特許 6961952 成形材料の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6961952

(24)【登録日】2021年10月18日

(45)【発行日】2021年11月5日

(54)【発明の名称】成形材料の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 8/38 20060101AFI20211025BHJP

   C08L 63/00 20060101ALI20211025BHJP

   C08L 101/00 20060101ALI20211025BHJP

   C08K 9/04 20060101ALI20211025BHJP

   C23C 8/36 20060101ALI20211025BHJP

   C23C 8/80 20060101ALI20211025BHJP

   C23C 8/02 20060101ALI20211025BHJP

   C23C 26/00 20060101ALI20211025BHJP

   B22F 1/00 20060101ALI20211025BHJP

   B22F 1/02 20060101ALI20211025BHJP

【ＦＩ】

   C23C8/38

   C08L63/00 C

   C08L63/00 B

   C08L101/00

   C08K9/04

   C23C8/36

   C23C8/80

   C23C8/02

   C23C26/00 E

   C23C26/00 A

   B22F1/00 E

   B22F1/02 B

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-29118(P2017-29118)

(22)【出願日】2017年2月20日

(65)【公開番号】特開2018-135547(P2018-135547A)

(43)【公開日】2018年8月30日

【審査請求日】2020年1月14日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002141

【氏名又は名称】住友ベークライト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100188558

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅人

(74)【代理人】

【識別番号】100194250

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 直志

(72)【発明者】

【氏名】吉田 将人

(72)【発明者】

【氏名】山下 勝志

【審査官】 ▲辻▼ 弘輔

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−１９０２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２２５６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−０７５９３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第６０２４９２７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開昭５８−２０６６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１７６８３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ ２／００−３０／００

Ｂ２２Ｆ １／００−１／０２

Ｃ０８Ｌ ６３／００

Ｃ０８Ｌ １０１／００

Ｃ０８Ｋ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属粉を空中に分散させて、前記金属粉の表面に均一にプラズマ処理を施す工程（i）と、
前記工程（i）でプラズマ処理が施された金属粉とカップリング剤とを反応させる工程（ii）と、
を有する、表面処理金属粉を得る工程（Ｉ）と、
前記工程（Ｉ）で得られた表面処理金属粉と樹脂とを混合する工程（ＩＩ）と、
を有する成形材料の製造方法であって、
前記樹脂が、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、及びノボラック型フェノール樹脂からなる群より選択される１種以上の樹脂を含む、成形材料の製造方法。

【請求項2】

前記工程（i）は、前記金属粉にＯ_２プラズマ処理を施す操作を含む、請求項１に記載の成形材料の製造方法。

【請求項3】

前記工程（i）は、前記Ｏ_２プラズマ処理を施す操作の前に、前記金属粉にＡｒプラズマ処理を施す操作を含む、請求項２に記載の成形材料の製造方法。

【請求項4】

前記工程（ii）は、前記工程（i）でプラズマ処理を施した直後の金属粉を、カップリング剤の溶液に浸漬させて、あるいは、前記金属粉に、カップリング剤、またはカップリング剤の溶液を直接噴霧して、前記金属粉と前記カップリング剤との反応を行う操作を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の成形材料の製造方法。

【請求項5】

前記金属粉を構成する金属が、鉄、クロム、コバルト、ニッケル、銀、及びマンガンからなる群より選択される１種以上を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の成形材料の製造方法。

【請求項6】

前記金属粉が、純鉄、ケイ素鋼、鉄−コバルト合金、鉄−ニッケル合金、及びカルボニル鉄からなる群より選択される１種以上である、請求項５に記載の成形材料の製造方法。

【請求項7】

前記カップリング剤が、シラン系カップリング剤及びチタン系カップリング剤からなる群より選択される１種以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の成形材料の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表面処理金属粉の製造方法及び成形材料の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の電子機器の小型・軽量化に伴い、透磁率が高くかつ成形性が高い成形材料が求められている。透磁率が高い材料としては、金属粉が知られている。

【0003】

成形材料においては、所望の特性を得るために、表面処理が施された添加成分が樹脂に配合されている。例えば、特許文献１には、マトリクスとしての樹脂との密着性の改善のために、前記添加成分として、プラズマ処理を施した表面処理窒化ホウ素粉末を製造する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−１３７３３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、表面処理が施された添加成分を樹脂に配合すると、成形材料としての流動性が低下するという問題があった。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、樹脂組成物に配合した際の流動性を高められる表面処理金属粉を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、以下の態様を含む。
［１］金属粉を空中に分散させて、前記金属粉の表面に均一にプラズマ処理を施す工程（i）と、
前記工程（i）でプラズマ処理が施された金属粉とカップリング剤とを反応させる工程（ii）と、
を有する、表面処理金属粉を得る工程（Ｉ）と、
前記工程（Ｉ）で得られた表面処理金属粉と樹脂とを混合する工程（ＩＩ）と、
を有する成形材料の製造方法であって、
前記樹脂が、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、及びノボラック型フェノール樹脂からなる群より選択される１種以上の樹脂を含む、成形材料の製造方法。
［２］前記工程（i）は、前記金属粉にＯ_２プラズマ処理を施す操作を含む、［１］に記載の成形材料の製造方法。

【0008】

［３］前記工程（i）は、前記Ｏ_２プラズマ処理を施す操作の前に、前記金属粉にＡｒプラズマ処理を施す操作を含む、［２］に記載の成形材料の製造方法。
［４］前記工程（ii）は、前記工程（i）でプラズマ処理を施した直後の金属粉を、カップリング剤の溶液に浸漬させて、あるいは、前記金属粉に、カップリング剤、またはカップリング剤希釈溶液を直接噴霧して、前記金属粉と前記カップリング剤との反応を行う操作を含む、［１］〜［３］のいずれか一つに記載の成形材料の製造方法。
［５］前記金属粉を構成する金属が、鉄、クロム、コバルト、ニッケル、銀、及びマンガンからなる群より選択される１種以上を含む、［１］〜［４］のいずれか一つに記載の成形材料の製造方法。

【0009】

［６］前記金属粉が、純鉄、ケイ素鋼、鉄−コバルト合金、鉄−ニッケル合金、及びカルボニル鉄からなる群より選択される１種以上である、［５］に記載の成形材料の製造方法。
［７］前記カップリング剤が、シラン系カップリング剤及びチタン系カップリング剤からなる群より選択される１種以上である、［１］〜［６］のいずれか一つに記載の成形材料の製造方法。

【発明の効果】

【0011】

本発明の表面処理金属粉の製造方法によれば、樹脂組成物に配合した際の流動性を高められる表面処理金属粉を提供することができる。また、本発明の成形材料の製造方法によれば、透磁率が高く、かつ成形性や形状自由度も高い成形材料を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一実施形態の表面処理金属粉の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［表面処理金属粉の製造方法］
本実施形態の表面処理金属粉の製造方法は、金属粉にプラズマ処理を施す工程（i）と、前記工程（i）でプラズマ処理が施された金属粉とカップリング剤とを反応させる工程（ii）と、を有する。
前記表面処理とは、金属粉の表面を改質するための操作をいう。

【0014】

（工程（i））
前記プラズマ処理としては、例えば、Ｏ_２プラズマ処理、Ａｒプラズマ処理、Ｎ_２プラズマ等が挙げられる。前記プラズマ処理を施すことにより、金属粉の表面改質を行ったり、金属粉の表面の汚れを除去したりすることができる。

【0015】

前記プラズマ処理の圧力は、１０〜２００Ｐａであることが好ましく、１５〜１８０Ｐａであることがより好ましい。前記プラズマ処理の流量は、１０〜５０００ｍＬ／分であることが好ましく、２０〜４０００ｍＬ／分であることがより好ましい。前記プラズマ処理の出力は、１００〜５００Ｗであることが好ましく、２００〜４００Ｗであることがより好ましい。前記プラズマ処理の処理時間は、５〜６０分であることが好ましく、１０〜４０分であることがより好ましい。

【0016】

前記工程（i）は、前記金属粉の表面に均一にプラズマ処理を施す操作を含んでいることが好ましい。これにより、金属粉の表面に均一に、カップリング剤と反応することができる活性点を形成することができる。

【0017】

前記均一にプラズマ処理を施すとは、金属粉を空中に分散させてプラズマ処理することをいう。

【0018】

前記工程（i）は、前記金属粉にＯ_２プラズマ処理を施す操作を含んでいることが好ましい。前記金属粉に、本処理としてＯ_２プラズマ処理を実施することにより、金属粉の表面にＯＨ基が生じて、金属粉とカップリング剤の残基とが、酸素原子を介して結合することができる。その結果、金属粉の表面に強固にカップリング剤を結合させることができる。

【0019】

前記Ｏ_２プラズマ処理の圧力は、１００〜２００Ｐａであることが好ましく、１２０〜１８０Ｐａであることがより好ましい。前記Ｏ_２プラズマ処理の流量は、１０００〜５０００ｍＬ／分であることが好ましく、２０００〜４０００ｍＬ／分であることがより好ましい。前記Ｏ_２プラズマ処理の出力は、１００〜５００Ｗであることが好ましく、２００〜４００Ｗであることがより好ましい。前記Ｏ_２プラズマ処理の処理時間は、５〜６０分であることが好ましく、１０〜４０分であることがより好ましい。

【0020】

前記工程（i）は、前記Ｏ_２プラズマ処理を施す操作の前に、前記金属粉にＡｒプラズマ処理を施す操作を含んでいることが好ましい。前記金属粉に、前処理としてＡｒプラズマ処理を実施することにより、金属粉の表面にＯＨ基修飾可能な活性点を形成することができる。

【0021】

前記Ａｒプラズマ処理の圧力は、１０〜１００Ｐａであることが好ましく、１５〜８０Ｐａであることがより好ましい。前記Ａｒプラズマ処理の流量は、１０〜１００ｍＬ／分であることが好ましく、２０〜８０ｍＬ／分であることがより好ましい。前記Ａｒプラズマ処理の出力は、１００〜５００Ｗであることが好ましく、２００〜４００Ｗであることがより好ましい。前記Ａｒプラズマ処理の処理時間は、５〜６０分であることが好ましく、１０〜４０分であることがより好ましい。

【0022】

（工程（ii））
前記カップリング剤の使用量は、重量基準で、金属粉１００部に対して、０．０５〜１部の範囲とすることが好ましく、０．１〜０．５部の範囲とすることがより好ましい。

【0023】

前記工程（ii）における反応温度は、２０〜８０℃であることが好ましい。また、前記工程（ii）における反応時間は、１〜２４時間であることが好ましい。

【0024】

前記工程（ii）は、前記工程（i）でプラズマ処理を施した直後の金属粉とカップリング剤とを反応させることが好ましい。前記方法としては、例えば、前記工程（i）でプラズマ処理を施した直後の金属粉をカップリング剤の希釈溶液に浸漬させたり、前記金属粉にカップリング剤、またはカップリング剤の希釈溶液を直接噴霧したりする方法が挙げられる。

【0025】

前記工程（i）でプラズマ処理を施した直後の金属粉をカップリング剤と反応させることにより、反応がより進行し、金属粉表面がより改質しやすくなる。

【0026】

前記プラズマ処理を施した直後とは、前記プラズマ処理を施してから、０〜２４時間までの範囲をいう。

【0027】

前記カップリング剤の溶液の溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。前記カップリング剤の使用量は、重量基準で、溶媒１００部に対して、０．１〜２部の範囲とすることが好ましく、０．５〜１．５部の範囲とすることがより好ましい。

【0028】

前記工程（ii）における浸漬時間は、１〜２４時間であることが好ましい。

【0029】

前記金属粉の平均粒子径は１〜１８０μｍであることが好ましく、３〜１５０μｍであることがより好ましく、３〜１００μｍであることがより一層好ましく、５〜５０μｍであることが更により一層好ましい。

【0030】

前記金属粉の平均粒子径が１〜１８０μｍであることにより、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。前記金属粉の平均粒子径が１μｍ以上だと成形が容易になる。前記金属粉の平均粒子径が１８０μｍ以下だと沈降しにくくなり、かつ成形が容易になる。

【0031】

前記平均粒子径は、体積平均粒子径を意味し、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定することができる。

【0032】

前記金属粉の球形度は０．６０〜１．００であることが好ましく、０．７０〜１．００であることがより好ましい。

【0033】

前記金属粉の球形度が０．６０〜１．００であることにより、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。

【0034】

前記球形度は、粒子のＳＥＭ像から、当面積円相当径／外接円径で求めることができる。

【0035】

前記金属粉を構成する金属は、鉄、クロム、コバルト、ニッケル、銀、マンガン、銅、バナジウム等が挙げられる。磁気特性（透磁率）を向上させる観点から、前記金属粉を構成する金属は、鉄、クロム、コバルト、ニッケル、銀、及びマンガンからなる群より選択される１種以上を含むことがより好ましい。

【0036】

前記金属粉は、純鉄、ケイ素鋼、鉄−コバルト合金、鉄−ニッケル合金、カルボニル鉄、ステンレス等が挙げられる。磁気特性（透磁率）を向上させる観点から、前記金属粉は、純鉄、ケイ素鋼、鉄−コバルト合金、鉄−ニッケル合金、及びカルボニル鉄からなる群より選択される１種以上であることがより好ましい。

【0037】

前記カップリング剤は、例えば、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、ジルコニア系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。

【0038】

これらのうち、前記カップリング剤は、シラン系カップリング剤及びチタン系カップリング剤からなる群より選択される１種以上であることが好ましい。これにより、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。

【0039】

上述した製造方法によれば、樹脂組成物に配合した際の流動性を高められる表面処理金属粉を効率的に製造することができる。

【0040】

［表面処理金属粉の構造］
図１は、上述した製造方法によって製造された表面処理金属粉に含まれる複合体の一例を示す。

【0041】

図１に示す複合体（１０）は、金属粒子（１００）の表面（１００Ｓ）に−Ｏ−Ｘ−Ｒ（一般式（１））で表される官能基が結合している。表面処理金属粉には、金属粒子（１００）と官能基とが結合した複合体（１０）が含まれている。

【0042】

＊−Ｏ−Ｘ−Ｒ ・・・（１）
式中、Ｒは、有機基を表し、Ｘは、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、又はＺｒであり、＊は、前記金属粒子を構成する原子の１つである。

【0043】

より詳細には、上述の方法におけるＯ_２プラズマ処理により、金属粒子の表面にＯＨ基が生じて、上記のように、金属粒子とカップリング剤の残基とが、酸素原子を介して結合することができる。その結果、金属粉の表面に強固にカップリング剤を結合させることができる。

【0044】

上述した表面処理金属粉に含まれる複合体において、金属粒子と、カップリング剤の残基とが、酸素原子を介して結合していることは、フーリエ変換赤外分光光度計により確認することができる。

【0045】

前記官能基は、シラン系カップリング剤及びチタン系カップリング剤からなる群より選択されるカップリング剤の残基であることが好ましい。シラン系カップリング剤とチタン系カップリング剤のいずれかを選択することにより、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。

【0046】

［表面処理金属粉の特性］
次に、上述した製造方法によって得られる表面処理金属粉の特性の一例について説明する。
表面処理金属粉の特性としては、エポキシ樹脂とフェノール樹脂と溶媒とを含む樹脂組成物に配合した際に、下記の粘度比率（チクソ比）を満足することが挙げられる。
温度条件３０℃のとき、粘弾性測定装置のずりせん断速度を１とした際の粘度／粘弾性測定装置のずりせん断速度を１０とした際の粘度＜３．４

【0047】

前記エポキシ樹脂としては、アリル化ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの重縮合物を使用し、前記フェノール樹脂としては、２−アリルフェノールホルムアルデヒド重縮合物を使用する。

【0048】

前記表面処理金属粉の使用量は、体積基準で、樹脂の合計１００部に対して、１５〜５０部の範囲とする。

【0049】

前記エポキシ樹脂の使用量は、樹脂組成物中、３０〜６０体積％の範囲とし、前記フェノール樹脂の使用量は、樹脂組成物中、１０〜３０体積％の範囲とする。また、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の合計の使用量は、樹脂組成物中、５０〜８５体積％の範囲とする。

【0050】

前記樹脂組成物に用いられる溶媒としては、例えば、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシー２−プロパノール等が挙げられる。

【0051】

前記粘度比率（チクソ比）は、３．４未満であり、１．５以上３．４未満であることが好ましく、２．０以上３．０以下であることがより好ましく、２．１以上３．０未満であることがより一層好ましく、２．２以上２．８以下であることが更により一層好ましい。前記粘度比率（チクソ比）が１．５以上３．４未満であることにより、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。

【0052】

前記粘度の測定は、粘弾性測定装置（ＨＡＡＫＥ社製「ＲｈｅｏＳｔｒｅｓｓ ＲＳ
１５０」）を用いて、前記樹脂組成物をパラレルプレート２０ｍｍφの５０〜１０００μｍのギャップ間でずりせん断を与えて測定することができる。

【0053】

上述した表面処理金属粉は、所定の粘度比率（チクソ比）を満足するため、樹脂組成物に配合した際の表面処理金属粉の流動性を高めることができる。

【0054】

前記粘度比率を３．４未満とするためには、例えば、Ｏ_２プラズマ処理やカップリング処理を施す方法が挙げられる。なかでも、金属粉に対しＯ_２プラズマ処理とカップリング処理の両方を施すことが好ましく、前記カップリング剤を、シラン系カップリング剤及びチタン系カップリング剤からなる群より選択されるカップリング剤とすることがより好ましい。

【0055】

［成形材料の製造方法］
本実施形態の成形材料の製造方法は、上述した製造方法によって表面処理金属粉を得る工程（Ｉ）と、前記工程（Ｉ）で得られた表面処理金属粉と樹脂とを混合する工程（ＩＩ）と、を有する。この製造方法によって得られた成形材料は、金属フィラー含有樹脂材料であり、透磁率が高く、かつ成形性も高い。また、流動性に優れるため、形状自由度も高い。

【0056】

前記樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、マレイミド樹脂、ベンゾオキサジン、シアネート樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。これらのうち、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂が好ましい。

【0057】

前記樹脂は、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、及びテトラメチルビスフェノールＦ型エポキシ樹脂からなる群より選択される１種以上の固形のエポキシ樹脂を含むことが好ましい。上記のいずれかのエポキシ樹脂が含まれることにより、耐熱性が高く、トランスファー成形に適した材料とすることができる。

【0058】

前記樹脂は、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂及びノボラック型フェノール樹脂からなる群より選択される１種以上の固形のフェノール樹脂を含むことが好ましい。上記のいずれかのフェノール樹脂が含まれることにより、耐熱性が高く、トランスファー成形に適した材料とすることができる。

【0059】

本実施形態の製造方法によって得られた成形材料は、上述した製造方法によって得られた表面処理金属粉や樹脂以外にも、他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、溶媒、離型剤、硬化促進剤、密着助剤、着色剤、酸化防止剤、耐食剤等が挙げられる。

【0060】

本実施形態の製造方法によって得られた成形材料の用途としては、例えば、自動車のリアクトル、インダクタ、モータ磁石固定材等が挙げられる。

【0061】

上述した製造方法によれば、透磁率が高く、かつ成形性や形状自由度も高い成形材料を提供することができる。

【実施例】

【0062】

以下、本発明の効果を実施例及び比較例を用いて詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。

【0063】

［表面処理金属粉の作製］
以下に示すようにして、表面処理金属粉を作製した。

【0064】

（実施例１）
［工程（i）］
回転式卓上真空プラズマ装置（（株）魁半導体社製、ＹＨＳ−ＤΦＳ）を用いて、純鉄粉（１０００ｇ、（株）神戸製鋼所社製、ＭＬ３５Ｎ、体積平均粒子径Ｄ_５０＝１８０μｍ、球形度０．７５）に対し、Ａｒプラズマで前処理（ガス種Ａｒ、圧力２０Ｐａ、流量５０ｍＬ／分、出力３００Ｗ、処理時間４０分）を実施した。次いで、同装置を用いて、Ｏ_２プラズマ処理（ガス種Ｈ_２Ｏバブリング／Ｏ_２、圧力１５０Ｐａ、流量３０００ｍＬ／分、出力３００Ｗ、処理時間４０分）を実施した。

【0065】

［工程（ii）］
Ｏ_２プラズマ処理終了後の粉体（２０ｇ）を、直ちに、すなわち、Ｏ_２プラズマ処理後５分後に、シラン系カップリング剤（０．３ｇ、信越化学工業（株）社製、ＫＢＭ３０３）とエタノール（２０ｇ）との溶液に浸漬させて、シェーカーで終夜攪拌した。次いで、遠心分離機で固形分を分離し、エタノールで３回洗浄後、８５℃で２時間乾燥して、実施例１の表面処理金属粉を得た。

【0066】

（実施例２）
シラン系カップリング剤の代わりにチタン系カップリング剤（０．３ｇ、味の素ファインテクノ（株）社製、プレンアクト９ＳＡ）を用い、エタノールの代わりにイソプロピルアルコールを用いた以外は、実施例１と同様にして、実施例２の表面処理金属粉を得た。

【0067】

（比較例１）
純鉄粉（２０ｇ、（株）神戸製鋼所社製、ＭＬ３５Ｎ、体積平均粒子径Ｄ_５０＝１８０μｍ、球形度０．７５）を、シラン系カップリング剤（０．３ｇ、信越化学工業（株）社製、ＫＢＭ３０３）とエタノール（２０ｇ）との溶液に浸漬させて、シェーカーで終夜撹拌した。次いで、遠心分離機で固形分を分離し、エタノールで３回洗浄後、８５℃で２時間乾燥して、比較例１の表面処理金属粉を得た。

【0068】

（比較例２）
シラン系カップリング剤「ＫＢＭ３０３」の代わりにチタン系カップリング剤（０．３ｇ、味の素ファインテクノ（株）社製、プレンアクト９ＳＡ）を用い、エタノールの代わりにイソプロピルアルコールを用いた以外は、比較例１と同様にして、比較例２の表面処理金属粉を製造した。

【0069】

（比較例３）
回転式卓上真空プラズマ装置（（株）魁半導体社製、ＹＨＳ−ＤΦＳ）を用いて、純鉄粉（１０００ｇ、（株）神戸製鋼所社製、ＭＬ３５Ｎ、体積平均粒子径Ｄ_５０＝１８０μｍ、球形度０．７５）に対し、Ａｒプラズマで前処理（ガス種Ａｒ、圧力２０Ｐａ、流量５０ｍＬ／分、出力３００Ｗ、処理時間４０分）を実施した。次いで、同装置を用いて、Ｏ_２プラズマ処理（ガス種Ｈ_２Ｏバブリング／Ｏ_２、圧力１５０Ｐａ、流量３０００ｍＬ／分、出力３００Ｗ、処理時間４０分）を実施して、比較例３の表面処理金属粉を得た。

【0070】

（比較例４）
純鉄粉（２０ｇ、（株）神戸製鋼所社製、ＭＬ３５Ｎ、体積平均粒子径Ｄ_５０＝１８０μｍ、球形度０．７５）をそのまま金属粉として使用した。

【0071】

［粘度比率（チクソ比）の評価］
実施例１の表面処理金属粉（１３．０ｇ）と、エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＲＥ−８１０ＮＭ、１．４ｇ）と、フェノール樹脂（明和化成（株）社製、ＭＥＨ−８０００Ｈ、０．６ｇ）との混合物（ペースト状）を作製した。

【0072】

次いで、３０℃で、前記混合物を粘弾性測定装置にセットし、上部コーンを回転させて歪みを与えた際のずり粘度を測定した。粘弾性測定装置のずりせん断速度を１及び１０とした際の粘度をそれぞれ測定し、両者の比を取って粘度比率（チクソ比）を得た。

【0073】

実施例２及び比較例１〜４についても、実施例１と同様に評価し、粘度比率（チクソ比）を得た。これらの結果を表１に示す。

【0074】

【表1】

【0075】

表１のとおり、プラズマ処理と、カップリング処理（シラン系カップリング剤又はチタン系カップリング剤）との両方を施した金属粉（実施例１及び２）は、粘度比率（チクソ比）が３．４未満となった。
一方、プラズマ処理とカップリング処理のいずれか一方しか実施しなかった金属粉（比較例１〜３）及び両方実施しなかった金属粉（比較例４）は、粘度比率（チクソ比）が３．４以上となった。

【0076】

［スパイラルフローの評価］
エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、ＹＬ６８１０、３．２８重量％）と、エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＮＣ−３０００、５．１５重量％）と、フェノール樹脂（日本化薬（株）社製、ＫＡＹＡＨＡＲＤ ＧＰＨ−６５、７．５６重量％）と、離型剤（クラリアントジャパン（株）社製、リコルブＷＥ−４、０．３３重量％）と、硬化促進剤（四国化成工業（株）社製、キュアゾール２ＰＺ−ＰＷ、０．２８重量％）と、実施例１の表面処理金属粉（８３．４０重量％）との混合物を得た。

【0077】

次いで、低圧トランスファー成形機（コータキ精機社製、「ＫＳＴ−３０」）を用いて、ＥＭＭＩ−１−６６に準じたスパイラルフロー測定用の金型に、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、保圧時間１２０秒の条件で、前記混合物のスパイラルフロー値を測定した。

【0078】

実施例２並びに比較例１、２及び４についても、実施例１と同様に測定し、スパイラルフロー値を得た。

【0079】

（比較例５）
エポキシ樹脂（三菱化学（株）社製、ＹＬ６８１０、３．２８重量％）、エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＮＣ−３０００、５．１５重量％）、フェノール樹脂（日本化薬（株）社製、ＫＡＹＡＨＡＲＤ ＧＰＨ−６５、７．５６重量％）、離型剤（クラリアントジャパン（株）社製、リコルブＷＥ−４、０．３３重量％）、硬化促進剤（四国化成工業（株）社製、キュアゾール２ＰＺ−ＰＷ、０．２８重量％）、純鉄粉（２０ｇ、（株）神戸製鋼所社製、ＭＬ３５Ｎ、体積平均粒子径Ｄ_５０＝１８０μｍ、球形度０．７５、８３．３９重量％）、シラン系カップリング剤（０．０１ｇ、信越化学工業（株）社製、ＫＢＭ３０３）の混合物を作製した。

【0080】

次いで、低圧トランスファー成形機（コータキ精機社製、「ＫＳＴ−３０」）を用いて、ＥＭＭＩ−１−６６に準じたスパイラルフロー測定用の金型に、金型温度１７５℃、注入圧力６．９ＭＰａ、保圧時間１２０秒の条件で、前記混合物のスパイラルフロー値を測定した。

【0081】

（比較例６）
シラン系カップリング剤の代わりにチタン系カップリング剤（０．０１ｇ、味の素ファインテクノ（株）社製、プレンアクト９ＳＡ）を用いた以外は、比較例５と同様にして混合物を作製し、スパイラルフロー値を測定した。

【0082】

これらの結果を表２に示す。

【表2】

【0083】

表２のとおり、プラズマ処理と、カップリング処理（シラン系カップリング剤又はチタン系カップリング剤）との両方を施した金属粉（実施例１及び２）は、カップリング処理しか実施しなかった金属粉（比較例１、２、５及び６）や、両方実施しなかった金属粉（比較例４）よりもスパイラルフロー値が高くなった。

【0084】

また、プラズマ処理を施した直後の金属粉をカップリング処理した金属粉（実施例１及び２）は、カップリング剤を後添加した金属粉（実施例５及び６）よりもスパイラルフロー値が高くなった。

【0085】

したがって、本発明の表面処理金属粉の製造方法によれば、樹脂組成物に配合した際の流動性を高められる表面処理金属粉を提供することができる。

【産業上の利用可能性】

【0086】

本発明の製造方法は、樹脂組成物に配合した際の流動性を高められる表面処理金属粉を提供することができる。かかる製造方法によって得られた表面処理金属粉は、自動車のリアクトル、インダクタ、モータ磁石固定材等として好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0087】

１０…表面処理金属粉、１００…金属粉、１００Ｓ…金属粉の表面

【図1】