermögen im Schmelzzustand verbessert werden könnte, so daß sich ein solches magnetisches Material zur Verarbeitung im Spritzgießverfahren eignet, und eine ausge zeichnete Wärmebeständigkeit bei Lötvorgängen zeigt.

Die vorstehend erwähnten und andere Ziele und Merk male der Erfindung werden durch die nachstehende, ins Einzel ne gehende Beschreibung sowie die Bewertung der Ergebnisse von Beispielen und Vergleichsbeispielen besser verstanden werden.

Die weichmagnetische Zusammensetzung gemäß der vor liegenden Erfindung umfaßt 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 7 bis 15 Gew.-%, einer Harzkomponente (Zusammensetzung) und 80 bis 95 Gew.-%; vorzugsweise 85 bis 93 Gew.-%, eines pulverförmigen weichmagnetischen Materials (weichmagnetisches Pulver). Wenn der Gehalt an der Harzkomponente unterhalb 5 Gew.-% beträgt, dann ist es schwierig, eine magnetische Zusammensetzung zu erhalten, welche ein ausreichendes Fließvermögen im Schmelz zustand aufweist. Wenn andererseits der Gehalt an der Harz komponente 20 Gew.-% übersteigt, dann ist es schwierig, einen Formling aus der magenetischen Zusammensetzung herzustellen, welcher eine ausreichend hohe Permeabilität aufweist.

Die in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Harz komponente umfaßt 70 bis 99,5 Gew.-%, vorzugsweise 80 bis 99 Gew.-% und insbesondere 85 bis 98 Gew.-% eines Polyarylen sulfidharzes und 0,5 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-% und insbesondere 2 bis 15 Gew.-% eines Polyethylens mit besonders hohem Molekulargewicht. Wenn der Anteil an dem Polyarylensulfidharz unterhalb 70 Gew.-% der Harzkomponente beträgt, dann weist die gebildete magenetische Zusammen setzung nicht die erforderliche Hitzewiderstandsfähigkeit beim Lötvorgang auf, und wenn der Anteil an Polyarylensulfid harz 99,5 Gew.-% übersteigt, dann wird keine ausreichende Ver besserung in Bezug auf das Fließvermögen im Schmelzzustand erzielt. Wenn andererseits der Gehalt an dem Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht unterhalb 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Harzkomponente, beträgt, dann ist es schwierig, eine magnetische Zusammensetzung zu erhalten, welche sowohl ein ausgezeichnetes Fließvermögen im Schmelzzustand als auch aus gezeichnete Verformungseigenschaften aufweist. Bei einem Gehalt von mehr als 30 Gew.-% an diesem hochmolekularen Poly ethylen wird jedoch die Wärmewiderstandsfähigkeit beim Löt vorgang beeinträchtigt.

Der Ausdruck "Polyarylensulfidharz" bezieht sich in der vorliegenden Anmeldung auf ein Polymer, welches minde stens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% und insbe sondere mindestens 90 Gew.-% an wiederkehrenden Einheiten der Formel Ar-S enthält, in der -Ar- eine Arylengruppe be deutet. Es ist besonders bevorzugt, ein Polyarylensulfid ein zusetzen, welches eine praktisch lineare Struktur aufweist und aus einem Monomer oder einer Monomermischung erhalten worden ist, welche ein bifunktionelles Monomer ist bzw. ent hält, und zwar weil ein solches Polyarylensulfid eine ausge zeichnete Zähigkeit aufweist. Es ist jedoch auch möglich, ein Polyarylensulfid mit einer teilweise vernetzten Struktur zu verwenden oder ein solches Sulfid, welches einer Härtungs behandlung unterworfen worden ist, um auf diese Weise die Schmelzviskosität zu erhöhen, vorausgesetzt, daß dadurch die mechanischen Eigenschaften des Harzes nicht beeinträchtig werden. Ein bevorzugtes Beispiel für die wiederkehrende Ein heit Ar-S ist eine p-Phenylensulfideinheit.

Bei dem Polyarylensulfid kann es sich um ein Homo polymer, ein statistisches Copolymer oder ein Blockcopolymer handeln. Das Copolymer enthält vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und insbesondere mindestens 60 Gew.-% an einem p- Phenylensulfid mit der vorstehend angegebenen Struktur und höchstens 50 Gew.-%, insbesondere höchstens 40 Gew.-%, an einer anderen Ar-S -Einheit.

Das Polyarylensulfidharz kann vorzugsweise eine ge messene Schmelzviskosität im Bereich von 0,5 bis 120 Pa·s und insbesondere von 1 bis 100 Pa·s, ganz besonders bevorzugt von 1,5 bis 80 Pa·s aufweisen, jeweils gemessen bei einer Tempe ratur von 310°C und einer Schergeschwindigkeit von 1200 Sek.^-1 und unter Verwendung eines Kapillarviskosimeters. Wenn die gemessene Schmelzviskosität des Polyarylensulfidharzes unterhalb 0,5 Pa·s liegt, dann besteht die Gefahr, daß ein aus der magnetischen Zusammensetzung hergestellter Formling eine außerordentlich niedrige mechanische Festigkeit auf weist. Wenn andererseits die Schmelzviskosität einen Wert von mehr als 120 Pa·s. hat, dann können die Verformungseigen schaften der magnetischen Zusammensetzung beeinträchtigt wer den.

Das gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzte Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht hat ein Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel) im Bereich von 4 × 10⁵ bis 7 × 10⁶, vorzugsweise von 4,5 × 10⁵ bis 5 × 10⁶ und ins besondere im Bereich von 5 × 10⁵ bis 4 × 10⁶ ₁ jeweils gemessen nach dem ASTM-Standardverfahren D4020. Wenn das Molekular gewicht unterhalb 4 × 10⁵ liegt, dann besteht die Gefahr, daß das aus der magnetischen Zusammensetzung hergestellte ver formte Produkt eine rauhe Oberfläche aufweist. Wenn jedoch das Molekulargewicht mehr als 7 × 10⁶ beträgt, dann zeigt die magnetische Zusammensetzung eine niedrige Schmelzviskosität.

Wenn das Polyethylen mit besonders hohem Molekular gewicht zur Formulierung einer magnetischen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, so ge schieht das vorzugsweise in Form von feinen Teilchen mit einer Durchschnittsteilchengröße von höchstens 1 mm, vorzugs weise von höchstens 0,5 mm, gemessen mit einem Coulter- Zähler.

Die Harzkomponente, welche erfindungsgemäß in den magnetischen Zusammensetzungen eingesetzt wird, kann außer dem zusätzlich zu dem Polyarylensulfidharz und dem Poly ethylen mit besonders hohem Molekulargewicht andere Harzkom ponenten enthalten. Beispiele für solche anderen Harzkompo nenten umfassen thermoplastische Harze und deren modifizierte Produkte, wie Polyamide, Polyetheretherketone, Polyethylen terephthalat, Polybutylenterephthalat, vollständig aromati sche Polyester, Polyoxymethylen, Polyoxyethylen, Polystyrol, Polycarbonat, Polyethersulfone, Polysulfone, Polyphenylen ether, Polyacrylate, Polyetherimide, Polyamidimide und Poly methylpenten. Ferner kommen Epoxyharze und Siliconharze in Betracht. Die Anteilsmenge an solchen anderen Harzkomponenten sollte gering gehalten werden, so daß die Gesamtmenge an Polyarylensulfid und dem Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht mindestens 70,5 Gew.-% der gesamten Harzkom ponente beträgt.

Der im Rahmen der vorliegenden Erfindung eingesetzte weichmagnetische pulverförmige Stoff ist ein Pulver eines magnetischem Materials mit einer Koerzitivkraft von vorzugs weise höchstens 100 kAT/m. Bevorzugte Beispiele für ein sol ches magnetisches Material können die folgenden Produkte um fassen: Ferrit mit Spinelstruktur, Ferrit mit Granatstruktur, Maghemit, Chromit, Permalloy, Sendust, amorphe Legierungen vom Metall-Metalloidtyp, amorphe Legierungen vom Typ Metall- Metall und Legierungen auf reiner Eisenbasis. Unter den genannten Produkten sind bevorzugte Beispiele für Ferrite mit Spinelstruktur Mn-Zn-Ferrite, Ni-Zn-Ferrite, Ni-Zn-Cu- Ferrite, Mg-Zn-Ferrite, Cu-Zn-Ferrite, Li-Zn-Ferrite, Ni-Cu- Co-Ferrite und andere Ferrite, welche durch die Formel MO·Fe₂O₃ wiedergegeben werden, in welcher M ein zweiwertiges Metall bedeutet, wie Mn, Fe, Co, Ni und Mg. Andere bevorzugte Beispiele von Ferriten mit Granatstruktur können solche sein, die vorwiegend der Formel R₃Fe₅O₁₂ entsprechen, wobei R ein seltenes Erdmetall ist. Bei Permalloy kann es sich um eine Fe-Ni-Legierung mit einem Gehalt von 70 bis 80 Gew.-% an Ni handeln und die Legierung auf reiner Eisenbasis kann ein Eisencarbonyl sein.

Gewünschtenfalls können in dem weichmagnetischen Pulver zwei oder mehr entsprechende Komponenten enthalten sein. Das weichmagnetische Pulver kann gewünschtenfalls auch oberflächenbehandelt sein, beispielsweise mit einem bekannten Mittel zur Oberflächenbehandlung, wie einem Silankupplungs mittel, einem Titanatkupplungsmittel, einem Aluminiumkupp lungsmittel oder eine Kupplungsmittel auf der Basis von Phosphor.

Das weichmagnetische Pulver sollte vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 1 bis 200 µm, bevorzugter im Bereich von 3 bis 150 µm aufweisen, bestimmt nach der Lichtstreuungsmethode, z. B. unter Verwendung eines Lichtstreuungsphotometers "LA-500", erhältlich von der Firma Horiba Seisakusho K.K . . Wenn die durchschnittliche Teilchen größe weniger als 1 µm beträgt, dann besteht die Gefahr, daß das Fließvermögen der magnetischen Zusammensetzung im Schmelzzustand herabgesetzt wird, und bei einer Teilchengröße von mehr als 200 µm besteht die Gefahr, daß die Dispersion aus der Harzkomponente und dem magnetischen Pulver zum Zeit punkt der Verformung der Zusammensetzung ungleichmäßig ist.

Außer den vorstehend beschriebenen Komponenten kann die erfindungsgemäße magnetische Zusammensetzung auch noch eine dritte oder Wahlkomponente enthalten. Beispiele hierfür umfassen Verarbeitungshilfsmittel, wie ein Schmiermittel und ein Antioxidationsmittel, sowie Fasern, wie beispielsweise Kohlenstoff- und Glasfasern.

Um die Grundeigenschaften der erfindungsgemäßen weichmagnetischen Zusammensetzung beizubehalten, wird bevor zugt, daß die Gesamtmenge an weichmagnetischem Pulver, dem Polyarylensulfidharz und dem Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht mindestens 85 Gew.-%, bevorzugter mindestens 95 Gew.-% und insbesondere mindestens 97 Gew.-%, der Gesamt zusammensetzung ausmacht.

Die erfindungsgemäße magnetische Zusammensetzung kann in Form einer pulverförmigen Mischung der Komponenten oder mehr bevorzugt in Form von Pellets oder dergleichen als im Handel vertreibbare Form vorliegen, wobei diese Form mittels an sich bekannter Methoden, wie beispielsweise dem Schmelzkneten, hergestellt wird.

Die Methode, welche für das Verformen der Zusammen setzung angewendet wird, ist im Grunde nicht besonders be schränkt, doch handelt es sich vorzugsweise um eine Methode, bei der ein hoher Druck angewendet wird, wie beim Spritz gießverfahren oder beim Formpreßverfahren. Im Hinblick auf das ausgezeichnete Fließvermögen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung im Schmelzzustand ist das Spritzgießverfahren besonders geeignet. Beispielsweise kann das Spritzgießen unter den folgenden Bedingungen durchgeführt werden: Anwen dung eines Druckes von 400 bis 3000 kgf/cm², mehr bevorzugt von 500 bis 2000 kgf/cm², bei einer Temperatur, welche um 15 bis 100°C höher liegen kann als der Schmelzpunkt des einge setzten Polyarylensulfidharzes.

Die erfindungsgemäße weichmagnetische Zusammensetzung eignet sich sehr gut zum Einsatz für die Herstellung von z. B. magnetischen Komponenten, welche für die Anwendung oder den Einsatz in Spulen und Kernen, als Induktor, Drehverfor mer, Geräuschfilter, Verzögerungsleitung, Spulentransformator (balun) eingesetzt werden und wo eine hohe Permeabilität und elektrische Isolierung gewünscht wird, sowie für andere elek trische oder elektronische Komponenten, bei denen eine elektromagnetische Induktion stattfindet.

Ausführungsbeispiele

Die Bewertung der in den Beispielen und Vergleichs beispielen hergestellten Zusammensetzungen erfolgte in der nachstehenden Weise:

Gemessene Schmelzviskosität

Jede in einem Beispiel hergestellte Zusammensetzung wurde in Form von Pellets (Durchmesser ca. 3 mm und Länge ca. 3 mm) in den Probebehälter eines Kapillarviskosimeters einge bracht ("Capillograph", hergestellt von der Firma Tokyo Seiki K. K.), wurde 5 Min. lang auf 330°C gehalten und dann durch eine Kapillare mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Länge von 10 mm bei einer Schergeschwindigkeit von 1000/Sek. extru diert. Auf diese Weise wurde die Schmelzviskosität jeder Zu sammensetzung bestimmt.

Hitzbeständigkeit beim Lötverfahren

Pellets von jeder Zusammensetzung eines Beispiels wurden einer Spritzgießmaschine ("IS-75", hergestellt von der Firma Toshiba Kikai K. K.) zugeführt und unter den folgenden Bedingungen verformt: Zylindertemperatur 340°C, Düsentempe ratur 340°C, Spritzdruck 150 MPa und Verformungstemperatur 160°C. Auf diese Weise wurde ein Formling mit einer Dicke von 3 mm, einer Breite von 10 mm und einer Länge von 130 mm her gestellt, und dieser wurde dann zu Testproben mit einer Länge von etwa 30 mm zerschnitten. Die Testproben wurden 10 Sek. lang in ein Lötbad mit einer Temperatur von etwa 260°C einge taucht. Nach dem Herausnehmen aus dem Lötbad wurde die Form und das Aussehen der Testproben visuell bewertet.

Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel) des Polyethylens

Dieses wurde gemäß der ASTM-Methode D4020 bestimmt.

Beispiel 1

1,425 kg (entsprechend einem Harzgehalt von 95 Gew.-%) eines Polyphenylensulfidharzes mit einer gemessenen Schmelz viskosität (ηa) von etwa 20 Pa·s, bestimmt bei einer Scher geschwindigkeit von 1200 Sek.^-1 und 310°C, erhältlich von der Firma Kureha Kagaku Kogyo K. K., sowie 75 g (entsprechend einem Harzgehalt von 5 Gew.-%) eines Polyethylens von beson ders hohem Molekulargewicht (Durchschnittsmolekulargewicht, Gewichtsmittel (Mw) von etwa 5 × 10⁵ und einer Dichte (d) von 0,954 g/cm³; "Hi-Zex Million 0305", erhältlich von der Firma Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo K. K.), und 13,5 kg eines Ni-Zn-Cu- Ferrits (Dav = Durchschnittsdurchmesser von etwa 10 µm) wur den in einen Henschelmischer eingewogen und darin miteinander vermischt. Die so erhaltene Zusammensetzung in Form einer Pulvermischung enthielt 10 Gew.-% der Harzkomponente und 90 Gew.-% Ferritpulver. Diese Pulvermischung wurde einem Doppelschneckenextruder (Durchmesser 45 mm) zugeführt und darin schmelzgeknetet, wodurch die Zusammensetzung in Form von Pellets erhalten wurde.

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität (ηa) von 1060 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Beurteilung der Wärmewiderstandsfähigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbildung und der Unebenheit der Oberfläche sowie bezüglich einer Rundung der Ecken zeigte.

Die wesentlichen Merkmale der vorstehend angegebenen Zusammensetzung und die Ergebnisse der Bewertung sind in der nachstehenden Tabelle 1 zusammen mit den Bewertungen anderer Beispiele und Vergleichsbeispiele zusammengefaßt.

Beispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart abgeändert wurde, daß sie 91 Gew.-% (1,365 kg) des Polyphenylensulfids und 9 Gew.-% (135 g) des Poly ethylens mit besonders hohem Molekulargewicht enthielt.

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 930 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbil dung oder der Unebenheit der Oberfläche sowie der Abrundung der Ecken zeigte.

Beispiel 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart abgeändert wurde, daß sie 80 Gew.-% (1,2 kg) des Polyphenylensulfids und 20 Gew.-% (300 g) des Polyethylens mit besonders hohem Molekulargewicht enthielt.

Für diese Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosi tät von 930 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Beurteilung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbildung und der Unebenheit der Oberfläche und der Abrundung der Ecken zeigte.

Beispiel 4

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart abgeändert wurde, daß sie 90 Gew.-% (1,35 kg) des Polyphenylensulfids und 10 Gew.-% (150 g) eines Poly ethylens mit besonders hohem Molekulargewicht enthielt (Mw = 10⁶, d = 0,942 g/cm³, Dav = 170 µm; "Hi-Zex Million 145M", erhältlich von der Firma Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo K. K.).

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 950 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Beurteilung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festge stellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbildung und der Unebenheit der Oberfläche sowie der Abrun dung der Ecken zeigte.

Beispiel 5

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Zu sammensetzung derart abgeändert wurde, daß sie 15 Gew.-% einer Harzkomponente enthielt, welche zu 90 Gew.-% (2,025 kg) aus einem Polyphenylensulfidharz (ηa = 30 Pa·s) und zu 10 Gew.-% (225 g) aus dem Polyethylen mit besonders hohem Mole kulargewicht bestand, sowie 85 Gew.-% (12,75 kg) eines Mn-Zn- Ferrits (mittlerer Durchmesser 3 µm) enthielt.

Für diese Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosi tät von 490 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzewiderstandsfähigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbildung und der Unebenheit der Oberfläche sowie des-Abrundens der Ecken zeigte.

Beispiel 6

Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei jedoch anstelle des dort verwendeten Polyethylens mit besonders hohem Moleku largewicht ein solches mit den folgenden Eigenschaften ver wendet wurde: (Mw = 2,3 × 10⁶, d = 0,935 g/cm² und Dav = 200 µm; "Hi-Zex Million 240M", erhältlich von der Firma Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo K. K.).

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 890 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbil dung und der Unebenheit der Oberfläche und des Abrundens der Ecken zeigte.

Beispiel 7

Beispiel 4 wurde wiederholt, wobei jedoch anstelle des dort verwendeten Polyethylens mit besonders hohem Mole kulargewicht ein solches mit den nachstehenden Eigenschaften eingesetzt wurde: (Mw = 3,3 × 10⁶, d = 0,945 g/cm² und Dav = 200 µm; "Hi-Zex Million 340M", erhältlich von der Firma Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo K. K.).

Für die daraus erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 950 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß keine Abnormalitäten in Bezug auf die Rißbildung, die Unebenheiten auf der Oberfläche und in Bezug auf das Abrunden der Ecken aufgetreten waren.

Vergleichsbeispiel 1

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente dahingehend abgeändert wurde, daß die Menge an Polyphenylensulfidharz 1,5 kg betrug und kein Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht mitverwendet wurde.

Für diese Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosi tät von 1360 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzebeständigkeit beim Löten wurde festgestellt, daß die Testprobe keine Abnormalitäten bezüglich der Rißbildung und von Unebenheit auf der Oberfläche sowie bezüglich des Abrun dens der Ecken zeigte.

Vergleichsbeispiel 2

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart abgeändert wurde, daß sie 60 Gew.-% (0.9 kg) des Polyphenylensulfids und 40 Gew.-% (600 g) des Polyethylens mit besonders hohem Molekulargewicht enthielt.

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 900 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzebeständigkeit beim Löten zeigte sich, daß die Testprobe auf einem Teil der Oberfläche Unebenheiten auf wies und daß auch die Ecken und Kanten gerundet waren.

Vergleichsbeispiel 3

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart verändert wurde, daß sie 90 Gew.-% (1,35 kg) des Polyphenylensulfids und 10 Gew.-% (150 g) eines Poly ethylens mit besonders hohem Molekulargewicht mit den nach stehenden Eigenschaften enthielt: (Mw = 3 × 10⁵, d = 0,956 g/cm³; "Hi-Zex Million 8200 BP", erhältlich von der Firma Mitsui Sekiyu Kagaku Kogyo K. K.).

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 825 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Wärmewiderstandsfähigkeit beim Löten wurde fest gestellt, daß die Testprobe auf einem Teil ihrer Oberfläche Rißbildung zeigte und daß außerdem die Ecken und Kanten gerundet waren.

Vergleichsbeispiel 4

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch die Harz komponente derart abgeändert wurde, daß sie 85 Gew.-% (1,462 kg) des Polyphenylensulfids und 15 Gew.-% (788 g) des Poly ethylens mit besonders hohem Molekulargewichts enthielt und daß diese Harzkomponente insgesamt 15 Gew.-% der gesamtmagne tischen Zusammensetzung ausmachte.

Für die so erhaltene Zusammensetzung wurde eine Schmelzviskosität von 450 Pa·s gemessen. Als Ergebnis der Prüfung der Hitzewiderstandsfähigkeit beim Löten wurde fest gestellt, daß die Testprobe auf einem Teil der Oberfläche Rißbildung zeigte und daß außerdem die Ecken und Kanten abgerundet waren.

Die Ergebnisse der vorstehend aufgeführten Beispiele und Vergleichsbeispiele sind in der nachstehenden Tabelle 1 zusammengefaßt.

Erläuterungen zu Tabelle 1

*1 PPS: Polyphenylensulfid
PE: Polyethylen
*2 Ni-Zn-Cu: Ni-Zn-Cu-Ferrit
Mn-Zn: Mn-Zn-Ferrit
*3 SHR: Wärmebeständigkeit beim Löten

Bewertungsergebnisse

○: Keine Abnormalität
∆: teilweise Unebenheiten und gerundete Ecken und Kanten infolge Schmelzens
×: Auftreten von Rissen sowie von gerundeten Ecken und Kanten infolge von Schmelzen

Wie vorstehend beschrieben, wird es gemäß der vorstehenden Erfindung möglich, eine weichmagnetische Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen, welche eine verbesserte Fließfähigkeit im schmelzflüssigen Zustand aufweist und sich daher für die Methode des Spritzgießens eignet, während gleichzeitig eine ausreichende Hitzewiderstandsfähigkeit beim Löten erhalten bleibt, wobei ein Polyarylensulfidharz als Harzbindemittel zusammen mit einem relativ kleinen Anteil an Polyethylen mit besonders hohem Molekulargewicht eingesetzt wird.

Claims

1. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung umfassend

a) 80 bis 95 Gew.-% eines pulverförmigen weich magnetischen Materials, und
b) 5 bis 20 Gew.-% einer Harzkomponente, enthaltend
1) 70 bis 99,5 Gewichtsprozent eines Polyarylensulfidharzes und
2) 0,5 bis 30 Gewichtsprozent eines besonders hoch molekularen Polyethylens mit einem Durchschnittsmolekular gewicht (Gewichtsmittel) von etwa 4 × 10⁵ bis etwa 7 × 10⁶.

2. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das besonders hochmolekulare Polyethylen ein Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel) von 4,5 × 10⁵ bis 5 × 10⁶ aufweist.

3. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das besonders hochmolekulare Polyethylen ein Durchschnittsmolekulargewicht (Gewichtsmittel) von 5 × 10⁵ bis 4 × 10⁶ aufweist.

4. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzkom ponente 85 bis 98 Gewichtsprozent des Polyarylensulfidharzes und 2 bis 15 Gewichtsprozent des besonders hochmolekularen Polyethylens enthält.

5. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyarylen sulfidharz ein Polyphenylensulfidharz ist.

6. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagne tische Material eine Koerzitivkraft von höchstens 100 kAT/m aufweist.

7. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagne tische Material einen Ferrit mit Spinelstruktur umfaßt.

8. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagne tische Material einen Ni-Zn-Cu-Ferrit umfaßt.

9. Eine harzhaltige weichmagnetische Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagne tische Material einen Mn-Zn-Ferrit umfaßt.

10. Eine magnetische Komponente in Form eines Formlings aus einer harzhaltigen weichmagnetischen Zusammensetzung gemäß irgendeinem der Ansprüche 1-9.