JP2003530449A - 懸濁液から造形品を成形する方法 - Google Patents

懸濁液から造形品を成形する方法

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ステファン ブルース ジョンソン
デビッド エドウィン ダンスタン
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Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
University of Melbourne
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、セラミックもしくは金属粉末を含む懸濁液から、または一つ以上の薬学的物質もしくは他の成分を含む溶液もしくは懸濁液から造形品を成形する方法に関する。本方法は、（a）溶媒、ポリマー、架橋剤前駆物質および選択的なさらなる成分を組み合わせて、所望の形状の金型に入れる工程；（b）金型内容物の温度を上昇させて、架橋剤を活性化する工程；（c）金型内容物を金型から取り出せる十分な程度に凝固させる工程；（d）金型から造形品を取り出す工程を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、造形品を成形する方法、詳細には、排他的にではないが、セラミッ
クもしくは金属粉末を含む懸濁液から、または一つ以上の薬学的物質もしくは他
の成分を含む溶液もしくは懸濁液から造形品を成形する方法に関する。一つ以上
の薬学的物質を含む造形品は、薬学的に放出制御された製剤として用いることが
できる。
【０００２】 発明の背景 多数の金属合金で一般に行われているようにセラミックを溶融状態から鋳造す
ることは非現実的なことである。これは、主として、高機能用途用の特性を有す
る信頼できる部品を製造するために必要な高精製無欠陥ミクロ構造が求められる
ためである。さらに、この材料の高い融解温度および／または分解は、溶融を不
可能または経済的に非現実的にする。
【０００３】 したがって、高機能セラミック材料は、それらの融点より低い温度で焼結（緻
密化）する微粉末から製造されなければならない。自由表面エネルギーを減少さ
せることは、多孔性を排除し、緻密化するための駆動力である。
【０００４】 セラミックは、本質的に脆性材料であり、したがって、最終製品の強度および
信頼度を低下させる傷に敏感である。強度（S）は、次式：
【数１】 のとおり、材料の破壊靭性 および傷または割れのサイズ（c）に依存する。破壊靭性は、材料特性であり、Y
は、傷の形状の詳細に依存する幾何学的因子である。大きな傷および割れは、材
料の強度を大きく低下させる。
【０００５】 乾式プレスなどの現行の成形方法は、結果的に不均質な未加工密度を生じさせ
、その結果、傷が生じ、これが強度および信頼度を低下させる。乾式加工技術は
、乾燥粉末を解凝集し、一般に認められているような原料の中に存在しうる、ま
たは加工中に粉末に偶発的に加えられた傷をその粉末から取り除く能力がないと
いう欠点がある。
【０００６】 湿式コロイド加工を用いて、乾式粉末加工の欠点を克服することができる。コ
ロイド法を用いて、凝集物を破壊して、濾過、沈降もしくは他の手段によって傷
ものを取り除いて、ほぼ無欠陥で均一な密度の未焼結体を製造することができる
。これは、結果的に、最終部品の強度および信頼度を改善する（Lange 1989、P
ujari 1995）。
【０００７】 セラミックは、極めて硬い材料であり、したがって機械加工が困難である。既
知の方法によって製造される製品を仕上げるために、多くの場合、高価なダイヤ
モンド研磨が必要とされる。したがって、機械加工を必要としない、または最小
限の機械加工しか必要としない部品を製造することは、経済的に有利である。造
形品の成形後に機械加工を必要としない方法は、ネットシェイプ法として知られ
ており、最も望ましいアプローチである。
【０００８】 現在、粉末からニアネットシェイプのセラミックおよび金属製品を製造する幾
つかの方法が存在する。一部の用途には有用であるが、これらの方法の多くは、
本発明と比較して幾つかの欠点を有する。
【０００９】 溶融するバインダーを用いた粉末の熱可塑性プラスチック注入は、30年より長
い間、知られている（米国特許第3,351,688号）。これらの方法は、パラフィン
ワックス（米国特許第4,011,291号）、熱可塑性ポリマー樹脂（米国特許第4,144
,207号）、およびより最近では、金型キャビティ内において高温で溶融し、より
低い温度で凝固するポリマー混合物（米国特許第4,571,414号）などのバインダ
ーを利用する。これらの方法は、幾つかの制限および問題点を有する。第一に、
それらは、冷却と同時に凝固するので、バインダーの除去および焼結のために必
要とされる後続の再加熱時にその形状を悪化させる、または損なうことがある。
一般には、これらの方法に用いられる大量のバインダーの除去または焼損は、結
果的に、長期に費用が嵩む熱処理、割れ、歪み、および一般に低品質の部品をも
たらす（Germanら、1991）。さらに、これらの方法の多くは、プラスチック製造
用に本来設計された設備を利用する。高圧下で操作されるこれらの金属装置内で
の研摩用セラミック粒子の使用は、結果的に、設備の損耗および製品中に有害な
金属包有物をもたらす。エポキシ（米国特許第2,939,199号、米国特許第4,456,7
13号、Takeshitaら、1997）などの熱硬化性バインダーを利用する系は、特に、
長々しく有害なバインダー焼損過程を含む多数の同じ問題を被る。
【００１０】 低圧注入成形（Mangels 1994）法は、高圧注入成形法に付随する少なくとも
損耗問題を多少とも解消することができるが、それ自体、バインダーの問題を扱
っていない。急速硬化注入成形法（米国特許第5,047,181号、米国特許第5,047,1
82号）は、水性または非水系溶媒中にほんのわずかな割合しかバインダーを含有
しない低圧注入成形（すなわち、流し込み可能な）方法を利用する。この方法は
、液体様から固体様に懸濁液の挙動を変化させる方法として、懸濁媒質の凍結を
利用する。この系は、凝固が非常に急速に起こりうるという利点を有する。この
系の欠点は、乾燥中に大気圧下で加熱されると部品が溶融し、形状を損なうので
、時間がかかり、費用が嵩む（昇華性の）凍結乾燥過程を必要とすることである
。上述の熱可塑性および低圧注入成形配合物の利点は、液体様もしくは固体様材
料のいずれかとしての懸濁液の挙動を調節するために、切替えメカニズムとして
温度を用いることができることである。
【００１１】 最近、水性の系を用いる別の流し込み可能な、または低圧注入成形可能な方法
が開示された（米国特許第5,667,548号、米国特許第5,788,891号、米国特許第5,
948,335号、Balzerら、1999）。この方法は、粒子-粒子間相互作用を反発的なも
のから引き付けるものへと変化させる溶液状態の化学的に活性化した変化に基づ
く。この方法は、金型からうまく取り出すのに充分な強度を達成するために、金
型内で特に長い保留時間を必要とする。公表された結果は、製品が約8kPaの強度
を達成するために24時間かかることを示している（Balzerら、1999）。この系で
は、成分すべてをひとたび懸濁液に添加すると、室温でさえゲル化が始まり、進
行するが、その速度は温度を上昇させたときよりずっと遅い。実際には、室温で
長時間液体様のままであり、高温で急速にゲル化する懸濁液を製造することは困
難である。
【００１２】 ジャニー（Janney）および共働者（米国特許第4,894,194号、米国特許第5,028
,362号、米国特許第5,145,908号）は、フリーラジカル開始剤による懸濁溶液中
のモノマーの重合を利用する方法を開示している。この方法によって、強く、成
形品取り出し可能な物体が比較的急速に製造される。未焼結体（焼成前の製品）
中には比較的少量のポリマーしか存在せず、そのため焼損が比較的容易である。
残念なことに、この方法に適する大部分のモノマー開始剤系は、多少毒性である
。この方法で製造される物体の力学的挙動は、非常に制限された可撓性を示し、
したがって、成形品を取り出す際にその部品に大きな歪がかかると破壊すること
がある。
【００１３】 ゲル化する生体高分子の水性溶液を利用する低圧注入成形または流し込みによ
って金型に充填することに適する方法も開示されている。これらの方法（米国特
許第4,734,237号、米国特許第5,286,767号、米国特許第5,503,771号、Chenら、1
999）は、一般に、寒天、アルギン酸塩、ゼラチン、もしくはペクチンなどの生
体高分子の物理的ゲル化を利用する。これらの系は、温度を低下させると、ゲル
化し、このゲル化は、可逆的である。これらの種類の系の欠点は、例えば、部品
の乾燥および焼結中に再び加熱されると、再び液化することである。リバース（
Rivers）（米国特許第4,113,480号）によって開示される方法は、温度を上昇さ
せるとゲル化するメチルセルロースを利用する。これらの方法すべては、ポリマ
ー鎖が、物理的結合によって共に保持されるからみ合ったコイルを形成するメカ
ニズムによって進行するようなゲル化に基づく。これらの方法では、ポリマー鎖
は化学的に架橋していない。
【００１４】 以前に開示された方法は、特に粉末から造形品を成形するために、温度活性化
架橋剤を用いて架橋したポリマーを記載していない。本発明は、セラミックゲル
鋳造に関連して本来考えられたものであるが、本発明者らは、本発明者らの研究
についての用途を薬学的に放出制御された製剤、および他の成分を含有する造形
品にも見出した。本発明は、投与後に制御された速度で放出されうる薬学的物質
のカプセル化を可能にする。薬学的に放出制御された製剤を調製することに本技
術を採用することには、ゲル強度、従って、薬学的物質の放出速度を容易に操作
する能力を有するゲル形成性混合物中に、薬学的物質を完全に混合させるという
利点がある。
【００１５】 本発明の着想は、上記の背景を念頭においている。
【００１６】 発明の概要 本発明の一つの態様に従って、 （a）溶媒、ポリマー、架橋剤前駆物質および選択的なさらなる成分を組み合
わせて、所望の形状の金型に入れる工程、 （b）金型内容物の温度を上昇させて、架橋剤を活性化する工程、 （c）金型内容物を金型から取り出せる十分な程度に凝固させ得る工程、 （d）金型から造形品を取り出す工程 を含む、造形品を成形する方法を提供する。
【００１７】 本発明の好ましい態様において、ポリマーは、キトサン、ポリビニルアルコー
ル、キチン、ポリアクリル酸、ポリビニルアクリレート、ポリアクリレート、ポ
リアクリルアミド、ペクチン、キサンタンガム、およびアミド、カルボン酸およ
び／またはヒドロキシル官能基を有するポリマー、ならびにそれらの混合物から
成る群より選択することができる。
【００１８】 好ましくは、架橋剤前駆物質は、温度が上昇すると同時に多官能性アルデヒド
を生成し、特に好ましくは、温度が上昇すると同時にジアルデヒドを生成する。
【００１９】 本発明の好ましい態様において、架橋剤前駆物質は、2,5-ジメトキシ-2,5-ジ
ヒドロフラン（DHF）である。
【００２０】 金型は、金型への成分の流し込みよって、もしくは注入によって充填すること
ができる。好ましくは、注入は、低圧注入成形であると思われる。
【００２１】 本発明の好ましい態様において、溶媒は、水、エタノール、メタノール、イソ
プロパノールおよびそれらの混合物から選択される。
【００２２】 本発明の好ましい態様において、選択的なさらなる成分には、セラミックもし
くは金属粉末が含まれる。例えば、セラミックもしくは金属粉末は、アルミナ、
ジルコニア、シリカ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウムおよびそれらの混
合物から選択される。
【００２３】 本発明の別の局面において、選択的なさらなる成分には、一つ以上の薬学的物
質が含まれる。
【００２４】 本発明の特に好ましい態様において、上で略述したような方法は、乾燥および
／または焼成段階をさらに含む。
【００２５】 本発明の別の態様において、選択的なさらなる成分には、一つ以上の分散剤、
キレート剤、界面活性剤、塩、着色剤および生物活性物質が含まれる。
【００２６】 特に好ましい態様において、造形品は、ネットシェイプまたはニアネットシェ
イプである。
【００２７】 さらにまた別の態様において、本発明は、上で略述した方法に従って製造され
る造形品に関する。
【００２８】 発明の詳細な説明 本明細書および添付の特許請求の範囲全体を通して、文脈が別様に求めない限
り、「含む（comprise）」という単語、ならびに「含む（三人称単数現在形／co
mprises）」および「含んでいる（comprising）」などの変形が、規定された整
数もしくは工程または整数もしくは工程の群を包含することを意味するが、その
他一切の整数もしくは段階または整数もしくは工程の群を排除することを意味す
るものではないことは、理解されると思われる。
【００２９】 本明細書中で引用される文献は、その全文が、参照として本明細書に組み込ま
れる。
【００３０】 本明細書におけるいかなる先行技術の引用は、その先行技術がオーストラリア
において通常の一般的な知識の一部を成すと通知するものでも、あらゆる形の示
唆でもなく、またそういうものとして考えるべきではない。
【００３１】 本発明は、当技術分野において周知であるような成形技術を用いて調製するこ
とができる造形品の成形に関する。例えば、本発明の成形技術は、成形すべき材
料を金型に流し込むこと、または低圧注入成形などの注入成形技術の使用を包含
することができる。これらの技術を用いることによって製造される造形品は、例
えば、機械類の部品として、道具または家庭用品、装飾品または美術品としての
使用に適するどのような多様な形状にも成形することができる。しかし、この可
能性のリストは、本発明の範囲を制限することを意図したものではない。本発明
の特に好ましい態様において、造形品は、自動車もしくは航空産業に用いるため
の部品、工業用加工機に用いるための機械部品、配管用の部品または電気部品と
なることができる。本発明の他の好ましい局面において、造形品は、実際に、食
料品、補助食品、または例えば薬学的に放出制御された製剤などの薬学的製剤と
なることができる。
【００３２】 本発明に従って製造される造形品の重要な成分は、溶媒、ポリマーおよび架橋
剤前駆物質である。これらの基本成分は、製造されるべき造形品の性質に依存し
てそれらに添加されるさらなる選択的成分を有することができる。例えば、セラ
ミックまたは金属製品の製造の場合、アルミナ、ジルコニア、シリカ、窒化珪素
、炭化珪素、窒化アルミニウムなどのセラミックまたは金属粉末、セラミック超
伝導体ならびにこれらの混合物を溶媒、ポリマーおよび架橋剤前駆物質混合物の
中に含めて、懸濁液を生成することができる。ポリマーの架橋は、焼結される前
に、所望の造形品内部で粒子を支持することができるゲルを、制御された条件の
もとで生成すると思われる。同様に、食料品もしくは薬学的製剤、タンパク質、
炭水化物、脂肪および／または核酸などの食品材料成分（勿論、この組み合わせ
であってもよい）の場合、または薬剤もしくは栄養補助食品の場合には、ビタミ
ン、ミネラルまたは治療上活性な薬剤を含むことができる。本発明は、除草剤、
農薬、殺真菌剤、殺寄生虫剤、抗真菌剤もしくは抗ウイルス剤など（これらは、
単なる例として言及する）の他の生物活性物質を含むことができる造形品の調製
にも適用される。例えば、こうした製品を利用して、農薬を制御放出することが
できる。一部の状況では、分散剤、キレート剤、界面活性剤、塩、着色剤または
着香剤を、上で言及したさらなる成分を選択的に含む組み合わせた溶媒、ポリマ
ーおよび架橋剤前駆材料中に配合することが望ましいことがある。薬学的製剤の
意味では、例えば、「レミントンの薬学（Remington's Pharmaceutical Science
s）」、第18版、1990、Mack Publishing Co.、Easton、Pensylvania、USA（その
全文が参照として本明細書に包含される）に開示されているような薬学的に許容
される担体および／または添加剤を含むこともできる。
【００３３】 例として、本発明による薬剤には、胃腸薬、電解質および血液学的薬剤、心臓
血管用薬剤、呼吸器作用性薬剤、神経刺激性薬剤、ホルモン、ビタミンおよび栄
養素、酵素、麻酔剤、鎮静薬、催眠薬、抗てんかん薬、筋弛緩剤、鎮痛薬、解熱
薬、抗ヒスタミン薬、殺寄生虫剤、抗菌剤、抗生物質、免疫剤などを挙げること
ができる。これらの種類の薬学的製剤の具体的な例は、「レミントンの薬学（Re
mington's Pharmaceutical Sciences）」、第18版、1990、Mack Publishing Co.
、Easton、Pensylvania、USAの中で言及されている。この文献の開示は、全文が
、参照として本明細書に包含される。
【００３４】 金型に包含される成分は、組み合わせるべきであり、好ましくは、状況に応じ
て、懸濁液、分散液もしくは溶液全体にわたってのばらつきのない要素の分散を
確実にするように、少なくともある程度混合すべきである。成分を組み合わせる
ことは、別に行うことが好ましいが、金型（勿論、一般には製造を望む造形品の
形状のものと思われる）に入れることで、成分の配合および混合を同時に行うこ
とが可能である。
【００３５】 本発明による方法に採用されうるポリマーには、アミド、アミン、カルボン酸
およびヒドロキシル官能基が含まれる。採用することができる具体的なポリマー
の例には、キトサン、ポリビニルアルコール、キチン、ポリアクリル酸、ポリビ
ニルアクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、キサンタンガムお
よびそれらの混合物が挙げられる。本発明による特に好ましいポリマーは、キト
サンである。キチンは、甲殻類の甲殻、昆虫の外骨格および真菌のバイオマス中
に存在するため、セルロースの次に、自然界で見出せる最も豊富な多糖類である
（Mathurら）。構造的には、これは、2-アセトアミド-2-デオキシ-β-D-グルコ
ースの1,4-結合ユニットであり、高い酸性条件下を除いては、水性媒質に不溶性
である。キチンの溶解度は、極めて塩基性な条件のもとでN-アセチル結合を加水
分解してアミン部分を生成する脱アセチル化過程によって向上させることができ
る。結果として、生体ポリマーキトサンを生じる。
【００３６】 シッフ塩基反応による、キトサン上のアミン部分とアルデヒドのカルボニル基
との反応によって、キトサンは、ジアルデヒドにより架橋されうる。例えば、グ
ルタルアルデヒドを用いて、ほぼ瞬間的にキトサンを架橋させることができる（
Thanooら、1992）。しかし、このタイプの架橋は、ゲル形成をあまり制御するこ
とができない。
【００３７】 本発明に採用することができる架橋剤は、温度を上昇させることによって活性
化されて、特にポリマーもしくは関係するポリマー混合物を架橋するために有効
な架橋剤を生成することができるものである。本発明による好ましい架橋剤には
、開環分子が挙げられ、特に、本架橋剤前駆物質は、温度の上昇と同時に多官能
性アルデヒドを生成するものでありうる。好ましくは、多官能性アルデヒドは、
高温にさらされた時に架橋剤前駆物質から生成されるジアルデヒドである。
【００３８】 特に好ましい架橋剤前駆物質は、2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（DHF）
である。
【００３９】 酸性化水溶液中に存在するとき、2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（DHF）
は分解して、以下の反応式：
【化１】 に従うブテンジアールを生じる（Hansenら、1997）。
【００４０】 採用することができる他の架橋剤前駆物質には、温度の上昇にともなって分解
して、ブタンジアールを生成するあらゆる分子が挙げられる。
【００４１】 キトサンまたは他のポリマーの溶液は、セラミックまたは金属粉末を分散させ
ることができる水性分散媒として用いられる。通常、セラミックもしくは金属粉
末の重量を基準として0.1〜8重量％のポリマーが用いられる。ポリマー濃度が溶
液重量に基づく場合、類似の濃度が典型的である。混合物中のセラミックまたは
金属粉末の濃度は、粒子の特性に依存するであろうが、最大充填に近い粒子濃度
が通常好ましい。混合物中の粉末の濃度は、典型的には20〜75容量パーセントの
間である。懸濁液を金型に流し込むまたは注入することができるように、比較的
低粘度（場合によっては、剪断減粘性であるが）の懸濁液が製造される。図4は
、成形およびゲル化に適する懸濁液の多様なpH値での剪断速度の関数として、粘
度を示している。この懸濁液の挙動は液体様であり、したがって少くとも1週間
このままである。
【００４２】 室温で、キトサンを含有する懸濁液にグルタルアルデヒドを添加すると、直ち
にゲル化が開始する。1分以内に懸濁液の挙動は、液体様から固体様に変化して
しまう。この場合、懸濁液が金型に充填される前いくらかの時間保管されるのに
は不十分な時間である。グルタルアルデヒド、グリオキサール、エチレングリコ
ールジグルシジルエーテル、トリポリリン酸塩、ピロリン酸塩、シュウ酸塩およ
びクエン酸塩の架橋剤としての使用は可能であるが、温度などの引き金となるメ
カニズムによってゲル化を制御することができないため好ましくない。
【００４３】 DHF（開環架橋剤）を粉末ポリマー懸濁液に添加した時、懸濁液は長時間にわ
たって低粘度の液体様のままである。継続的に混合すると、懸濁液は16時間（一
晩）より長い間低粘度のままである。攪拌せずに放置した場合、室温でDHFから
ゆっくりとブテンジアールに分解することによって生じる低速架橋のために、粘
度は一晩でわずかに上昇する。温度活性化開環架橋剤のこの特性は、懸濁液を金
型に充填する前、一定の時間、粘度上昇を伴わずに保管することができるので、
無欠陥ニアネットシェイプ部品の経済的な生産に非常に有利である。低粘度のた
め、欠陥を生じることなく金型に充填することもできる。高粘度の部分的にゲル
化した懸濁液は、最終部品における欠陥を導きうる。典型的に、40℃〜98℃の高
温で、懸濁液がゲル化し、固体様になる。この挙動は、懸濁液の剪断弾性率の進
展および増大によって特徴付けられる（図5参照）。これによって、懸濁液は金
型キャビティ内でゲル化して、金型から取り出すのに適する強度を有した弾性体
を製造することができる。懸濁液のゲル化速度および最大剪断弾性率は、最初の
懸濁液のpHを変化させることによって制御することができる。1〜11の間のpHを
採用することができるが、酸性pHが好ましい。本発明の系に好ましいpHは、約pH
2であるようである（図6参照）。ゲル化速度ならびに最終ゲル弾性率および強度
を制御するために用いられるもう一つの方法は、架橋剤の濃度である。一般に、
架橋剤濃度を上昇させると、ゲル化速度および生成されるゲル化体の剛性が増大
すると思われる（図7および8参照）。
【００４４】 図4で観察されるわずかな剪断減粘性挙動は、キトサン分子間に弱い結合を形
成する溶液中のAl3＋イオン（低pHでアルミナ粒子から溶離される）に起因する
。室温での懸濁液の粘度（ゲル化前）は、Al3＋イオンを結合して、それらがキ
トサンを弱く架橋することを防止するキレート剤の添加によってさらに低下させ
ることができる。F-およびクエン酸塩などの陰イオンは、この役割に有効である
ことがわかった。たとえキレート剤を用いなかったとしても、生じる多価イオン
との結合は、もっぱら弱く、可逆的であり、従って、有意な問題を生じないこと
に注意すべきである。
【００４５】 適する懸濁液、溶液または分散液（上記のようなものおよび下記の実施例にお
いて言及するようなもの）の調製後、懸濁液を有孔または無孔金型に移入して、
架橋剤を活性化することによって、複雑な造形品を製造することができる。懸濁
液は、流し込み、振動充填もしくは加圧（低圧もしくは高圧）注入によって金型
に移入することができる。金型は開または閉キャビティ金型であってもよい。成
形材料は、プラスター、金属、セラミックまたは高分子物質でありうる。一般に
、高い熱伝導度を有する閉キャビティ硬質金型が好ましい。これらの特性によっ
て、急速な熱伝達および良好な寸法調節が可能となる。閉じた無孔金型は、場合
によっては望ましくない欠陥を生じることがあるゲル化中の物体の乾燥を一切防
止する。比較的低圧下で金型に懸濁液を注入することによって、金型の完全な充
填および良好な寸法調節が容易になる。
【００４６】 懸濁液を収容する金型を高温で熱処理することによって、架橋剤前駆物質を、
ゲル化を開始させる活性架橋剤に形成させる。DHFおよび他の温度活性化開環分
子は、閉環形態ではポリマーを架橋せず、懸濁液の粘度は長期間低いままである
が、開環形態では（高温で）これらの分子が急速に架橋を形成し、急速なゲル化
をもたらすので、特に有利である。水の沸点の直前の温度は、最も早いゲル化速
度を生じる。金型が高圧操作に適切に設計されている場合には、100℃より上の
温度を用いることができる。一定時間の後、ゲル化体は、部品を損傷することな
く金型から取り出すために充分な力学的強度を有する。ゲル化を開始させるため
に用いられる温度は、所望のゲル化速度、ポリマーおよび架橋剤前駆物質の濃度
、pH、キレート剤の存在および混合の程度に依存して、室温（約20℃）もしくは
100℃の直ぐ上から100℃より上まで変化させることができる。好ましくは、ゲル
化開始温度は、40℃〜98℃の範囲である。
【００４７】 金型、さらに詳細には金型の内容物の温度を上昇させるために、非常に多数の
手段を用いることができる。例えば、金型およびその内容物を制御された温度の
オーブン、水、油または他の溶媒浴に入れることができ、蒸気または温かい空気
または他のガスにさらすことができ、またはマイクロ波放射、紫外線放射もしく
は可視光線、特に濃い可視光線などの照射に暴露することができる。当業者には
明らかであるように、架橋剤前駆物質を活性化して架橋剤自体を生成するために
金型の内容物の温度を上昇させる他の手段も、勿論可能である。
【００４８】 ゲル化体の力学的挙動は、生体高分子および架橋剤の濃度、熱処理の時間およ
び温度、ならびに固体粒子の濃度などの因子によって制御することができる。（
所望ならば、例えば、湿式未焼結機械加工用の）高弾性率高強度の物体を製造す
ることが有利である場合もあるし、低弾性率中強度の物体が望ましい場合もある
。この第二の種類の力学的挙動は、成形品の取り出しにおける損傷を最小にする
ことができる、破損に対して歪みの比率が大きい物体を生じるので有利である。
これらの物体は、成形品取り出し中に割れるのではなく変形した後、成形された
形状に弾力的に戻ることもできる。
【００４９】 金型から取り出した後、当業者によって典型的に用いられる方法に従って、そ
の物体を乾燥および焼成することができる。困難なまたは費用が嵩む乾燥または
バインダー焼損工程を通常は必要とせずに、高密度で強く、均質で、信頼度のあ
るセラミックもしくは金属部品が、よく調節された寸法で製造される。特定の用
途において必要な場合には、製品に対してなんらかの機械加工を必要とすること
もあるが、この方法を用いて、ネットシェイプおよびニアネットシェイプの高機
能セラミックおよび金属部品を製造することができる。
【００５０】 造形品が薬学的製剤の形態をとる時、これらは、例えば、不活性希釈剤または
同化できる可食担体を用いて経口投与することができ、または硬質もしくは軟質
外皮のゼラチンカプセルに内包することができ、または錠剤の形態であることが
できる。経口治療投与には、活性化合物を賦形剤と配合し、摂取可能な錠剤、丸
薬、バッカル錠剤、トローチ、ロゼンジ、オブラートなどの形態で用いることが
できる。こうした組成物および製剤は、少なくとも1重量％の活性化合物を含有
すべきである。組成物および製剤の割合は、勿論、変化するが、従来、造形品の
重量の約5〜約80％でありうる。薬学的組成物中の活性化合物の量は、適する薬
用量が得られるような量である。本発明による好ましい組成物もしくは製剤は、
経口投薬単位剤形が約0.5ng〜320mgの活性化合物を含有するように調製される。
【００５１】 錠剤、トローチ、丸薬、カプセルなどは、以下のものを含有することもできる
： トラガカントゴム、アラビアゴム、コーンスターチまたはゼラチンなどのバ
インダー；リン酸二カルシウムなどの賦形剤、コーンスターチ、ジャガイモデン
プン、アルギン酸などの崩壊剤；ステアリン酸マグネシウムなどの潤滑剤；なら
びにスクロース、ラクトースもしくはサッカリンなどの甘味剤を添加することが
できるか、またはペパーミント、冬緑油、もしくはチェリー香料などの着香剤。
コーティングとして、もしくは投薬単位の物理的形状を別様に変更するために、
他の多様な材料が存在してもよい。例えば、錠剤、丸薬、またはカプセルは、セ
ラック、糖または両方でコーティングすることができる。勿論、あらゆる投与単
位剤形の調製に用いられるあらゆる材料が、薬学的に純粋であり、利用される量
で実質的に非毒性であるべきである。
【００５２】 以下の非限定的な実施例を参照しながら本発明をさらに説明する。
【００５３】 実施例実施例1 DHFでのキトサンのゲル化 水性キトサン／2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（DHF）系の架橋によるゲ
ル化を、温度（40〜98℃）、pH（0.9〜3.9）およびDHF濃度（1.0〜10×10-2mol
・dm-3）の関数として、流動学的に試験した。得られた結果を以下のように要約
することができる：
【００５４】 （1）ゲル化低下前の遅延時間、およびゲル化速度は、上昇する温度の関数と
して増大する。剪断弾性率対時間の挙動は、ゲルの力学的強度が最初は増大し、
その後、減少することを示す。これらの知見は、ブテンジアール駆動性架橋反応
とキトサンの漸進的プロトリティック（protolytic）解重合との間の競合という
観点で正当化することができる（図1参照）。
【００５５】 （2）pH≦2.1において、ゲル化速度と最大剪断弾性率の大きさとの両方が、減
少するpHの関数として増大する。加えて、最大剪断弾性率が発生する時間は、キ
トサン／DHF溶液の酸性が強いほど短い。しかし、pH＞2.1では、より複雑な挙動
が観察され、これは、DHFのブテンジアールへの転化が進行するにつれてのpHの
漸進的に増加（および関連するキトサン溶解度の低下）した結果であると考える
ことができる（図2参照）。
【００５６】 （3）ゲル化速度および最大剪断弾性率の大きさは、上昇するDHF濃度の関数と
して増大する。こうした結果は、ブテンジアールへのDHFの転化率が増大し、そ
の結果、ゲル化速度および程度が対応して増大するということと合致する（図3
参照）。
【００５７】実施例2 ゲル化の間の懸濁液の流動学的挙動の変化 高純度α-アルミナ粉末（AKP-30）は、住友（Sumitomo Corporation）（日本
）から入手した。これは、7m2g-1のBET表面積、0.3μmの平均粒径および3.97g・
cm-3の密度を有した。高分子量のキトサンは、Fluka BioChimika（スイス）から
購入した。これは、2×106の分子量および約87パーセントの脱アセチル化度（DD
）（Bertholdら、1996）を有した。DDは、キトサン鎖上の親水性（脱アシル化）
アミン基の疎水性アセトアミド部分に対する割合のインジケータであり、高いDD
は、良好な水性溶解度をもたらして、低粘度の溶液を生成する。シス／トランス
2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（DHF）は、東京化成（Tokyo Kasei）から
入手した。すべての溶液および懸濁液のpHは、分析等級の塩酸および水酸化ナト
リウム（両方ともオーストラリアのAjax Chemicalsから入手）を用いて調整し
た。この研究に用いたすべての水は、ミリQ等級（20℃で、伝導率が約10-6Sm-1
）のものであった。
【００５８】 0.75インチのホーンを装備したBranson 450音波発生器を用いて、酸性条件の
もとで超音波処理することによって、59容量％の固体濃度を有する水性アルミナ
懸濁液を調製した。音波発生器は、限界出力の約90パーセント（350W）に維持し
た出力を用いて、20KHzの周波数で操作した。その後、試料は、使用前に数時間
、ゆっくりとタンブル混合した。
【００５９】 キトサンは、最初に、アルミナの調製とは別に可溶化した。キトサン溶液は、
適切な体積および濃度のHCl水溶液中で、既知量の多種類をゆっくりとタンブル
混合することによって調製した。これらは、タンパク質分解性キトサン分解の可
能性を最小にするために、調製の12時間以内に用いた。
【００６０】 適切な量の59容量％のアルミナ懸濁液、濃（約2.5重量％）キトサン溶液およ
び純粋なDHF（マイクロシリンジによって移入）を混合することによって、流動
学的分析用の水性アルミナ／キトサン／DHF試料を調製した。最終懸濁液は、45
容量％のアルミナ、1.0重量％の溶液キトサン濃度および20〜200mmol・dm-3（mM
）の範囲のDHF濃度を含有した。
【００６１】 Stresstechレオメータ（RheoLogica Instrument、スウェーデン）の「振動歪
み調節（Oscillation Strain Control）」機能とともに、4°、30mmの円錐およ
び同軸シリンダー高温電池（CCE）を用いて、円錐／平板形状で小振幅動的振動
測定を行った。高粘度（5000センチポイズ）のシリコンオイルの層でアルミナ／
キトサン／DHF試料をコーティングし、絶縁カバーで試料保持領域を密封するこ
とによって、蒸発を防止した。
【００６２】 20〜98℃の間の種々な温度で測定した100mMの濃度のDHFを含有するpH2.2の懸
濁液についてのこうした流動学的測定の結果を図5に示す。この図は、室温で、
懸濁液がゲル化しないこと、および温度を上昇させるとゲル化速度が上昇するこ
とを説明するとともに、懸濁系の最終ゲル化弾性率を示す。図6は、100mMのDHF
を用いて80℃で試験した種々なpHの懸濁液について、ゲル化挙動が懸濁液pHの複
合関数であることを実証している。図7は、pH2.2および80℃で試験した懸濁液に
おいて、ゲル化懸濁液の剛性ならびにゲル化速度は、架橋剤DHFの濃度を上昇さ
せることによって増大するであろうこということを実証している。
【００６３】実施例3 複雑な造形品の成形 実施例2に記載したように、懸濁液は45容量％のアルミナ、1.0重量％濃度の溶
液キトサンを含有する。懸濁液の粘度は、Stesstechレオメータの「粘度測定（V
iscometry）」機能を用い、実施例2の場合のように再び円錐／平板形状で測定し
た。すべての粘度測定は、20℃で行われたため、蒸発は見られず、得られた結果
は、実験の時間枠にわたって影響した。従って、シリコンオイルの使用は、必要
であると見なされなかった。図4は、20℃で、1.1〜4.5の種々のpH値での懸濁液
についての粘度対剪断速度のプロットである。この図は、室温でこの懸濁液はわ
ずかに剪断減粘性であるが、その粘度は比較的低いことを示す。懸濁液の挙動は
、液体様であり、流し込み可能であり、注入可能である。
【００６４】 100mmol・dm-3（mM）のDHFを懸濁液に添加した。その懸濁液を2〜8時間混合さ
せた。DHFの添加および混合は、懸濁液の流動学的挙動に有意には影響しなかっ
た。
【００６５】 小さなダイキャビティ（外径6.35cmおよび高さ2.30cm）を設計し、アルミニウ
ムで製造して、可変の断面積と羽根様突起の両方を組み込んだ擬似ロータを製造
して、加工能力を実証した。この擬似ロータ金型キャビティの外径（羽根を含む
）は、3.70cmであり、その高さは、1.10cmである。第二の単純な円筒金型を製造
して、ゲル化体の力学的特性の決定について試験すべきシリンダーを成形した。
円筒キャビティの寸法は、直径2.40cmで、厚さ1.10cmであった。WD-40とシリコ
ングリースとの50／50混合物を離型剤として用いた。薄いコーティングのみを施
した。
【００６６】 懸濁液は、タップに取り付けたサイホンメカニズムを用いて2分間脱気した。
多少の小さな泡（0.5〜2mmの間）が、懸濁液表面まで上昇し、壊れるのが観察さ
れた。その後、懸濁液を金型キャビティに流し込み、水平面を手で軽くたたいて
、懸濁液を水平にした。あるいは、注入によって金型キャビティに充填してもよ
い。ダイキャビティに充填し、蓋を確実に閉めた。ダイキャビティは、ゲル化の
間、懸濁液からのいかなる蒸発も防止するために、気密性になるように設計した
。
【００６７】 ゲル化すべき懸濁液を充填したダイキャビティを熱水浴に入れて、ゲル化を開
始させた。熱水浴は、液体のより良好な熱伝導特性のため、乾燥器を用いて選択
した。試験品を80〜95℃の間の温度で、30〜120分間熱処理した。熱処理後、ダ
イキャビティを、開ける前に室温に冷却した。その後、金型を開き、試料を取り
出した。これらの状況のもとで製造したすべての擬似ロータおよびシリンダーは
、部品を損傷することなく金型から取り出され、取り扱うために充分な力学的一
体性を有していた。部品の弾性可撓性は良好であった（実施例4参照）。各製品
についてのゲル化温度および時間の詳細を表1に示す。
【００６８】
【表１】
【００６９】 生体高分子のゲル化の間に発生するシネレシス（溶媒放出）は、部品のわずか
な収縮によって、部品が金型壁から引き離され、その結果、容易に成形品を取り
出すことができ、付着の問題を起こさないので、本発明の一つの利点である。試
験を行わなかったが、部品は、金型用潤滑油を一切用いずに金型から取り出すこ
とができると考えられる。過剰なシネレシスは、ゲル化体の応力および割れの発
達を導きうるという問題をもたらす可能性がある。このため、生体高分子、架橋
剤および粒子の濃度ならびに時間および温度などのゲル化条件は、注意深く調節
しなければならない。部品は、金型の形状およびテクスチャーをよく再現する良
好な表面品質を有していた。
【００７０】 物体は、16〜36時間空気中で乾燥させ、110℃で2時間さらに乾燥させた。ゲル
化（シネレシスのため）および乾燥中の部品の全収縮を測定して、5.0〜5.5％で
あった。乾燥前および後の部品の重量ならびにアルミナおよび水の密度を用いて
、ゲル化体の未加工密度を計算した。ゲル化部品の未加工密度を確認するこれら
の測定値は、懸濁液を配合した時、45容量％であった。乾燥擬似ロータを1450度
で2時間、Blue M炉内で、空気中で焼成した。図9は、焼成した部品の写真である
。部品は、94〜97％の間の理論密度に対応する3.73〜3.84g／ccの範囲の密度を
有した（表1）。焼成した擬似ロータの最終的な寸法は、外羽根径2.95cmで、高
さ0.85cmであった。これらの寸法は、金型の寸法を基準にして、20〜21％の全収
縮に相当する。
【００７１】実施例4 湿潤（含浸）および乾燥ゲル化体の強度 本発明で製造した物体の力学的挙動は、Instron Dynamite 8841試験フレーム
と1kNのロードセルとを利用して測定した。上記実施例3で製造したシリンダーの
試験品は、直径圧縮で試験した。この試験形状は、シリンダーの中心で最大の引
張り応力を生じ、これは、負荷の軸に対して垂直に、シリンダー平面がある平面
に対して平行に作用する。この方法で、物体の引張り破壊強度を、複雑な形状の
引張り試験片を製造することなく測定することができる。
【００７２】 具体的には、シリンダー番号1および番号2は、室温で約24時間、110℃で2時間
、実施例3に記載したように乾燥させた。試験前、試験品を放置して室温に冷却
した。シリンダー番号3および番号4は金型から取り出した直後（1分以内）に試
験した。シリンダー番号3および番号4は、試験の時、まだ水に含浸されていた。
試験は、0.05mm／秒の排水速度で行った（シリンダー番号2を除く。これは、0.0
1mm／秒で試験した）。乾燥部品についてのシリンダーの寸法は、直径22.65mm、
厚さ10.45mmであった。湿潤部品は、おそらくそれよりわずかに大きかった。図1
0は、乾燥シリンダー番号1および番号2についての応力-歪み挙動を示す。図11は
、湿潤シリンダー番号3および番号4についての応力-歪み挙動を示す。破壊強度
を図および表1に示す。
【００７３】 図10は、乾燥の未焼結の強度が卓越しており、取扱い、未焼結機械加工および
焼成を含む後続の乾燥未焼結体の処理に適することを示している。図11は、湿潤
未焼結部品が成形品の取り出し、形状の維持および湿式取扱いに適する強度を有
することを示している。一つの特別な利点は、湿潤体の破壊までの大きな歪みで
ある。これは、成形品の取り出しの間、部品のより大きな可撓性として現れる。
こうした低弾性率挙動は、複雑な金型から部品を取り出す間に遭遇しうるような
破壊のメカニズムを歪み制御する時、割れの防止に有用である。
【００７４】実施例5 架橋剤濃度の影響 懸濁液は、実施例2に記載した手順に従って、45容量％のAKP-30アルミナ、1重
量％の溶液濃度のキトサンおよび異なる濃度のDHFを用いて製造した。前の実施
例で用いた高分子量のキトサンの代わりに低分子量のキトサン（150,000g／mol
）を用いた。アルミナ-キトサン-DHF懸濁液の粘度は、Bohlin CVO 一定応力レ
オメータを用いて測定した。測定は、4°、40mmの円錐／平板形状を用いて、25
℃で行った。図12に示すように、すべての懸濁液の粘度は、剪断減粘性であり、
熱処理前でさえ、生体高分子のゲル化をわずかな程度示すことがわかった。図13
に示したように50mMから200mMへのDHFの増加に伴って粘度が約3倍になることか
ら、架橋剤（DHF）の濃度が上昇すると、すべての剪断速度で粘度が増大するこ
とがわかった。粘度の増大は、おそらく、DHFの濃度が上昇するとともに生体高
分子の架橋度が増大するためである。
【００７５】 実施例3に記載した手順に従って、シリンダーを懸濁液から成形した。含浸シ
リンダーの力学的挙動は、Instron Dynamite 8841試験フレームを用いて、実施
例4に記載した直径圧縮形状で測定した。含浸ゲル化体の典型的な応力-歪み挙動
を図14に示す。この物体は、ゼリー（着色着香されたゼラチン食品）に類似した
挙動を有する、有意な歪み対破壊比特性を示す。変形は、最初は弾性変形、続い
て破壊が起こるまで可塑的変形となる。線状と非線状の弾性変形を区別すること
および可塑性変形が開始された時を見分けることは不可能であった。破壊前の物
体の大きな弾性可撓性は、金型からのその物体の取り出しに有用である耐破壊性
をその物体にもたらす。図13および14に示すように、破壊強度は、50mMから約10
0mMまでは増大し、その後は平均化する傾向がある。それに対応して、歪み対破
壊比は、50mM含有体で最も大きいが、100〜200mMのDHFを含有する物体では減少
し、ほぼ同じである。力学的挙動におけるこれらの変化は、DHFの濃度が高いほ
ど生体高分子の架橋量が多くなるためであるようである。ポリマーゲルの架橋度
が大きいほど、硬いゲル（高い弾性率）および強いポリマー網状構造を生じる。
図13は、好ましい架橋剤濃度は、100mMであり、それは、この濃度がこの化学現
象で達成できるほぼ最小の粘度を生じる一方で、達成できるほぼ最大の強度を有
するゲル化体を生じるからであることを示している。
【００７６】実施例6 pHの影響 懸濁液のpHは、アルミナ粒子、キトサンおよびDHFの間の化学的相互作用に複
雑な影響を及ぼす（Matherら、1990）。pHが低下するにつれ、アルミナとキトサ
ンの両方が次第に正に帯電してくる。キトサン上のその電荷が増すにつれ、溶解
度が増大する。約5.5より高い、すなわち6のpHではキトサンは可溶性ではなく、
これはキトサンが非常に少しの電荷しか有さないためである。高温でDHFは分解
して、活性架橋剤であるブテンジアールを生成する。DHFがブテンジアールを生
成するためには、高濃度のH＋（低pH）と高温度の両方が必要である（Hansenら
、1997）。
【００７７】 懸濁液は、実施例2に記載したように、45容量％のアルミナ、1重量％の溶液濃
度のキトサンおよび200mMのDHFを用いて製造した。実施例5に記載したように、
低分子量のキトサン（150,000g／mol）を用いた。異なるpH値の懸濁液について
、成形前の懸濁液の粘度およびゲル化体の強度を実施例5に記載したように測定
した。図15は、4.5〜1.5の異なるpH値での粘度および強度の測定の結果を示す。
粘度は、約pH2.2で最大であり、それより高いpH値でも、それより低いpH値でも
減少する。DHFを含有しない懸濁液について、類似の傾向が、実施例3の図4で観
察することができる。pHが上昇するにつれて懸濁液の粘度は低下するが、懸濁液
は、より均質でないように見える。約3より高いpHでは、懸濁液に溶解していな
いキトサンの塊があるように見える。溶液に溶解したポリマーの量が少ないほど
、ならびに架橋剤の活性が低いほど（およびそれに対応して、架橋が少ないほど
）、より高いpHでの粘度が低くなる。残念ながら、懸濁液に溶解していないキト
サンの塊は、ゲル化体における（および最終焼成部品における）欠陥として作用
し、その物体の強度および信頼度を低下させる。図15は、pHが上昇するにつれて
ゲル化体の強度が低下することを明白に示している。強度の低下は、不溶性のキ
トサン塊によって生じた欠陥、ならびにより高いpH値でのDHFの活性低下に起因
するポリマー架橋レベルの低下に起因すると考えられる。pH1.5で観察される粘
度と強度との両方が低下する理由は現在不明であるが、非常に低いpH状態の高い
イオン強度に関係している可能性がある。最大強度のゲル化体は、pH2.2の懸濁
液から製造されるが、pH1.5の懸濁液の低い粘度が、複雑な形状の金型を充填す
る時などに有益であろう。
【００７８】実施例7 熱処理時間の影響 アルミナ／キトサン／DHF系の最初の流動学的測定（図5〜8を参照）に基づき
、約5時間以下のゲル化時間増加は、単により強い物体を生じるのみであると考
えられた。意外なことに、図16に示すように、最も大きい強度の物体はたった15
分のゲル化の後に生じた。それより短い時間は、充分な架橋が起こって固体様物
体を生じるには不十分であった。それより長い時間は、わずかに変色したゲル化
体を生じた。アルミナ懸濁液は、15分の熱処理後に生じた物体であれば、明るい
白色である。それより長い熱処理時間で製造された物体は、色がわずかに淡褐色
であった。熱処理時間が長いほど淡褐色は濃くなってくる。こうした挙動は、お
そらく、キトサンの熱分解のためであり、これは部品の網状構造の強度を弱める
。物体の強度を低下させることに寄与する可能性があるもう一つの要因は、シネ
レシスである。シネレシスとは、ゲルの収縮であり、ゲル構造内部から結合した
遊離水を搾り出すことである。この現象は、10分を超える加熱時間での試料に観
察された。これは、非常に架橋した網状構造の存在を示す。当然、架橋の数が増
加するほど、ゲル化体は硬くなり、あまり変形できなくなる。これらの強くゲル
化した系は、明らかな強度の低下を導く破壊を非常に受けやすい。
【００７９】実施例8 熱処理温度の影響 DHFのブテンジアールへの分解速度は、温度に強く依存する（Hansenら、1997
）。ブテンジアールはキトサン架橋過程における活性分子であるので、DHF分解
速度の上昇は、ブテンジアール分子のレベル増大につながり、その結果として、
より強いゲル化体が形成されることとなる。円筒体を製造し、実施例5に記載し
たように力学的な試験を行った。すべての場合において、物体は、成形品の取り
出しおよび力学的試験の前に室温に冷却した。65℃より低い熱処理温度では、湿
潤ゲル化体は粘着性であり、それらの形状を保持することができなかった。結果
として、これらの条件のもと、低い熱処理温度で製造された部品は、力学的試験
もしくは複雑な形状の成形には不適格であった。図17は、65〜85℃の間で熱処理
した物体の力学的試験の結果を示す。65〜75℃での熱処理によって製造された物
体は、極めて可撓性であり、破壊することなく非常に大きく変形させることがで
きる。これらの処理温度では、大部分の変形が永久的であった。処理温度を上昇
させることによって、より短い時間の後にゲル化過程が完了し、試料は、比較的
硬くなるため、85度以上の熱処理温度でうまく成形品を取り出し、処理すること
ができた。
【００８０】実施例9 ジルコニア懸濁液 高純度のジルコニア粉末（TZ-O）は、東ソー株式会社（Tosoh Corporation）
（日本）から入手した。これは、250Åの結晶サイズで、15.9m2／gの表面積を有
した。高分子量キトサンは、Fluka Biochimika（スイス）から入手した。これ
は、2×106の分子量を有する。シス／トランス2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフ
ラン（DHF）は、東京化成（Tokyo Kasei）から入手した。すべての溶液および懸
濁液のpHは、分析等級の塩酸および水酸化ナトリウムを用いて調整した。この研
究に用いたすべての水は、三回蒸留した等級のものであった。
【００８１】 キトサン原液は、三回蒸留した水中2.0重量％で製造した。適切な容量量のHCl
水溶液を用いて溶液のpHを常に2.0に調整しながら、オーバーヘッドミキサーを
用いて、キトサン粉末を水に混入した。溶液は、調製の24時間以内に用いた。
【００８２】 流動学的分析用の水性ジルコニア／キトサン／DHF試料は、適切な量のジルコ
ニア、キトサン溶液および純粋なDHF（マイクロピペットによって移入した）を
スパチュラで混合することによって調製した。最終懸濁液は、30容量％のジルコ
ニア、1重量％のキトサン濃度、および20〜100mmol・dm-3（mM）の範囲のDHF溶
液を含有した。
【００８３】 4cm、1 59°の円錐とともに、Carri-med定応力レオメータ（Constant Stres
s Rheometer）の「振動機能（Oscillation function）」を用いて、円錐／平板
形状で小振幅動的振動測定を行った。パラフィン油の層でジルコニア／キトサン
／DHF試料を密封することによって、蒸発を防止した。
【００８４】 20〜98℃の多様な温度で測定した80mMの濃度のDHFを含有するpH2.2の懸濁液に
ついてのこうした流動学的測定の結果を図18に示す。この図は、この懸濁液は、
室温ではゲル化しないこと、および温度を上昇させることによって、懸濁液のゲ
ル化速度および最終剪断弾性率が増大することを示している。図19は、DHF濃度
に伴って増大する剪断弾性率およびゲル化速度を実証している。
【００８５】実施例10 窒化珪素懸濁液 窒化珪素粉末（SN-E03）は、宇部興産（UBE INDUSTRIES LTD）（日本）から入
手した。これは、3.2m2／gの表面積を有した。高分子量キトサンは、Fluka Bio
chimika（スイス）から入手した。これは、2×106の分子量を有する。シス／ト
ランス2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（DHF）は、東京化成から入手した。
すべての溶液および懸濁液のpHは、分析等級の塩酸および水酸化ナトリウムを用
いて調整した。この研究に用いたすべての水は、三回蒸留した等級のものであっ
た。
【００８６】 キトサン原液は、三回蒸留した水中2.0重量％で製造した。適切な容量のHCl水
溶液を用いて溶液のpHを常に2.0に調整しながら、オーバーヘッドミキサーを用
いて、キトサン粉末を水に混入した。溶液は、調製の24時間以内に用いた。
【００８７】 流動学的分析用の水性窒化珪素／キトサン／DHF試料は、適切な量の窒化珪素
、キトサン溶液および純粋なDHF（マイクロピペットによって移入した）をスパ
チュラで混合することによって調製した。最終懸濁液は、30容量％の窒化珪素、
1重量％のキトサン濃度、および20〜100mmol・dm-3（mM）の範囲のDHF溶液を含
有した。
【００８８】 4cm、1 59°の円錐とともに、Carri-med定応力レオメータの「振動機能（Osci
llation function）」を用いて、円錐／平板形状によって小振幅動的振動測定
を行った。パラフィン油の層で窒化珪素／キトサン／DHF試料を密封することに
よって、蒸発を防止した。
【００８９】 20〜98℃の間の多様な温度で測定した80mMの濃度のDHFを含有するpH2.0の懸濁
液についてのこうした流動学的測定の結果を図20に示す。この図は、この懸濁液
は、室温ではゲル化しないこと、および温度を上昇させることによって、懸濁液
のゲル化速度および最終剪断弾性率が増大することを示している。図21は、DHF
濃度に伴って増大する剪断弾性率およびゲル化速度を実証している。
【００９０】 本発明は実施例のみで説明したが、本明細書における開示に基づき当業者には
明らかであろう本発明に対する変更および／または変化もまた、本発明の範囲お
よび精神に入ると考えることが理解されるべきである。
【００９１】 参考文献
【００９２】 本明細書中で引用される上記の各出版物の開示は、全文が、参照として、本明
細書に包含される。
【図面の簡単な説明】
単に例として、以下に示す図を参照しながら本発明をさらに説明する。
【図１】 温度および時間の関数としての、1.5重量％のキトサン／2.5×10-2 mol・dm-3のDHF溶液（pH＝1.4）の貯蔵弾性率。●＝40℃；○＝50℃；▲＝60
℃；△＝70℃；◆＝80℃；◇＝90℃；▼＝98℃。
【図２】 時間および幾つかのpH条件の両方の関数としての、1.5重量％の
キトサン／2.5×10-2mol・dm-3のDHF溶液の貯蔵弾性率。温度は、80℃であった
。pHは、●＝0.9；○＝1.4；▲＝2.1；◇＝3.1；◆＝3.9。
【図３】 DHF濃度および時間の両方の関数としての、1.5重量％のキトサン
溶液（pH＝1.4）の貯蔵弾性率。温度は、80℃であった。DHF濃度は、●＝1.0×1
0-2mol・dm-3；○＝2.5×10-2mol・dm-3；▲＝5.0×10-2mol・dm-3；△＝1.0×1
0-1mol・dm-3であった。
【図４】 20℃で、pH●＝1.1；○＝1.4；▲＝2.2；◇＝3.2；◆＝4.5での1
.0重量％（溶液重量に対して）溶液中の45容量％のAKP-30アルミナ懸濁液につい
ての粘土対剪断速度。
【図５】 時間の関数としての、pH2.2で、多様な温度で、100mMのDHFを含
有する、1.0重量％のキトサン中、45容量％のアルミナ懸濁液についての剪断弾
性率。●，20℃；○，60℃；▲，80℃；△，98℃。
【図６】 時間の関数としての、80℃で、pH●＝1.1；○＝1.4；▲＝2.2；
◇＝3.2；◆＝4.5で、100mMのDHFを含有する、1.0重量％（溶液重量に対して）
溶液中、45容量％のAKP-30アルミナ懸濁液についての剪断弾性率。
【図７】 時間の関数としての、pH＝2.2で、80℃で、多様なDHF濃度●＝20
mM；○＝50mM；▲＝100mM；△＝200mMでの1.0重量％（溶液重量に対して）溶液
中、45容量％のAKP-30アルミナ懸濁液についての剪断弾性率。
【図８】 時間の関数としての、pH＝2.9で、90℃で、多様なDHF濃度●＝10
mM；○＝30mM；▲＝50mM；△＝100mM；＋＝200mMでの0.5重量％（溶液重量に対
して）溶液中、40容量％のAKP-30アルミナ懸濁液についての剪断弾性率。
【図９】 本発明に従って製造した三つの焼成擬似ローターの写真。
【図１０】 本発明に従って製造した乾燥未焼結体の応力／工学的歪み挙動
および破壊強度。
【図１１】 本発明に従って製造した湿潤ゲル化体の応力／工学的歪み挙動
および破壊強度。特に、それらの物体の大きな歪み対破損比に注意すること。
【図１２】 pH2.2および25℃で、示したような異なるDHF濃度での、45容量
％のアルミナ、1.0重量％（溶液重量に対して）のキトサンを含有するゲル鋳造
懸濁液の粘度対剪断速度。測定は、DHF添加から2時間後に行った。
【図１３】 ゲル化前の懸濁液の粘度（0.1s-1で）およびゲル化後の物体の
強度に対するDHF濃度の影響。データは、図12および14から書き写した。
【図１４】 示したような多様な濃度の架橋剤（DHF）を含有する直径圧縮
比を試験したシリンダーについての応力対歪みの関係。4つの物体は、すべて、8
5℃で、30分間ゲル化させたpH2.2での、45容量％のアルミナ、1.0重量％（溶液
重量に対して）のキトサンを含有する懸濁液から製造した。
【図１５】 ゲル化前の懸濁液の粘度（25℃で、および0.1s-1）およびゲル
化後のその物体の強度に対するpHの影響。懸濁液は、45容量％のアルミナ、1.0
重量％（溶液重量に対して）のキトサン、200mMのDHFを含有し、85℃で30分間ゲ
ル化させた。
【図１６】 湿潤ゲル化体の強度に対する熱処理時間の影響。懸濁液は、pH
2.2で、45容量％のアルミナ、1.0重量％（溶液重量に対して）のキトサン、100m
MのDHFを含有し、85℃で、示した時間ゲル化させた。
【図１７】 30分間、示した温度で熱処理した、pH2.2での、45容量％のア
ルミナ、1.0重量％（溶液重量に対して）のキトサン、100mMのDHFを含有する懸
濁液から製造したシリンダーの応力／歪み挙動。
【図１８】 時間の関数としての、pH2.2で、多様な温度●20℃、○60℃、
▲80℃、△98℃で、80mMのDHFを含有する1.0重量％キトサン溶液中、30容量％の
ジルコニア懸濁液についての剪断弾性率。
【図１９】 時間の関数としての、pH2.2で、80℃で、多様なDHF濃度●＝20
mM、○＝50mM、▲＝80mM、△＝100mMを含有する1.0重量％（溶液重量に対して）
溶液中、30容量％のジルコニア懸濁液についての剪断弾性率。
【図２０】 時間の関数としての、pH2.0で、多様な温度●20℃、○60℃、
▲80℃、△98℃で、80mMのDHFを含有する1.0重量％のキトサン溶液中、45容量％
の窒化珪素懸濁液についての剪断弾性率。
【図２１】 時間の関数としての、pH2.0で、80℃で、多様なDHF濃度●＝20
mM、○＝50mM、▲＝80mMを含有する1.0重量％（溶液重量に対して）溶液中、45
容量％の窒化珪素懸濁液についての剪断弾性率。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＯ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ， ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，Ｉ Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ， ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (71)出願人 ザ ユニバーシティー オブ メルボルン Ｔｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍ ｅｌｂｏｕｒｎｅ オーストラリア3052ビクトリア州パークビ ル、グラッタン・ストリート (71)出願人 ユニバーシティー オブ ニューキャッス ル オーストラリア連邦 キャラハン ユニバ ーシティー ドライブ (71)出願人 トライダン リミテッド オーストラリア連邦 メルボルン コリン ズ ストリート 161 ピッチャー パー トナーズ (71)出願人 オーストラリアン フード インダストリ ー サイエンス センター オーストラリア連邦 メルボルン スネイ デス ロード (71)出願人 コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オ ーガニゼーション ＣＯＭＭＯＮＷＥＡＬＴＨ ＳＣＩＥＮＴ ＩＦＩＣ ＡＮＤ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＯＲＧＡＮＩＺＡＴ ＩＯＮ オーストラリア国 2601 オーストラリア ン キャピタル テリトリー キャンベル ライムストーン アベニュー 番地なし (72)発明者 フランクス ジョージ ビンセント オーストラリア連邦 ダッドリー レイル ウェイ ストリート 30 (72)発明者 ジョンソン ステファン ブルース オーストラリア連邦 フィッツロイ ムー ア ストリート 174 (72)発明者 ダンスタン デビッド エドウィン オーストラリア連邦 ウエスト ブランズ ウィック ワユナ ストリート 22 Ｆターム(参考） 4F071 AA01 AA08 AC19 AG05 AH19 4F204 AA19 AA21 AB16 AC05 AG15 EA03 EA04 EB01 EE02 EF27 4J031 CD00

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 造形品を成形する方法であって、 （a）溶媒、ポリマー、架橋剤前駆物質および選択的なさらなる成分を組み合
    わせて、所望の形状の金型に入れる工程、 （b）金型内容物の温度を上昇させて、架橋剤を活性化する工程、 （c）金型内容物を金型から取り出せる十分な程度に凝固させ得る工程、 （d）金型から造形品を取り出す工程 を含む方法。
  2. 【請求項２】 ポリマーが、キトサン、ポリビニルアルコール、キチン、ポ
    リアクリル酸、ポリビニルアクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリルアミ
    ド、ペクチン、キサンタンガム、およびアミド、カルボン酸および／またはヒド
    ロキシル官能基を有するポリマー、ならびにそれらの混合物からなる群より選択
    される、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項３】 架橋剤前駆物質が、温度が上昇すると同時に多官能性アルデ
    ヒドを生成する、請求項1または請求項2のいずれかに記載の方法。
  4. 【請求項４】 架橋剤前駆物質が、温度が上昇すると同時にジアルデヒドを
    生成する、請求項1または請求項2のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】 架橋剤前駆物質が、2,5-ジメトキシ-2,5-ジヒドロフラン（D
    HF）である、請求項1または請求項2のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項６】 金型が、流し込みよって、もしくは注入によって充填される
    、請求項1〜5のいずれか一項記載の方法。
  7. 【請求項７】 溶媒が、水、エタノール、メタノール、イソプロパノールお
    よびそれらの混合物から選択される、請求項1〜6のいずれか一項記載の方法。
  8. 【請求項８】 選択的なさらなる成分が、セラミックもしくは金属粉末を含
    む、請求項1〜7のいずれか一項記載の方法。
  9. 【請求項９】 セラミックまたは金属粉末が、アルミナ、ジルコニア、シリ
    カ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウムおよびそれらの混合物から選択され
    る、請求項8記載の方法。
  10. 【請求項１０】 選択的なさらなる成分が、一つ以上の薬学的物質を含む、
    請求項1〜7のいずれか一項記載の方法。
  11. 【請求項１１】 乾燥および／または焼成段階をさらに含む、請求項1〜10
    のいずれか一項記載の方法。
  12. 【請求項１２】 選択的なさらなる成分が、一つ以上の分散剤、キレート剤
    、界面活性剤、塩、着色剤および生物活性物質を含む、請求項1〜11のいずれか
    一項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 造形品が、ネットシェイプまたはニアネットシェイプであ
    る、請求項1〜12のいずれか一項記載の方法。
  14. 【請求項１４】 請求項1〜13のいずれか一項の方法に従って製造される造
    形品。
  15. 【請求項１５】 実質的に、本実施例に関して本明細書に記載されているよ
    うな、請求項1〜13のいずれか一項記載の造形品を成形する方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101400054B1 (ko) * 2012-07-30 2014-05-27 현대제철 주식회사 압연롤 주조용 엔드커버의 제조방법

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7053134B2 (en) * 2002-04-04 2006-05-30 Scimed Life Systems, Inc. Forming a chemically cross-linked particle of a desired shape and diameter
US8012454B2 (en) 2002-08-30 2011-09-06 Boston Scientific Scimed, Inc. Embolization
US7976823B2 (en) 2003-08-29 2011-07-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Ferromagnetic particles and methods
US7736671B2 (en) 2004-03-02 2010-06-15 Boston Scientific Scimed, Inc. Embolization
US8173176B2 (en) 2004-03-30 2012-05-08 Boston Scientific Scimed, Inc. Embolization
US7311861B2 (en) 2004-06-01 2007-12-25 Boston Scientific Scimed, Inc. Embolization
EP2112968A4 (en) * 2004-08-24 2011-05-25 Albright & Wilson Australia CERAMIC AND METALLIC COMPONENTS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF OF FLEXIBLE LAYERED MATERIALS
US20060076376A1 (en) * 2004-10-12 2006-04-13 Kemery Michael C Armband light
US7963287B2 (en) 2005-04-28 2011-06-21 Boston Scientific Scimed, Inc. Tissue-treatment methods
US9463426B2 (en) 2005-06-24 2016-10-11 Boston Scientific Scimed, Inc. Methods and systems for coating particles
WO2007025152A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Nanodynamics Inc. Colloidal templating process for manufacture of highly porous ceramics
US8101197B2 (en) * 2005-12-19 2012-01-24 Stryker Corporation Forming coils
CA2690579C (en) * 2009-01-21 2015-06-02 Alchemy Group Of Companies Inc. Cold casting method and apparatus
CN107952463B (zh) * 2017-12-12 2020-07-28 万华化学集团股份有限公司 一种缩醛化催化剂及其制备方法以及用于制备1,1,4,4-四甲氧基-2-丁烯的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1176774A (ja) * 1997-09-10 1999-03-23 Lignyte Co Ltd 脱水用分離膜及びその製造方法
JPH11315036A (ja) * 1998-03-04 1999-11-16 Daicel Chem Ind Ltd エーテル類の酸化方法、及びアセタール化合物又はカルボニル化合物の製造法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2548455A (en) * 1949-07-20 1951-04-10 Du Pont Cross linking
US2939199A (en) * 1952-08-11 1960-06-07 Int Standard Electric Corp Formation of ceramic mouldings
US3351688A (en) * 1964-09-18 1967-11-07 Lexington Lab Inc Process of casting refractory materials
US4011291A (en) * 1973-10-23 1977-03-08 Leco Corporation Apparatus and method of manufacture of articles containing controlled amounts of binder
US4127629A (en) * 1976-07-28 1978-11-28 Norton Company Process of forming silicon carbide bodies
US4113480A (en) * 1976-12-09 1978-09-12 Cabot Corporation Method of injection molding powder metal parts
US4144207A (en) * 1977-12-27 1979-03-13 The Carborundum Company Composition and process for injection molding ceramic materials
US4264661A (en) * 1979-11-06 1981-04-28 Raychem Corporation Thermoplastic article and process for manufacture of same
US4456713A (en) * 1982-12-20 1984-06-26 Gte Laboratories Incorporated Composition for injection molding
US4571414A (en) * 1984-04-11 1986-02-18 General Electric Company Thermoplastic molding of ceramic powder
GB2187995B (en) * 1986-01-22 1989-11-01 Honda Motor Co Ltd Process for producing cylindrical reinforcing fibrous molding
US4734237A (en) * 1986-05-15 1988-03-29 Allied Corporation Process for injection molding ceramic composition employing an agaroid gell-forming material to add green strength to a preform
US4803026A (en) * 1986-10-03 1989-02-07 Mitsubishi Rayon Company, Ltd. Process for preparation of acrylic resin sheets having excellent moldability and solvent resistance
US5047181A (en) * 1987-04-09 1991-09-10 Ceramics Process Systems Corporation Forming of complex high performance ceramic and metallic shapes
US5047182A (en) 1987-11-25 1991-09-10 Ceramics Process Systems Corporation Complex ceramic and metallic shaped by low pressure forming and sublimative drying
US4894194A (en) * 1988-02-22 1990-01-16 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method for molding ceramic powders
US5145908A (en) * 1988-02-22 1992-09-08 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method for molding ceramic powders using a water-based gel casting process
US5028362A (en) * 1988-06-17 1991-07-02 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method for molding ceramic powders using a water-based gel casting
US5015293A (en) * 1989-09-18 1991-05-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of forming a crosslinked chitosan polymer and product thereof
US5270360A (en) * 1989-11-27 1993-12-14 Yates Manufacturing Company Pattern forming thermoplastic compositions containing cross-linked poly(methylmethacrylate), patterns thereof and processes related thereto
US5286767A (en) * 1991-03-28 1994-02-15 Allied Signal Inc. Modified agar and process for preparing modified agar for use ceramic composition to add green strength and/or improve other properties of a preform
US5503771A (en) * 1991-05-14 1996-04-02 Washington Technology Center Process for susupension of ceramic or metal particles using biologically produced polymers
US5242646A (en) * 1992-05-07 1993-09-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making an interengaging fastener member
DE4223889A1 (de) * 1992-07-21 1994-01-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von E,Z-Butendial-bis-dialkylacetalen
CH685493A5 (de) 1993-04-08 1995-07-31 Thomas Graule Prof Dr Ludwig G Verfahren zur Herstellung keramischer Grünkörper durch Doppelschicht-Kompression.
US5788891A (en) * 1994-05-09 1998-08-04 Gauckler; Ludwig J. Method for the forming of ceramic green parts
DK0807269T3 (da) 1995-02-03 2000-04-25 Novartis Ag Tværbindelige polymerer indeholdende fotoinitiatorer
US5770136A (en) * 1995-08-07 1998-06-23 Huang; Xiaodi Method for consolidating powdered materials to near net shape and full density
EP0770608B1 (de) * 1995-10-23 2003-08-13 Basf Aktiengesellschaft Strahlungshärtung von Dihydrofuranderivaten
DE19604706A1 (de) * 1996-02-09 1997-08-14 Merck Patent Gmbh Vernetzungsprodukte von Aminogruppen-haltigen Biopolymeren
US5874551A (en) * 1996-05-29 1999-02-23 Center For Innovative Technology Method of making ester-crosslinked chitosan support materials and products thereof
US5770712A (en) * 1997-03-14 1998-06-23 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Crosslinked hydrogel beads from chitosan
AUPP357098A0 (en) 1998-05-18 1998-06-11 Poly Optics Australia Pty Ltd Method of manufacturing a light guide

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1176774A (ja) * 1997-09-10 1999-03-23 Lignyte Co Ltd 脱水用分離膜及びその製造方法
JPH11315036A (ja) * 1998-03-04 1999-11-16 Daicel Chem Ind Ltd エーテル類の酸化方法、及びアセタール化合物又はカルボニル化合物の製造法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101400054B1 (ko) * 2012-07-30 2014-05-27 현대제철 주식회사 압연롤 주조용 엔드커버의 제조방법

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