Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子、树脂组合物及树脂成形体制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种饱和磁化强度和电阻高且在树脂、溶剂或树脂组合物中的分散性优异的铁氧体粒子，含有该铁氧体粒子的树脂组合物及由该树脂组合物形成的树脂成形体。本发明专利技术的Ni‑Zn‑Cu系铁氧体粒子是平均粒径为1～2000nm的单晶体，且具有多面体状的粒子形状，含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu及25～50重量％的Fe。

Ni-Zn-Cu Ferrite Particles, Resin Compositions and Resin Forms

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子、树脂组合物及树脂成形体
本专利技术涉及Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子、含有该铁氧体粒子的树脂组合物及由该树脂组合物形成的树脂成形体。
技术介绍
以往，作为用于电子设备的线路和电缆等的柔性印刷线路材料，提出了含有平均粒径为1～10μm的氧化硅、氧化钛、氧化铝等填料的树脂膜(例如，参照专利文献1)。这样的树脂膜例如通过将填料分散在包含树脂和水性溶剂或、包含树脂和溶剂型溶剂的树脂组合物中，然后将含有填料的该树脂组合物涂覆在基材上，让溶剂挥发并使树脂固化的方式而得以形成。然后，通过在树脂膜上层压诸如铜层等的金属层，形成金属线路。此时，在层压金属层时，需要作为基体发挥作用的树脂膜，而在层压金属层之后，需要根据金属线路的形状去除不需要的树脂膜。因此，为了简便且高效地去除树脂膜，能够想到使用铁氧体粒子作为填料来代替氧化硅等，通过对树脂膜施加磁场来吸附并去除树脂膜。作为上述铁氧体粒子，例如能够想到使用专利文献2所公开的平均粒径为20～50μm且磁化强度(饱和磁化强度)为约60Am2/kg的Mn-Mg系铁氧体粒子。并且，作为上述铁氧体粒子，例如能够想到使用专利文献3所公开的平均粒径为1～2000nm且具有圆球状的粒子形状的Mn-Mg系铁氧体粒子。此外，将含有铁氧体粒子的树脂膜作为柔性印刷线路材料使用时，为了抑制电流泄露的发生且确保耐久性，期望铁氧体粒子具有高电阻。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利申请特开2014-074133号公报专利文献2：日本专利申请特开2008-216339号公报专利文献3：日本专利申请国际公开第2016/043051号
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，将专利文献2～3公开的铁氧体粒子用于树脂膜等的树脂成形体时，存在着铁氧体粒子在树脂、溶剂或树脂组合物中无法获得充分的分散性，及铁氧体粒子导致在树脂成形体的表面生成凹凸的问题。本专利技术的目的是提供一种饱和磁化强度及电阻高且在树脂、溶剂或树脂组合物中的分散性优异的铁氧体粒子，含有该铁氧体粒子的树脂组合物及由该树脂组合物形成的树脂成形体。解决问题的方法本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，其特征在于，其是平均粒径为1～2000nm的单晶体，且具有多面体状的粒子形状、含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu及25～50重量％的Fe。上述Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，优选所述Zn偏析在其表面上。上述Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，优选所述Cu偏析在其表面上。本专利技术的树脂组合物，其特征在于，含有上述Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子来作为填料。本专利技术的树脂成形体，其特征在于，由上述树脂组合物形成。专利技术的效果本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子通过含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu、25～50重量％的Fe，可以同时获得适当的饱和磁化强度和高电阻，还可以获得低的剩余磁化强度。并且，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，由于具有较小的1～2000nm的平均粒径、且剩余磁化强度低，可以减少粒子之间的凝聚，因而可以在树脂、溶剂或树脂组合物中获得优异的分散性。并且，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子通过含有Zn而能够具有多面体状的粒子形状。并且，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，虽然磁导率的绝对值低，但是由于其粒径非常小，且为单晶体，因此不仅频率特性优异，且从低频侧到高频侧的宽频带中能够获得基本恒定的磁导率。进而，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子在适用于含有作为填料的该铁氧体粒子的树脂成形体时，能够防止该铁氧体粒子的凝集并获得平滑的表面。附图说明图1是实施例1的铁氧体粒子通过STEM观察的二次电子成像(20万倍放大率)的图像。图2是实施例1的铁氧体粒子的TEM像(20万倍放大率)的图像。图3是示出实施例1的铁氧体粒子的EDX分析结果的图。图4是示出实施例1和比较例1的铁氧体粒子中的复磁导率的实数部μ'的频率依赖性的图。具体实施方式以下，对实施本专利技术的方式进行说明。本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子如下所述，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子(以下，记载为“铁氧体粒子”)，由于具有特定的铁氧体组成，因此能够同时获得适度的饱和磁化强度和高电阻，而且能够降低剩余磁化强度。并且，由于本专利技术的铁氧体粒子具有特定范围内的平均粒径且剩余磁化强度低，因此能够在树脂、溶剂或树脂组合物中获得优异的分散性。并且，本专利技术的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，由于含有Zn从而能够具有多面体状的粒子形状。并且，本专利技术的铁氧体粒子，虽然磁导率的绝对值低，但由于其是单晶体从而使得交变磁场产生的磁畴壁不穿过晶界，因此不仅在频率特性方面优异，而且即使可以看到因磁畴壁的共振引起的磁导率的最大值，但在从低频侧到高频侧的宽频带中可以获得基本恒定的磁导率。平均粒径本专利技术的铁氧体粒子的平均粒径为1～2000nm。在平均粒径小于1nm的情况下，即使进行了表面处理，粒子也会凝聚，从而无法在树脂、溶剂或树脂组合物中获得优异的分散性。另一方面，如果平均粒径超过2000nm，则可以确保上述分散性，但是在构成含有铁氧体粒子的成形体时，可能因铁氧体粒子的存在而使成形体的表面产生凹凸。并且，当成形体被用于电子设备的线路和电缆等的柔性印刷线路材料时，形成在其表面的金属线路可能由于上述凹凸而损坏。铁氧体粒子的平均粒径优选为1～800nm，更优选为1～300nm。结晶形态本专利技术的铁氧体粒子的形态为单晶体。当铁氧体粒子为多晶体时，在通过煅烧进行晶体生长的过程中，在一个粒子内的微细结构中会产生晶界。其结果是，由于交变磁场引起的磁畴壁通过晶界时，磁畴壁停在晶界处，因此使得频率特性可能变差。与此相对地，当铁氧体粒子为单晶体时，因交变磁场产生的磁畴壁不穿过晶界，因此不仅在频率特性方面优异，而且即使可以看到因磁畴壁的共振引起的磁导率的最大值，但在从低频侧到高频侧的宽频带中也可以获得基本恒定的磁导率。粒子形状本专利技术的铁氧体粒子，由于含有Zn从而具有多面体形状。可以认为这是由于Zn的饱和蒸气压高，因此在铁氧体粒子生长时，Zn从粒子内部向外部释放，此时由于Zn起到助熔剂的作用，因此变成单晶体，且所生成的粒子变成反映晶体结构的多面体形状。组成本专利技术的铁氧体粒子是Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，该铁氧体粒子含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu、25～50重量％的Fe。本专利技术的铁氧体粒子，由于是具有上述组成的Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，因此如后所述，能够同时获得高饱和磁化强度和低剩余磁化强度，而且，能够在低施加电压～高施加电压的范围内稳定地获得高电阻。当Ni的含量小于5重量％时，由于电阻变低因此不优选。另一方面，当Ni的含量超过10重量％时，由于Zn的含量变得相对过少，因此不能够提高饱和磁化强度。当Zn的含量小于15重量％时，不能在铁氧体粒子的表面充分地偏析Zn、且低施加电压时的电阻变低。而且，可能难以变成多面体形状。另一方面，当Zn的含量超过30重量％时，由于Ni的含量相对变少，因此不能够提高饱和磁化强度。当Cu的含量小于1重量％时，不能在铁氧体粒子的表面充分地偏析Cu、且低施加电压时的电阻变低。另一方面，当Cu的含量超过5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ni‑Zn‑Cu系铁氧体粒子，其特征在于，该Ni‑Zn‑Cu系铁氧体粒子是平均粒径为1～2000nm的单晶体，且具有多面体状的粒子形状，含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu及25～50重量％的Fe。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.30 JP 2016-1949961.一种Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子，其特征在于，该Ni-Zn-Cu系铁氧体粒子是平均粒径为1～2000nm的单晶体，且具有多面体状的粒子形状，含有5～10重量％的Ni、15～30重量％的Zn、1～5重量％的Cu及25～50重量％的Fe。2.如权利要求1所述的Ni-Zn-Cu系铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：小島隆志，石井一隆，杉浦隆男，五十嵐哲也，安賀康二，
申请(专利权)人：保德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP