DE3132277A1 - Bindemittel zum pulversintern anorganischer materialien - Google Patents

Bindemittel zum pulversintern anorganischer materialien

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DE3132277A1 DE19813132277 DE3132277A DE3132277A1 DE 3132277 A1 DE3132277 A1 DE 3132277A1 DE 19813132277 DE19813132277 DE 19813132277 DE 3132277 A DE3132277 A DE 3132277A DE 3132277 A1 DE3132277 A1 DE 3132277A1
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Masaaki Toyonaka Hama
Tadanori Ibaraki Hashimoto
Osamu Takatsuki Kobayashi
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Description

Möhlstraße37
Sumitomo Chemical Co., Ltd., · D-8000München80
Osaka / Japan · Tel.: 089/982085-87
Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid
Bindemittel zum Pulversintern anorganischer
Materialien
Die Erfindung befaßt sich mit einem Bindemittel zum Pulversintern anorganischer Materialien zu Sintergegenständen, die eine homogene Struktur, hohe Dichte., hervorragende Festigkeit und die Fähigkeit, leicht aus der Form entfernt zu werden, zeigen.
Bisher war es bekannt, ein geeignetes organisches Bindemittel bei der Herstellung von Gegenständen durch Formen eines anorganischen Pulvers unter Druck und nachfolgendes erneutes Unter drucksetzen oder Sintern herzustellen. Unter allgemeinen Gesichtspunkten wurde die Auswahl des Bindemittels vorrangig im Hinblick auf die Festigkeit des geformten Gegenstandes und dessen leichte Handhabbarkeit getroffen. Wenig Beachtung wurde der Homogenität des geformten Gegen-
15 Standes geschenkt, die einen starken Einfluß auf die
• β * ■
physikalischen Eigenschaften des Produktes ausübt. Dies geht auf die dem Formen auferlegten Bedingungen zurück, wobei zunächst ein Bindemittel einverleibt wird, um ein gleichmäßiges Vermischen des Bindemittels und des anorganischen pulvrigen Materials sicherzustellen und um die Handhabung der Mischung bei den Formmaßnahmen· unter Verwendung von Einrichtungen hierfür, wie einer Presse, zu vereinfachen. Die Mischung wird durch Sprüh-. trocknen oder auf andere geeignete Weise granuliert.
Wenn die pulvrigen Teilchen granuliert sind, sind sie in jedem Körnchen enger gepackt, so daß die Körnchen beim Druckformen weniger zusammenfallen und die Räume-; zwischen den lCörnchen als Poren in dem geformten Gegenstand verbleiben, wodurch dessen Homogenität verschlechtert wird. Ein Produkt hoher Dichte und gleichmäßiger Struktur wird aus einem derartigen geformten Gegenstand nicht erhalten, weil beim Sintern dieses Gegenstandes die dicht gepackten pulvrigen Teilchen zuerst innerhalb eines jeden Körnchens gesintert und die Poren zwischen den Körnchen als große Hohlräume ■ verbleiben. Da der erhaltene Sinterkörper Körnchen ungleichmäßiger Größe und hoher Porosität aufweist, ist er im Hinblick auf die mechanische Festigkeit, elektrische Eigenschaften und optische Eigenschaften nicht zufriedenstellend. Zusätzlich schwanken diese Eigenschaften von Produkt zu Produkt, voraus eine Minderung des wirtschaftlichen Wertes des Produktes resultiert. Dieses Problem ist in jüngster Zeit wegen der ausgedehnteren Anwendung des Pulversinterrs schwerwiegender geworden, wobei ein pulvriges Rohmaterial
feiner Teilchengröße und mehr kugelförmiger Gestalt verwendet wird, um sowohl die Wirksamkeit des Sinterns und die Eigenschaften des gesinterten Gegenstandes zu verbessern. Der oben geschilderte Sachverhalt ist bei der Herstellung keramischer Erzeugnisse durch Formen und nach-
*" folgendes Sintern anorganischer Pulver viel weniger von Bedeutung als bei der Herstellung von metallischen Materialien oder Kunststoffen, die aus den geschmolzenen .
Rohmaterialien geformt werden. Aufgrund der beschriebenen Situation sind verschiedene Gegenmaßnahmen vorgeschlagen worden, wobei jeder Vorschlag zur Verbesserung der Homogenität des Formkörpers auf Kosten einer beträcht-
5 liehen Verschlechterung anderer Eigenschaften geht.
Bei dem ersten Verfahren wird die.geometrische Gestalt, der rohen Pulverteilchen eingeregelt, um die Schüttdichte herabzusetzen, wodurch die Körnchen leichter zusammenfallen können. Dieses Verfahren nutzt die Tendenz der Abnahme der Packungsdichte unter- Anstieg der Abweichung der Teilchenform von einer Kugelform. Der nach diesem Verfahren erhaltene Formkörper zeigt jedoch dennoch Nachteile, obwohl der Formkörper ersichtlich aufgrund des vollständigen Zusammenfalls der Teilchen während des Formens homogen wird. Diese Nachteile bestehen darin, daß die niedrige Schüttdichte der Körnchen zu einer niedrigen Dichte des Formkörpers führt, so daß ein Produkt hoher Dichte beim Sintern nicht erhalten werden kann. Darüber hinaus ist das Schrumpfen beim Sintern stark ausgeprägt, was zu einer schlechten Maßbeständigkeit des Produktes führt.
Das zweite Verfahren wendet erhöhte Drücke beim Formen an, um die Homogenität zu verbessern. Dieses Verfahren ist nicht allgemein, sondern lediglich für spezielle Fälle anwendbar, was auf die hohen Kosten beim Formen aufgrund des erforderlichen angehobenen Drucks in den handelsüblichen Formmaschinen zurückgeht. 30
Das dritte Verfahren dient der Verbesserung der Homogenität des Formkörpers (auf Kosten der Festigkeit und der Freisetzbarkeit des Formkörpers)durch Herabsetzung der Bindemittelmenge oder durch Verwendung eines für
OJ Pulver, geringere Bindefestigkeit zeigenden Bindemittels, gewöhnlich als Gleitmittel bezeichnet. Da der nach diesem Verfahren erhaltene Formkörper niedrige Festigkeit auf-
— V —
weist, ist. eine besondere Vorsorge beim Formen und der Handhabung nötig. Darüber hinaus ist der Gestalt des geformten Gegenstandes eine gewisse Beschränkung auferlegt, da dann, wenn ein hohler Gegenstand unter Verwendung eines Doms hergestellt werden soll, was Formen eines rohrförmigen Körpers der Fall ist, dieses Verfahren wegen·der Gefahr eines Fehlschlags bei der Entfernung des Doms nicht angewandt werden kann.
Das vierte Verfahren wird im allgemeinen als Warmpreßverfahren bezeichnet, das auf zweierlei Wegen ausgeführt wird. So wird bei dem einen Weg eine Form verwendet, während bei dem·anderen ein isostatischer Druck über ein Druckübertragungsmedium,wie Gas und Glasi ausgeübt wird. In einem anderen Fall ist die Anwendungsbreite des Verfahrens sehr begrenzt, was sowohl auf die hohen Kosten für die zu erstellenden Ausrüstungen als auch auf die strikte Begrenzung der Gestalt des Formkörpers zurückgeht.
Bei einem fünften Verfahren wird zur Ausschaltung von Schwierigkeiten, die durch das Formen von Körnchen hervorgerufen werden, die Injektions- oder Extrusionstechnik angewandt, die beim Formen von Kunststoffen all-
gemein üblich sind, um einen Pulversintergegenstand zu erhalten. Wegen des Ausschlusses von Körnchen aus den zu verformenden Materialien zeigt der Formkörper vorteilhafte hohe Homogenität und hohe Festigkeit, was auf
einen hohen Bihdemittelanteil zurückgeht. Um jedoch dem 30
Pulver das notwendige Fließvermögen durch die Zugabe
eines organischen Bindemittels, eines Lösungsmittels oder dgl. zu verleihen, liegt die Zugabemenge an Additiven 10-mal so hoch wie bei der gewöhnlichen Granulierung. Folglich wird die Packungsdichte des Pulvers herabgesetzt und es ist eine lange Zeit erforderlich, um das Bindemittel durch thermischen Abbau vor dem Sintern zu entfernen, was unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten nachteilig ist. Ein anderes Formungsverfahren, bei dem
' keine Granulierung erforderlich ist, ist das Schlickergießen, das derzeit noch angewandt wird. Bei diesem Verfahren wird das pulvrige Material in einem geeigneten Medium verteilt, wie Wasser, um einen Schlicker herzustellen, der in eine Gipsform gegossen wird. Der Gips absorbiert das Wasser unter Zurücklassen eines Formkörpers. Obwohl dieses Verfahren einen offensichtlich homogenen Formkörper ohne das Erfordernis einer großen Menge an Bindemittel liefert, so zeigt es .dennoch einen
'0 fundamentalen Nachteil aufgrund der nicht gleichmäßigen Teilchenverteilung innerhalb des Formkörpers, was auf die ungleichmäßige Absetzungsgeschwindigkeit der pulvrigen Teilchen unterschiedlicher Dichte und Teilchengröße durch den Einfluß der Schwerkraft während des Ablaufs
'^ des Gießens zurückgeht. Da darüber hinaus die Gipsform aufgrund des wiederholten Gebrauchs einem Verschleiß unterliegt, ist die Maßbeständigkeit des Formkörpers unbefriedigend. Ein weiteres Problem liegt in der verlängerten Zeitdauer, die zum Trocknen des Formkörpers
nach dem Gießen erforderlich ist. Schließlich kann auch ein Brechen des Formkörpers aufgrund der ungleichmäßigen Schrumpfung auftreten, die durch den Unterschied des Wassergehalts zwischen den inneren und äußeren Bereichen
des Formkörpers während des Trocknens hervorgerufen wird. 25
Es gibt demzufolge verschiedene Verfahren, um aus einem anorganischen Pulver einen homogenen Formkörper sowohl hoher Schüttdichte als auch hoher Festigkeit zu erhalten.
Keines der bekannten Verfahren erfüllt jedoch die An-
forderungen, die an die physikalischen Eigenschaften des Formkörpers gerichtet sind. Daher waren intensive Bemühungen darauf gerichtet worden, ein die erwähnten Erfordernisse erfüllendes Verfahren zu entwickeln und um damit ein lange bestehendes Bedürfnis des in Betracht kommenden Industriezweiges zu befriedigen.
· β · » α β 4 β
— Q-
' Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Bindemittel zum Pulversintern anorganischer Materialien sowie ein damit hergestelltes verbessertes Sinterprodukt vorzuschlagen.
5
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Bindemittel · gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein wasserlösliches Polymerisat und eine damit nicht verträgliche,
in Wasser schwach lösliche organische Substanz enthält. 10
Die Erfinder des erfindungsgemäßen Bindemittels haben die gestellte Aufgabe nach intensivem Studium gelöst. ' Danach war es dann möglich, einen Formkörper herzustellen, der die vorgenannten Nachteile bei der Beibehal-
'^ tung der Bedingung der übermäßig engen Packung der
Körnchen vermeidet. Das erfindungsgemäße Bindemittelwerl.eiht darüber hinaus den granulierten Teilchen eine Mikröstruktur, die zur Einhältung . der vorgenannten Bedingung ■ innerhalb der Körnchen geeignet ist. Die Erfindung ba-
w siert insbesondere auf dieser Erkenntnis.
Die Erfindung soll anhand der nachfolgend beschriebenen Figuren noch näher erläutert werden.
25 '
Die Figur 1 stellt eine elektronenmikroskopische Aufnahme {Vergrößerung: 250) von Körnchen .dar, die durch die Granulierung eines Aluminiumoxidpulvers unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittel, das Polyvinylalkohol
und eine Wachsemulsion enthält, gebildet wurden.
Die Figur 2 zeigt eine elektronenmikroskop!sehe Aufnahme (Vergrößerung: 250) von Körnchen, die durch die Granulierung eines Aluminiumoxidpulvers unter Verwendung von Polyvinylalkohol gebildet wurden. Die Figuren 3 und 4 geben vergrößerte elektronenmikroskopische Aufnahmen (Vergrößerung: 2500) der in den Fig. 1 bzw. 2 gezeigten Körnchen wieder. Bei der Figur 5 handelt es sich um eine efektronenmikroskopische Aufnahme (Vergrößerung: 250) von
-10-
' Körnchen, die durch Granulierung eines Alüminiumoxidpulvers unter Verwendung einer Wachsemulsion erhalten wurden. Die Figur 6 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme eines Formkörpers, der aus den in der Figur 1 gezeigten Körnchen hergestellt wurde. Die Figur 7 zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme (Vergrößerung: 250)
• eines Formkörpers, der aus den in Fig. 2 gezeigten Körnchen erhalten wurde. Figur 8 stellt eine elektronenmikroskopische Aufnahme eines Sinterkörpers dar, der aus dem
'0 in Fig. 6 gezeigten Formkörper erhalten wurde. Figur 9 gibt eine elektronenmikroskpoische. Aufnahme eines Sinterkörpers wieder, der aus dem in Fig. 7 dargestellten Formkörper hergestellt wurde.
'^ Wenn ein anorganisches Pulver mit einer Dispersion des erfindungsgemäßen Bindemittels, das in einem Wasser als Hauptbestandteil enthaltenden Lösungsmittel vorliegt, gemischt und durch Sprühtrocknen oder auf eine andere Weise granuliert wird, so daß das Lösungsmittel verdampft,
dann wird die Schüttung bzw. Packung des anorganischen Pulvers an der Stelle, wo die gering in Wasser lösliche organische Verbindung fein dispergiert worden ist, etwas grob. Daher entweicht Wasserdampf vom Inneren der Körnchen durch die grob gepackten Aggregate der pulverförmi-
gen Teilchen, wodurch hohle Körnchen zurückbleiben, die
• leicht zusammenfallen, wenn sie einem Druckformen unterliegen , was trotz der engen Schüttung des anorganischen Pulvers erfolgt. Wenn im Gegensatz dazu die Granulierung unter Verwendung eines herkömmlichen wasserlöslichen
Polymerisats als alleiniges Bindemittel durchgeführt wird, dann ist die Oberflächenschicht der Körnchen so vollständig eng gepackt, daß beim Trocknen der Körnchen der Wasserdampf innerhalb eines jeden Körnchens nicht vollständig entweicht. Bei dem nachfolgenden Abkühlen stürzt die Oberflächenschicht ein, um ein festes Körnchen zu bilden, das beim Druckformen schlecht zusammenfällt und die vorstehend genannten Schwierigkeiten aufwirft. Wenn
1 andererseits die Granulierung unter Verwendung einer
gering in Wasser löslichen organischen Verbindung allein durchgeführt wird, dann fallen die Körnchen beim Druckformen leicht zusammen, was auf das Fehlen der Bindefähigkeit der organischen Verbindung zurückgeht. Jedoch zeigt der erhaltene Formkörper eine extrem niedrige Festigkeit und wird des weiteren nur unter großer Schwierigkeit aus der Form entfernt. Dieses ruft wiederum häufiges Brechen des erhaltenen Gegenstandes hervor.
Daher ist ein derartiges Bindemittel beim praktischen Betrieb nicht brauchbar. Somit läßt sich der angestrebte Bindungseffekt, wie er erfindungsgemäß erreichbar ist,-nicht erwarten, wenn ein wasserlösliches Polymerisat oder eine gering in Wasser lösliche organische Verbindung allein verwendet wird. Auch verleiht ein Bindemittel, das diese beiden Bestandteile in kompatib.ler Form enthält , den Körnchen nicht eine solche MikroStruktur, die anhand des erfindungsgemäßen Bindemittels erhalten wird. Lediglich das Bindemittel gemäß der Erfindung, das eine gleichmäßige Dispersion nicht verträglicher Bindemittelkomponenten enthält, ist imstande, den unerwarteten und überraschenden Effekt, der vorstehend beschrieben . wurde, zu liefern.
25 Aufgrund des erfindungsgemäßen Vorschlags ist es nun
möglich, ein feines Pulver einer Teilchengröße von 1 μΐη oder weniger mit größtem Vorteil zu verwenden. Obwohl es von einem solchen feinen Pulver bekannt gewesen ist, daß es für die Zwecke des Pulversinterns aufgrund seiner
30 hervorragenden Sintereigenschaften brauchbar ist, so
bestand dennoch die Schwierigkeit, die erwähnten Eigen- · schäften auszunutzen, da ein derartiges feines Pulver mit kleiner und gleichmäßiger Teilchengröße in Gegenwart eines herkömmlichen Bindemittels zu harten Körnchen führt, die zu hart sind, um beim Druckformen zusammenzufallen. Wenn die Granulierung mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel durchgeführt wird, können die erhaltenen
Körnchen bei einer Temperatur gesintert werden, die unter der-bisher angewandten liegt, wodurch ein Sinterkörper mit Körnern erhalten wird, die dichter sind und eine gleichmäßigere Teilchengröße haben, wenn mit herkömmlich hergestellten Erzeugnissen verglichen wird. Dies führt zu einer beträchtlichen Verbesserung der physikalischen Eigenschaften und Brauchbarkeit des . Sinterkörpers.
Um die mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel erzielbaren Vorteile noch konkreter darzulegen, wird nachfolgend der Unterschied des Bindungseffekts beim Granulieren eines Aluminiumoxidpulvers mit einerseits Polyvinylalkohol und andererseits dem' erfindungsgemäßen Bindemittel, das Polyvinylalkohol und eine Wachsemulsion enthält, nachfolgend unter Bezugnahme auf die verschiedenen elektron'enmikroskopischen Aufnahmen erläutert.
(1) Unterschiede der Körnchen
Die Gestalt der Körnchen (Figur 1) ', die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittels erhalten wurden, nähert sich einer perfekten Kugelform, wohingegen die Körnchen (Figur 2) , die unter Verwendung- eines herkömmliehen Bindemittels (Polyvinylalkohol) hergestellt wurden, Einstürze zeigen, in denen sich ein zweites Körnchen ausgebildet hat. Die Betrachtung einer vergrößerten Oberfläche der Körnchen zeigt, daß das Körnchen (Fig.3), das unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittels erhalten wurde,' Poren zeigt, die gleichmäßig über die Oberfläche verteilt sind, und die pulvrigen .Teilchen mäßig g'epacktrsind, während das Körnchen (Fig. 4) , das unter der Verwendung des herkömmlichen Bindemittels erhalten wurde, eine harte feste Struktur enger Schüttung bzw.
*" Packung zeigt. Die Körnchen (Fig. 5), die durch Granulierung mit einem gering in Wasser löslichen organischen .Bindemittel (Wachsemulsion) hergestellt wurden, haben eine flockige Oberfläche, die auf die schwache Bindung
' zwischen den Primärteilchen zurückgeht und die eine beträchtliche Störung des Körnchenstroms hervorruft. Dies steht im Gegensatz zu einem grundsätzlichen Ziel der Granulierung, die dazu dienen soll, das Fließver-
5 mögen zu verbessern und die Handhabung des Pulvers zu erleichtern.
(2) Unterschied der Formkörper
Es ist ersichtlich, daß der bei den Körnchen mit einerseits dem erfindungsgemäßen Bindemittel andererseits einem herkömmlichen Bindemittel beobachtete Unterschied tatsächlich auch auf den Formkörper selbst ausstrahlt. Die Körnchen, die anhand des erfindungsgemäßen Bindemit-
'^ tels erhalten werden, fallen unter den Bedingungen des Druckformens so vollständig zusammen, daß kein Überbleibsel vorliegt, was zu einem homogenen Formkörper führt {Figur 6), wohingegen die anhand des herkömmlichen Bindemittels erhaltenen Körnchen sehr fest sind und ihre
Konturen deutlich beibehalten, obwohl sie unter dem Druck beim Formen deformiert werden (Figur 7). Im letzteren Fall verbleiben zwischen den Körnchen Räume und die Einstürze auf den Körnchen verbleiben nach dem Formen als große Hohlräume, die größer sind als die als Rohmaterial ·
verwendeten pulvrigen Teilchen. Diese Hohlräume können durch Sintern nicht behoben werden, was zu einer beträchtlichen Verschlechterung der Leistungsfähigkeit des gesinterten Produktes führt.
(3) Unterschied beim Sinterkörper
Ein Formkörper, der durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittels vollständig homogen erhalten wurde,, führt zu einem Sinterkörper hervorragender Leistungsfähigkeit, der, im wesentlichen frei von Hohlräumen, eine Dichte aufweist, die sich dem theoretischen Wert nähert, und auch eine enge Verteilung der Teilchengröße der gesinterten Teilchen zeigt (Figur 8). Im Gegensatz dazu
««V * ·« VW «V «VW
-14- ■
verbleiben dann, wenn ein herkömmliches Bindemittel zur Granulierung herangezogen wird, beim Formen zwischen den Körnchen gebildete Zwischenräume in großer Anzahl an der Grenzfläche der gesinterten Körnchen als auch eingeschlossen im Inneren der Körnchen (Figur 9). Des weiteren ist die Korngröße des Sinterkörpers wegen der lokal unterschiedlichen Wachstumsgeschwindigkeit, was auf den nichthomogenen Formkörper zurückgeht, nicht gleichmäßig.
Mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel für ein anorganic sches Pulver ist es nunmehr möglich geworden, ohne weiteres ein homogenes gesintertes Erzeugnis hoher Dichte mit niedrigen Kosten unter Verwendung herkömmlicher Vorrichtungen herzustellen. Da die Herstellung eines derartigen Sintererzeugnisses bisher lediglich unter Verwendung einer speziellen Vorrichtung und in begrenzten geometrischen Formen möglich war, erweist sich das erfindungsgemäße Bindemittel in dem in Betracht kommenden industriellen Bereich von außergewöhnlichem Wert.
" Die Erfindung soll nachfolgend detailliert beschrieben werden: Das wasserlösliche Polymerisat, das in dem erfin-. dungsgemäßen Bindemittel eingesetzt wird, kann ein solches sein, das beim Formen in der Pulvermetallurgie herange-
zogen wird. Hierzu zählen Stärken und Saccharide, wie Stärke, lösliche Stärke, vorgelatinisierte Stärke, Dextrin, Weizenmehl, Glucose und Melassen, Salze und Derivate von Stärken und Sacchariden, Natriumcarboxy-.
methylstärke {CMS) f Hydroxyäthylstärke und Natrium-
Stärkephosphat, Gummi, wie Gummiarabikum, Tragantgummi und Ghatti Gum, lösliche Proteine, wie Casein, Natriumcasein, Gelatine, Leim (unreine Gelatine) und Peptone von Sojabohnenprotein (Sojabohnenleim), Holzextrakte und Cellulosederivate, wie Abfalläugen aus einer Zellstoffabrik, Lignin, Methylcellulose (MC),
-15-
1 Methyläthylcellulose,Natriumcarboxymethylcellulose
(CMC), Celluloseacetat, Hydroxypropylcellulose (HPC), Hydroxypropylmethylcellulose, Natriumligninsulf onat. und CaIciumligninsulfonat, synthetische wasserlösliche Polymerisate, wie Polyvinylalkohol (PVA), Polyvinylmethyläther (PVM), Polyäthylenglykol, Polyäthylenoxid, Polyvinylpyrrolidon (PVP), Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Mischpolymerisat, Polyacrylamid, Natriumpolyacrylat und das Mischpolymerisat aus Isobutylen und Maleinsäureanhydrid. Diese wasserlöslichen Polymerisate werden einzeln oder in Kombination miteinander verwendet. Unter den vorgenannten wasserlöslichen Polymerisaten . werden im Hinblick auf die Bindungsstärke und das Freisetzen aus der Form synthetische wasserlösliche PoIy-
15 merisate. Stärken und Cellulosederivate bevorzugt. Polyvinylalkohol und das Mischpolymerisat aus Isobutylen und Maleinsäureanhydrid werden ganz besonders bevorzugt."
Die in dem erfindungsgemäßen Bindemittel eingesetzte , geringfügig in Wasser lösliche organische Substanz kann unter beliebigen Bindemitteln oder Gleit- bzw. Schmiermitteln ausgewählt werden, die beim Formen in der Pulvermetallurgie und beim keramischen Formen verwendet werden. Zu solchen organischen Substanzen zählen Schellack, Terpentinharzemulgatoren, tierische und pflanzliche öle, wie Sojabohnenöl, Fischöle, Rinder·*- talg und dgl., paraffinische Verbindungen und Derivate davon, wie flüssiges Paraffin, Paraffinemulsionen,
30 n-Paraffinwachs, Isoparaffinwachs, oxidierter Wachs, Polyäthylenwachs (Polyäthylen niedrigen Molekulargewichts) , mikrokristalliner Wachs, chlorierter Wachs und Wachsemulsionen, natürliche Wachse, wie Carnauba-Wachs, Carbowachs und Ozokerit, Fettsäuren, wie
Stearinsäure, Stearinsäureemulsionen, Laurinsäure, Palmitinsäure, Isostearinsäure, 1,2-Hydroxystearinsäure, Behensäure, Myristinsäure, Butylstearat, Oleinsäure und Linolsäure, Fettsäureamide, wie Oleinsäure-
amid, Stearinsäureamid, Laurinsäureamid, Rizinolsäureamid, Erukasäureamid, hydrogeniertes Rindertalgfettsäureamid, Kokosnußfettsäureamid, Behensäureamid und Erukasäureamid, Bis-Fettsäureamide, wie Methylenbisstearinsäureamid, Äthylenbisstearinsäureamid,
Esterw.achse, wie Cetyl-
palmitat, Myricylpalmitat und Myricylcerotat. Diese gering in Wasser löslichen organischen Substanzen werden allein oder in Kombination miteinander verwendet.
'" Im Hinblick auf die Fähigkeit der Körnchen, beim Verformen zusammenzufallen, werden unter diesen organischen Substanzen Wachse und Fettsäuren bevorzugt. Es wird ganz besonders bevorzugt, die Wachse und Fettsäuren im Hinblick auf die Einregelung der MikroStruktur der
'^ Körnchen in emulgierter Form einzusetzen.
Die wirksame Menge der Mischung des wasserlöslichen Polymerisats und der geringfügig in Wasser löslichen organischen Substanz liegt in dem Bereich von 0,2 bis 2O'Gew.-%,
bezogen auf das Gewicht des anorganischen Pulvers.
Wenn die Menge des Bindemittels unter dem unteren Grenzwert liegt, dann sind sowohl die Festigkeit als auch die Freisetzbarkeit des Formkörpers unbefriedigend. Wenn das Bindemittel in einer Menge über dem oberen Wert einge-
setzt wird, dann fallen die Körnchen nicht in der angestrebten wWeise zusammen. In.dem Falle, daß das wasserlösliche Polymerisat oder die gering in Wasser lösliche organische Substanz in Form einer wässrigen Lösung oder Emulsion verwendet w^ird. dann bezieht sich die Angabe '
"Gew.-%" auf das genannte Polymerisat oder die erwähnte organische Substanz, ausschließlich Lösungsmittel ,des oberflächenaktiven Mittels und anderer Additive. Das gleiche gilt für die Mengen anderer Additive. Wenn das erfindungsgemäße Bindemittel in einer Menge in dem erwähnten Bereich zugefügt wird, dann liefert sie einen außergewöhnlich günstigen Effekt beim Pulversintern, wobei dieser Effekt ganz besonders hervorsticht, wenn die Zugabe
ft» «a. dt· *
»« β « see
& «β · Ο φ
-17-
in einer Menge von 0,3 bis 15 Gew.-% erfolgt. Bezüglich der Homogenität der Struktur des Formkörpers und der "leichten Handhabung beim Formen wird es ganz besonders bevorzugt, die Zugabemenge zwischen 0,5 und 10 Gew.-%, bezogen .auf das anorganische Pulver, zu wählen.
Das Verhältnis zwischen dem wasserlöslichen Polymerisat und der gering in Wasser löslichen organischen Substanz kann in Abhängigkeit von den Merkmalen des Pulvers und den Bedingungen bei der Granulierung und dem Formen gewählt werden. Wenn jedoch der Anteil der gering in Wasser löslichen organischen Substanz unter 5 Gew.-%. liegt,, dann wird in einigen Fällen die Fähigkeit der Körnchen, zusammenzufallen,.unbefriedigend. Demzufolge sollte dieser Anteil 5 Gew.-% oder mehr, vorzugsweise 10 Gew.-% oder mehr, und ganz besonders bevorzugt . 20 Gew.-% oder mehr betragen. Der Anteil des wasserlöslichen Polymeri-
• sats sollte mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% oder mehr betragen. Das wasserlösliche Polymerisat oder
20 die gering in Wasser lösliche organische Substanz
können, wenn erforderlich, in Form einer wässrigen Lösung oder wässrigen Emulsion eingesetzt werden. Beide Bestandteile werden dabei vermischt, um eine gleichmäßige Dispersion zu liefern.
Die Granulierung des anorganischen Pulvers mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel wird unter Anwendung allgemeiner Techniken, die zur Granulierung von üblichen pulvrigen Materialien herangezogen werden, durchgeführt. Das erfin-
dungsgemäße Bindemittel, das wasserlösliche Polymerisat oder die gering in Wasser lösliche organische Substanz werden mit einem anorganischen Pulver vermischt. Die Mischung wird mit einem Lösungsmittel, z.B. Wasser, vermischt. Alternativ werden die Bindemittelbestandteile, jeweils unabhängig voneinander, oder in Form einer Mischung, in Wasser gelöst oder dispergiert. Die erhaltene wässrige Lösung oder Emulsion wird mit einem anorganischen Pulver gemischt. Ein besonders zweckmäßiges Lösungsmit-
tel ist Wasser, dem ein organisches Lösungsmittel zugefügt werden kann, solange hierdurch der mit der Erfindung erzielbare Vorteil nicht beeinträchtigt wird. Des weiteren ist es auch möglich, ein oberflächenaktives Mittel, ein Mittel zur Einstellung des pH-Wertes oder dgl. hinzuzufügen. Das Vermischen oder Dispergieren eines anorganischen Pulvers mit dem erfindungsgemäßen -Bindemittel wird mit solchen Vorrichtungen durchgeführt, die gewöhnlich zum Vermischen oder Dispergieren von pulvrigen Materialien herangezogen werden. So kann das Vermischen mit Schaufelrührern, in einer Kugelmühle, durch Ultraschallmischen und dgl. erfolgen.
Das Granulieren wird nach beliebigen Verfahren vorgenommen, einschließlich Trocknen und nachfolgendes Zerstoßen einer Aufschlämmung, die ein anorganisches Pulver, ein Bindemittel, ein Lösungsmittel und Additive enthält, Granulieren in einem Kollergang (rotating pan), Granulieren durch Kneten, Granulieren in einem Fließbett und Sprühtrocknen. Unter diesen Verfahren ist das Fließbettrocknen oder.Sprühtrocknen besonders wirksam.
Das Formen der Körnchen erfolgt unter Verwendung von Vorrichtungen, die allgemein beim Trockenformen pulvriger Materialien eingesetzt werden. Zu derartigen Vor- ' richtungen zählen mechanische und hydraulische Pressen mit metallischer Form und isostatische Pressen mit Gummiform. Im Hinblick auf die Homogenität der Struktur des Formkörpers und seiner Freisetzbarkeit (aus der Form) wird der . mit der Erfindung erzielbare Vorteil besonders deutlich beim Formen von röhrenförmigen Gegenständen unter Verwendung der isostatischen Presse.
Zu den anorganischen Pulvern, die mit dem erfindungsgemäßen Bindemittel gebunden werden sollen, zählen Pulver einzelner metallischer oder nicht-metallischer Elemente, Legierungen und Einzeloxide und nicht-oxidische Verbindungen davon. Diese Pulver können jeweils allein oder in
' Vermischung miteinander verwendet werden. Sowohl die
Kationen als auch die Anionen der Metalloxide oder nichtoxidischen Verbindungen der Metalle können ein einzelnes ■ Element oder mehrere Elemente enthalten. Das erfindungsgemäße Bindemittel.kann mit diesen pulvrigen Systemen, die Oxide oder nicht-oxidische Verbindungen und Additive enthalten■, verwendet werden, um die Eigenschaften der Oxide oder nicht-oxidischen Verbindungen zu verbessern.
'" Zu den besonderen Metallen geeigneter metallischer Pulver zählen Aluminium der Gruppe III des Periodischen Systems (Langf orma.t, auf das hier Bezug genommen wird) , Silicium der Gruppe IV, Scandium, Yttrium, Lanthanide und Actinide der Gruppe IHa, Titan, Zirkonium,
'** Hafnium und Thorium der Gruppe IVa, Vanadin, Niob,
Tantal und Protactinium der Gruppe Va, Chrom, Molybdän, Wolfram und Uran der Gruppe VIa, Mangan, Technetium und Rhenium, der Gruppe VIIa, Eisen, Kobalt, Nickel, Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium und Platin
• der Gruppe VIII, Kupfer, Silber und Gold der Gruppe Ib, Zink und Cadmium der Gruppe Hb, Thallium der Gruppe HIb, Germanium, Zinn und Blei der Gruppe IVb, Arsen, Antimon und Wismut der Gruppe Vb und Tellur und Polonium der
Gruppe IVb.
25
Oxide, die für die Pulver geeignet sind, stellen Oxide der vorstehend genannten Metalle dar. Zu weiteren Metall- · oxiden zählen Berylliumoxid, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Strontiumoxid, Bariumoxid, Lanthanoxid, Gallium-30
oxid, Indiumoxid und Selenoxid. Zu weiteren geeigneten Oxiden, die zwei Arten von Metalleienthaiten und gewöhnlich als Doppeloxide bezeichnet werden, was im Hinblick auf die Kristallstruktur erfolgt, zählen Oxide des Perowskit-Typs, wie NaNbO,, SrZrO.,/ PbZrO^, SrTiQ-.? j j j j
BaZrO3, PbTiO3, AgTaO3, BaTiO3 und LaAlO3, Oxide des Spinell-Typs, wie MgAl2O4, ZnAl3O4, CoAl2O4, NiAl2O4, NiCr3O4, FeCr2O4, MgFe2O4, Fe3O4 und ZnFe2O4,
-20-
] Oxide des Illmenit-Typs, wie MgTiO37 MnTiO3, FeTiO3, CoTiO3, NiTiO3, ZnTiO3, LiNbp3 und LiTaO37 und Oxide des Granat-Typs, wie das Seltene Erdmetall/Gallium-Granat, dargestellt durch Gd3Ga5O12/ un<3 das Seltene Erdmetall/Eisen-Granat, dargestellt durch Y3Fe5O12.
Die Pulver in Form der metallhaltigen nicht-oxidischen Verbindung stellen, pulvrige Carbide, Nitride, Boride und Sulfide der vorstehend genannten Metalle dar. Das erfindungsgemäße Bindemittel wird wirksam mit Carbiden wie SiC, TiC, WC, TaC, HfC, ZrC und B4C, mit Nitriden, wie Si3N4, AlN, BN' und TiN und mit Boriden, wie TiB2 , ZrB2 und LaBg eingesetzt.
Obwohl das. erfindungsgemäße Bindemittel mehr oder weniger für beliebige der vorgenannten Pulver, unabhängig von der Größe und Gestalt der pulvrigen Teilchen, geeignet ist, so ist es dennoch von Vorteil, die Granulierung des Pulvers auf eine Teilchengröße von 100 μπι oder darunter (durchschnittliche Teilchengröße) vorzunehmen. Mit der Abnahme der Teilchengröße entstehen bei der Granulierung unter Zugabe herkömmlicher Bindemittel Schwierigkeiten, wohingegen das erfindungsgemäße Bindemittel eine größere Wirksamkeit mit einem Pulver von 20 μΐη oder weniger, insbesondere 5 .μια oder weniger durchschnittlicher Teilchengröße zeigt. Obwohl es auch bei außergewöhnlich fein pulvrigen Materialien von 0,01 pm oder weniger wirksam ist, so ist es aber effektiver, wenn es bei einem feinen Pulver einer durch-
30 schnittlichen Teilchengröße von 0,01 μπι oder mehr
verwendet wird. Der Ausdruck "durchschnittliche Teil- · chengröße" bezieht sich auf die durchschnittliche Teilchengröße der Primärteilchen, die gerade vor der Granulierung in einer Aufschlämmung suspendiert sind, wobei
*" diese Aufschlämmung durch Mahlen in einer Kugelmühle hergestellt wird. Der Teilchendurchmesser wird unter einem Mikroskop ermittelt. Wenn die Aufschlämmung sekundäre Agglomerate enthält, dann wird der kleinste
Durchmesser de.s einzelnen Teilchens in einem Agglomerat . zur Berechnung des durchsehnittlichen Teilchendurchmessers herangezogen.
Das erfindungsgemäße Bindemittel ist von besonderem Vorteil bei der Granulierung eines oxidischen Pulvers der anorganischen Pulver, insbesondere solcher pulvriger Metalloxide, die zur Herstellung von transparenten Materialien, isolierenden Materialien, Halbleitermaterialien, piezoelektrischen Materialien, magnetischen Materialien und opto-elektronischen Materialien verwendet werden. Des weiteren ist das erfindungsgemäße Bindemittel bei der Herstellung von transparenten Materialien,aus
Pulvern aus Al3O3, MgO, ν 2°3 oder Pbi-x LaxZri-yTiy°3 15 (x=0-1,0, y=0-1,0) von Vorteil. Es zeigt besondere
Wirksamkeit bei der Herstellung transparenter Materialien aus Al3O3.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen 20 und Vergleichsbeispielen noch näher erläutert werden.
Darin beziehen sich alle Prozentangaben auf das Gewicht, sofern nichts anderes gesagt ist.
Beispiel 1 .
Als wasserlösliches Polymerisat wurden eine 10%ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol (Poval® 120, hergestellt von Kuraray Co., Polymerisationsgrad: 2.000, Verseifungsgrad: 99-100 Mol-%), eine 3%ige wässrige Lösung von Methy.lcellulose (Nakarai Kagaku Yakuhin Co., analysenrein) und eine 5%ige wässrige Lösung von Gelatine (Nakarai Kagaku Yakuhin Co., analysenrein) verwendet. Als gering in Wasser lösliche organische Substanz wurden verwendet: eine Wachsemulsion (Maxeion A von Chukyo Yushi Co., Feststoffgehalt: 40 %), eine Stearinsäureemulsion (Serosol 920 von Chukyo Yushi Co., Feststoffgehalt: 18 %) und flüssiges Paraffin. Die gewählten
Mengen werden nachfolgend angegeben. Als anorganisches Pulver wurde ein hochreines Aluminiumoxid (Reinheit: 99,99 %, durchschnittliche Teilchengröße: 0,5 μΐη, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) verwendet. Magnesiumnitrat (Nakarai Kagaku Yakuhin Co., besonders analysenrein) wurde dem Aluminiumoxid in einer Menge von 0,1 % (ausgedrückt als Magnesiumoxid) als Sinterhilfsmittel hinzugefügt. Das Aluminiumoxidpulver wurde zusammen mit dem Sinterhilfsmittel mit Wasser in einer Aluminiumoxidkonzentration von 40 % gemischt und 10 h lang in einer Kugelmühle gemahlen. Zu der Aufschlämmung wurde ein Bindemittel der aus der Tabelle 1 ersichtlichen Art hinzugegeben. Das wasserlösliche Polymerisat wurde in einer Menge von 2 % und die gering in Wasser lösliehe organische Substanz in einer Menge von 1 % (Gesamtmenge: 3 %), jeweils bezogen auf Feststoffgehalt, hinzugegeben, ausschließlich des flüssigen Paraffins. Die erhaltene Aufschlämmung wurde durch Sprühtrocknen bei 1800C granuliert. Sämtliche Granulate lagen in Form von nahe-
20 zu sphärischen Kügelchen guten FließVerhaltens vor.
Das Granulat wurde mittels einer isostatischen Presse zu röhrenförmigen Prüflingen eines inneren Durchmessers von 10 mm, einer Länge von 150 mm und einer Wändstärke von 2 mm geformt. Die Formbarkeit der einzelnen Körnchen war sehr gut. Der Formkörper war leicht aus der Form ohne irgendeine Haftung herauszunehmen. Die Festigkeit des Formkörpers war für die weitere Verarbeitung ausreichend genug. Der röhrenförmige Formkörper wurde außen bis auf eine Wandstärke von 1 mm geschliffen und bei 10000C in Luft vorgesintert. Nach dem folgenden Sintern im Vakuum bei 17500C zeigten die Prüflinge gute Transparenz, was aus den Werten der Tabelle 1 hervorgeht. In der Tabelle 1 werden die Eigenschaften der geformten Prüflinge und der gesinterten Prüflinge aus Aluminiumoxid
wiedergegeben, die anhand verschiedener Bindemittel des Beispiels 1 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 (nachfolgend beschrieben) erhalten wurden. Aus der Tabelle 1
] wird deutlich, daß sämtliche Aluminiumoxidprüf1inge,
die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bindemittels
hergestellt wurden, bezüglich der Formbarkeit und
der physikalischen Eigenschaften des gesinterten Produk-
5 tes den Vergleichsprodukten überlegen sind.
Vergleichsbeispiel 1
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei ]0 jedoch 3 % (bezogen auf das Aluminiumoxidpulver) an wasserlöslichem Polymerisat allein anstelle des erfindungsgemäßen Bindemittels verwendet wurden.Die verwendeten wasserlöslichen Polymerisate waren wie im Beispiel 1 Polyvinylalkohol, Methylcellulose und Gelatine. Die Ergebnisse der Bewertung der Formbarkeit der Granulate und der physikalischen Eigenschaften der gesinterten Prüflinge werden in der Tabelle 1 angegeben. '
Vergleiehsbeispiel 2
Das Beispiel 1 wird wiederholt, wobei jedoch 3 % (bezogen auf das Aluminiumoxidpulver) der gering in Wasser löslichen organischen Substanz allein anstelle des erfindungsgemäßen Bindemittels verwendet wurden.
Das Formen der Granulate und die physikalischen Eigenschaften der gesinterten Prüflinge wurden beurteilt. Die verwendeten gering in Wasser löslichen organischen Substanzen waren wie im Beispiel 1 eine Wachsemulsion, eine Stearinsäureemulsion und eine Emulsion flüssigen Paraffins. Die erhaltenen Granulate waren bezüglich der Fließeigenschaften mangelhaft und schwierig zu handhaben. Beim Formen zu einem röhrenförmigen Körper verklebte der als Kern verwendete Dorn so fest mit der Wand des geformten Rohrs, daß das geformte Rohr nicht entfernt werden konnte. Durch die Verwendung eines Trennmittels konnte' der geformte röhrenförmige Körper aus der Form entfernt werden. Aufgrund der mangelhaften Festigkeit
zerbrach jedoch der Formkörper bei der äußeren maschinellen Bearbeitung, so daß die angestrebten Prüflinge nicht erhalten werden konnten. Die Bewertung dieser Ergebnisse geht ebenfalls aus der Tabelle 1 hervor.
Tabelle 1s Beziehung zwischen dem Bindemittel und der Formbarkeit der
Körnchen sowie der physikalischen Eigenschaften der gesinterten
Erzeugnisse
Probennummer
•Η
α.
ω
•Η
φ
1 2 3
4 5 6
7 8 9
Wasserlösliches organisches Bindemittel
Polyvinylalkohol Polyvinylalkohol Polyvinylalkohol
Methylcellulose Methylcellulose Methylcellulose
Gelatine Gelatine Gelatine
gering in Wasser lösliches organisches Bindemittel
Homogenität
Wachs
Stearinsäure flüssiges Paraffin
Wachs
Stearinsäure flüssiges Paraffin
Wachs
Stearinsäure flüssiges Paraffin
Formbarkeit
Physikalische Eigenschaften des Sinterkörpers
Festigkeit des
Formkörpers
ο
ο
ο
ο
Entfern·
barkeit
ο
ο
ο
ο
Dichte
99,8
99,7
99,8
99,7
99,6
99,7
99,7
99,6
99,6
Lichtdurchlässigkeit (%)
30 29
30
29 27
29
28 26
27
UI esa»
CQ
Q)
Kr
α
CN
Tabelle 1 (Fortsetzung)·
P robe nnummer
10 11 12
13 14 15
Wasserlösliches organisches Bindemittel
Polyvinylalkohol Methylcellulose Gelatine
gering in Wasser lösliches organisches Bindemittel.
Homogenität
Wachs
Stearinsäure
flüssiges Paraffin
Formbarkeit
χ χ
Festigkeit des
Formkörpers
X
X
Entfernbarkeit
(o)
ο
ο
X
X
Anmerkung: (5) f, ο und χ bedeuten: hervorragend, gut bzw. schlecht.
Physikalische
Eigenschaften;
des Sinter- i
körpers ι
Dichte
99,4
99,4
99,4
Lichtdurchlässig-
keit
13 12 12
keine Messung, weil kein Formkörper erhältlich
«««cc«
f < « r
-27-1 Beispiel 2
Ein anorganisches Pulver wurde durch thermische Zersetzung basischen Magnesiumcarbonats (Nakarai Kagaku 5 Yakuhin Co., besonders analysenrein) in Luft bei
9000C hergestellt, um Magnesiumoxid zu erhalten. Als Additiv wurde Magnesiumfluorid (Nakarai Kagaku Yakuhin Co., besonders analysenrein) dem Magnesiumoxid in einer Menge von 0,2 %, bezogen auf das Magnesiumoxid, hinzugegeben. Zu dem obigen anorganischen Pulver wurden Polyvinylalkohol und Wachs, wie im Beispiel 1 verwendet und in Mengen von 2 % bzw. 1 % (bezogen auf Magnesiumoxid) hinzugegeben. Die Granulierung und das Formen wurden wie im Beispiel 1 durchgeführt, um einen röhrenförmigen Formkörper zu erhalten, der in Luft bei 4000C
2 h lang vorgesintert wurde. Dann folgte ein 2-stündiges Sintern im Vakuum bei 14000C. Der Formkörper war in hohem Maße homogen, zeigte vorzügliche Festigkeit und ließ sich ohne weiteres aus der Form entfernen.
20 Der Sinterkörper war transparent.
Vergleichsbeispiel 3
Das Granulieren, Formen und Sintern wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 durchgeführt, wobei jedoch
3 % des gleichen Polyvinylalkohol, der im Beispiel 2 verwendet wurde, als alleiniges Bindemittel eingesetzt wurde. Der Formkörper war nicht homogen und zeigte deformierte Konturen der sprühgetrockneten Körnchen.
30 Der Sinterkörper zeigte wenig Transparenz.
Vergleichsbeispiel 4
Das Verfahren des Beispiels 2, einschließlich Granulieren, Formen und Sintern, wurde wiederholt, wobei jedoch
-28-
3 % des gleichen Wachses, der im Beispiel 1 verwendet wurde, als alleiniges Bindemittel eingesetzt wurden. Der Formkörper ließ sich außergewöhnlich schlecht aus der Form entfernen. Ein röhrenförmiger Formkörper wurde nicht erhalten. Die Bruchstücke des Formkörpers waren bezüglich der Festigkeit schlecht und zudem schwierig zu handhaben.
Leerseite

Claims (11)

Patentansprüche
1. Bindemittel zum Pulversintern anorganischer Materialien, dadurch gekennzeichnet , daß es ein wasserlösliches Polymerisat und eine damit nicht verträgliche, in Wasser schwach lösliche organische Substanz enthält.
2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Polymerisat in Form von wasserlöslichen synthetischen Polymerisaten, Stärken und/oder Cellulosederivaten und die in Wasser schwäch lösliche organische Substanz in Form von Wachsen und/oder Fettsäuren vorliegt.
15
3. Bindemittel nach Anspruch 1 oder 2,·dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens 10 Gew.-% wasserlösliches Polymerisat und mindestens 5 Gew.-% der in Wasser schwach löslichen organischen Substanz enthält.
20
4. Bindemittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Polymerisat Polyvinylalkohol oder das Isobutylen/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat ist.
5. Bindemittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wachse und Fettsäuren in Form einer Emulsion vorliegen. " .
6. Verfahren zur Herstellung eines anorganischen Sinterkörpers , dadurch gekennzeichnet, daß ein anorganisches Pulver unter Verwendung eines Bindemittels, das ein wasserlösliches Polymerisat und eine damit nicht verträgliche, in Wasser schwach lösliche organische Substanz enthält, granuliert wird, das erhaltene Granulat in eine Form gebracht wird und der geformte Körper des weiteren behandelt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Polymerisat in Form von wasserlöslichen synthetischen Polymerisaten, Stärken und/ oder Cellulosederivaten und die in Wasser schwach lösliche organische Substanz in Form von Wachsen und/oder ■ Fettsäuren verwendet werden.
20
. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bindemittel mit mindestens 10 Gew.-% des wasserlöslichen Polymerisats und mindestens 5 Gew.-% der in Wasser schwach löslichen organischen Substanz verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge des wasserlöslichen Polymerisats und der in Wasser schwach löslichen organisehen Substanz 0,2 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des anorganischen Pulvers, beträgt.
10. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß als wasserlösliches OJ Polymerisat Polyvinylalkohol oder ein Isobutylen/ Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat verwendet wird.
-3-
1
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wachse und Fettsäuren in Form einer Emulsion verwendet werden.
12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganisches Pulver Metalloxide, Metallcarbide, Metallnitride oder Metallboride einer durchschnittlichen Teilchengröße von 10 μΐη oder weniger verwendet werden.
•13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganisches Pulver ein Metalloxid oder ein Metalldoppeloxid als transparentes keramisches Material verwendet wird.
14. Verfahren zur Herstellung transparenter keramischer Erzeugnisse, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bindemittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5
beim Formen eines Pulvers aus einem transparenten 20 keramischen Material in eine Rohrform unter isostatischem Preßsintern verwendet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als pulvriges transparentes keramisches Material
25 Aluminiumoxidpulver verwendet wird.
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