磁性混合物以及天线制造技术

本发明专利技术的课题在于，使用聚亚芳基硫醚树脂而提供高频特性优异、并且机械强度优异的磁性混合物及其关联物。本发明专利技术提供涉及具有金属磁性粉末和聚亚芳基硫醚树脂，兼具高频磁特性和机械强度的磁性混合物的技术。

Magnetic mixtures and antennas

The subject of this invention is to provide excellent high-frequency characteristics, excellent mechanical strength and magnetic mixture and its related compounds using polyarylene sulfide resin. The invention relates to a metal magnetic powder and a polyarylene sulfide resin, magnetic mixture of high frequency magnetic properties and mechanical strength of the technology.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁性混合物以及天线
本专利技术涉及磁性混合物以及天线。
技术介绍
近年，在电子设备、通信设备的领域中，为了应对市场上的多种功能的各种各样的材料开发盛行。其中，对于在高频区域等中使用的设备领域，复合的功能材料左右通信设备的性能，因此成为重要的技术因素。例如，在专利文献1中记载了即便在高频区域也发挥功能的磁性体复合材料。该磁性体复合材料优选是使长宽比(长轴长/短轴长)为1.5～20的针状的磁性金属颗粒分散在例如聚亚芳基醚树脂、聚乙烯树脂等电介质材料中而形成的材料(参照专利文献1的权利要求1、2、[0025])。并且，记载了：通过制成该结构，从而适宜地用于在GHz带的高频区域使用的电子设备、通信设备中装备的高频电子部件，而且通过使用规定的针状金属颗粒，从而无论是否使磁性金属颗粒在电介质材料中取向，均可以具备规定的磁特性(参照专利文献1[0024][0029])。此外，在专利文献2中记载了可用于能够在宽带域使用的小型天线中的复合磁性材料。该复合磁性材料为使复合磁性材料分散在绝缘性材料中而成的。并且，记载了该复合磁性材料为包含软磁性金属的大致球状的粉末，其的平均粒径D50为0.1～3μm，并且在颗粒内具有平均微晶直径为2～100nm的微晶，并且，作为绝缘性材料记载了各种树脂(参照专利文献2[0018]～[0021])。例如，在实施例中，通过混合磁性粉末、热塑性的PC/ABS系树脂和溶剂等，从而制作天线(参照专利文献2[0069]。)。记载了：该天线中在频率2GHz下的tanδε不足0.01，通过前述磁性粉末相对于总体积的体积比率为2～50体积％的构成，从而实现小型化(参照专利文献2的[0031][0032])。专利文献3中记载了通过使用金属磁性粉末，从而可以将电感器、天线等的在GHz带下的损耗系数抑制为较低。记载了将对如下的金属粉末进行成形而得到的磁性部件在kHz～GHz带下的损耗系数抑制为较低，所述金属粉末是以铁为主要成分的软磁性金属粉末，平均粒径为100nm以下、轴比(＝长轴长/短轴长)为1.5以上、矫顽力(Hc)为39.8～198.9kA/m(500～2500Oe)、饱和磁化强度100Am2/kg以上(参照专利文献3[0011]～[0026])。专利文献4中记载了一种具有耐热性的粘接磁体，包含磁体粉末、聚苯硫醚(PPS)树脂和聚酰胺(PA)树脂的磁性混合物中的磁体粉末的含有比率为79～94.5wt％、PPS树脂的含有比率为5～20wt％、PA树脂的含有比率为0.1～2wt％(参照专利文献4[权利要求1])。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2014-116332号公报专利文献2:日本特开2011-096923号公报专利文献3:日本特开2013-236021号公报专利文献4:日本特开2013-077802号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题对于将磁性材料和树脂材料等混炼而成的磁性混合物，伴随着电子设备的高性能化的要求，期望其的特性提高，另外，由于小型化的要求也期望机械强度的提高。专利文献1～4中公开了一种磁性材料与树脂材料的磁性混合物(复合磁性体)，磁性材料的含有比率高。而根据申请人等的研究而完成的金属磁性粉末的高频特性相应地提高，即便某种程度地减少磁性混合物中的金属磁性粉末的含量，也可以得到足够的高频特性。然而，发现使这样的高特性的金属磁性粉末分散到树脂中，在混炼阶段发生起火，或与不添加金属磁性粉末的情况相比，树脂的强度显著降低。即，尚未得到同时满足机械强度与高频特性那样的磁性混合物材料。另一方面，伴随电子设备、通信设备的小型化，细线化、对应柔性基板、耐受与其它部件的干涉，因此期望弯曲强度、韧性更优异的材料。例如，专利文献1中例示出可以使用各种树脂，但作为实施例而例示出的聚乙烯树脂即便被认为是机械强度比较高的高密度物质，但弯曲强度弱至6.9MPa左右，因此难以在容易施加冲击的实际环境中使用。在此，本专利技术人等想到了作为树脂使用以聚苯硫醚树脂为代表的聚亚芳基硫醚树脂，从而可以期待机械强度的提高。但是，在专利文献4中记载了聚苯硫醚树脂与磁体粉末的润湿性差等，因此存在混炼·成形时产生其它不可预期的影响的情况等。并且，确认到以聚苯硫醚树脂为代表的聚亚芳基硫醚树脂的高频特性优异，但与金属磁性粉末的混炼困难。如上所述，提出并公开有多种由金属磁性颗粒和树脂形成的磁性混合物(磁性复合体)，但在由磁性材料和树脂材料形成的磁性混合物中，磁性颗粒为无机化合物的微粒、树脂为高分子化合物。即磁性混合物与树脂彼此为化学性质以及物性完全不同的物质。因此，难以预测磁性混合物实现何种特性，例如，需要如现有技术那样进行各种各样的试验摸索。本专利技术是鉴于上述的状况而成的，作为其希望解决的问题，使用金属磁性粉末和以聚苯硫醚树脂为代表的聚亚芳基硫醚树脂，提供在高频特性优异且机械强度优异的磁性混合物，以及提供由该磁性混合物构成的天线。用于解决问题的方案根据本专利技术人等的见解，由将金属磁性粉末混入到树脂中而成的磁性混合物构成天线时，由于波长缩短效果可以使天线自身小型化，进而可以有助于携带设备、智能手机的小型化。但是，虽然作为构成天线的磁性混合物将金属磁性粉末混入到树脂中，但以往想到的是该研究停留在涉及金属磁性材料的方面(例如，参照专利文献1)。与之相对，本专利技术人等得到对于实现将金属磁性粉末混入的功能的树脂实施研究的新的构思，并开展研究。首先，认为作为能够成为混入候补的树脂，选择机械特性(特别是弯曲强度)优异、其自身的损失小的树脂是重要的。然而，得到如下见解：尝试向认为能够成为候补的树脂中混合专利文献3中公开的金属磁性粉末，结果产生由粉末的起火导致的烧毁。在此，也考虑了通过提高磁性混合物中树脂的比例，从而用树脂封装金属磁性粉末、防止起火的方法。但是，该方法中，金属磁性粉末的含有比例降低，磁性混合物自身的磁导率自然降低。其结果，认为由该磁性混合物构成的天线存在未充分地工作的可能性。本专利技术人等继续研究，作为实现将金属磁性粉末混入的功能、机械特性(特别是弯曲强度)优异、其自身的损失小的树脂想到了聚亚芳基硫醚树脂。进而，得到如下超前的见解，从而完成本专利技术：用邻苯二甲酸或者其衍生物被覆构成金属磁性粉末的金属磁性颗粒的表面的至少一部分，制成磁性粉末复合体，之后若与聚亚芳基硫醚树脂混炼，则可以避免起火现象。需要说明的是，在本专利技术中，“衍生物”是指没有官能团的导入、氧化、还原、原子的置换等大幅改变母体的结构、性质程度的改变的化合物，“原子的置换”是指末端被碱金属置换、成为可溶性状态的概念。即，为了解决上述问题的第1专利技术涉及包含磁性粉末复合体和聚亚芳基硫醚树脂的磁性混合物，该磁性粉末复合体利用邻苯二甲酸或者其衍生物的至少任一种被覆金属磁性粉末的表面的至少一部分。第2专利技术涉及第1专利技术中记载的磁性混合物，其中，以前述磁性混合物中的前述金属磁性粉末的含量为27.5体积％的方式构成前述磁性混合物时，测定频率2GHz下的磁导率的实数部μ’显示为1.5以上、并且tanδμ以及tanδε显示为0.05以下。第3专利技术涉及由第1或者第2专利技术中记载的磁性混合物构成的天线。专利技术的效果本专利技术可以提供包含金属磁性粉末和聚亚芳基硫醚树脂，高频特性优异并且机械强度优异的磁性混合物。并且，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性混合物，其包含磁性粉末复合体和聚亚芳基硫醚树脂，该磁性粉末复合体利用邻苯二甲酸或其衍生物的至少任一种被覆金属磁性粉末的表面的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.02 JP 2015-1122451.一种磁性混合物，其包含磁性粉末复合体和聚亚芳基硫醚树脂，该磁性粉末复合体利用邻苯二甲酸或其衍生物的至少任一种被覆金属磁性粉末的表面的至少一部分。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田贵行，后藤昌大，上山俊彦，马场拓行，铃木徹，田中幸治，
申请(专利权)人：同和电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP