JP2006169090A - 丸味状電融アルミナ粒子、その製造方法およびそれを含有する樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 平均粒子径が5〜4000μmである電融アルミナ粒子をジェットミルにて整形することを特徴とする。電融アルミナ粒子は、単粒子で、単結晶であり非常に硬いため、ジェットミルでは「粉砕」が進み難い。電融アルミナ粒子をジェットミルにかけると、電融アルミナ粒子に特徴的である鋭いカッティングエッジが粒子同士の衝突によって欠け取れ、丸みを帯びた電融アルミナ粒子が製造される。このようにして製造した電融アルミナを含有せしめて、耐摩耗性樹脂組成物、高熱伝導性ゴム組成物、高熱伝導性樹脂組成物を製造する。
【選択図】 なし
Description
粒子の投影面積(ア)と周囲長を測定し、周囲長に相当する真円の面積(イ)との比(ア)/(イ)を円形度とする。形状が円に近いほど1に近い値となる。
平均粒子径が200μm以上の場合:画像解析装置Luzexにて平均円形度を測定。
かさ比重は、JISーR6126(1970)によって測定した。すなわち、漏斗1、ストッパー2、シリンダー3及びその支持台4からなる図1の装置を用いて、下記のようにしてかさ比重を測定した:
(1)シリンダーの容積V(ml)を測定;
(2)漏斗の出口をストッパーでふさぎ、試料約120mlを漏斗内に入れた後、シリンダーを漏斗の真下に配置;
(3)ストッパーを引き抜き、試料の全量をシリンダー内に落とし、シリンダーの上面に盛り上がった試料を軽くすくい取るようにして除いた後、シリンダーに入った試料の重さを測定;
(4)同一試料について(2)及び(3)の操作を繰り返して、3つの測定値W1(g)、W2(g)、及びW3(g)を取得;
(5)(1)で得られたシリンダーの容積V(ml)と、(4)で得られた3つの測定値W1(g)、W2(g)、及びW3(g)とから、下記の式を用いてかさ比重を算出:
かさ比重(g/ml)={(W1+W2+W3)/3}/V
ホソカワアルピネ製カウンター型ジェットミル(200AFG型)にニッカトー製アルミナボール(HD−2,20mmφ)を8kg敷き詰め、この上に平均粒径70μmの電融アルミナ(昭和電工(株)製)を10kg入れ、ノズル圧力0.6MPa、分級機回転数2000rpmにて粉砕時間を変えて(15min,30min,60min,120min)整形し、円形度、かさ比重、平均粒子径(マイクロトラック HRA)を測定した。結果を表1に示す。
ホソカワアルピネ製カウンター型ジェットミル(200AFG型)にニッカトー製アルミナボール(HD−2,20mmφ)を8kg敷き詰め、この上に平均粒径500μmの電融アルミナ(昭和電工(株)製)を10kg入れ、ノズル圧力0.6MPa、分級機回転数2000rpmにて粉砕時間を変えて(15min,30min,60min,120min)整形し、円形度、かさ比重、粒度(篩粒度)を測定した。結果を表2に示す。
ホソカワアルピネ製カウンター型ジェットミル(200AFG型)にニッカトー製アルミナボール(HD−2,20mmφ)を8kg敷き詰め、この上に表3〜8に示す平均粒子径5〜4000μm(4000μm、2000μm、500μm、75μm、10μm、5μm)の電融アルミナ(昭和電工(株)製)をそれぞれ10kg入れ、ノズル圧力0.6MPa、分級機回転数を所望の粒度に合わせて変化させ、整形し、円形度、かさ比重を測定した。
セイシン企業製旋回流型ジェットミル(STJ−200型)にてプッシャーノズル圧力0.74MPa、グライディングノズル圧力0.64MPa、原料(平均径70μmの電融アルミナ:昭和電工(株)製)フィード量15kg/hrの条件で整形し、円形度、かさ比重、平均粒子径(マイクロトラック HRA)を測定した。結果を表9に示す。
ホソカワアルピネ製カウンター型ジェットミル(200AFG型)にニッカトー製アルミナボール(HD−2,20mmφ)を8kg敷き詰め、この上に平均粒径30μmの電融アルミナ(昭和電工(株)製、WA#400)を10kg入れ、ノズル圧力0.6MPa、分級機回転数6000rpmにて60分間整形した。得られた丸味状電融アルミナの平均粒子径は23.4μm、円形度は0.90であった。
丸味状電融アルミナの代わりに、ほぼ真球のアルミナビーズ(CB−A20A、平均粒径22.8μm、円形度0.96、昭和電工製)を用いた以外は、実施例5と同様にして樹脂組成物を作成し、熱伝導率を測定した。結果を表10に示す。
丸味状電融アルミナの代わりに、電融ではない丸味状アルミナ(AS−20、平均粒径23.1μm、円形度0.90、昭和電工製)を用いた以外は、実施例5と同様にして樹脂組成物を作成し、熱伝導率を測定した。結果を表10に示す。
メラミン樹脂(日産化学製サントップM−700)10gに、実施例1と同様にして60分間整形した平均径70μmの丸味状電融アルミナ1.5gを混練し、直径25mmの円筒形に硬化させた。硬化した試料を自動研磨機(オートメット2研磨装置/エコメット3型研磨機、ビューラー社製)にて研磨し、研磨によって減少した試料の質量を求めた。尚、研磨は、エコメット3型研磨機にSiC耐水研磨紙(#240)を貼り、オートメット2研磨装置に試料を3個セットし、エコメット3型研磨機に水をかけながら150rpmで回転させると同時に、オートメット研磨装置で5.4kgの加重を試料上部より加えながら30rpmで20分間回転させて行った。結果を表11に示す。
メラミン樹脂(日産化学製サントップM−700)10gに、平均径75μmの電融アルミナ(昭和電工製)1.5gを混練し、直径25mmの円筒形に硬化させた。硬化した試料を自動研磨機にて実施例6と同様に研磨し、研磨によって減少した試料の質量を求めた。結果を表11に示す。
2 ストッパー
3 シリンダー
4 支持台
Claims (14)
- 平均粒子径が5〜4000μmで、円形度が0.85以上である、丸味状電融アルミナ粒子。
- 電融アルミナ粒子同士を接触させ、エッジを取り除くことを特徴とする、請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- ジェットミルによって電融アルミナ粒子のエッジを取り除くことを特徴とする、請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- ジェットミルが、カウンター型ジェットミルである、請求項3に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- ジェットミルが、旋回型ジェットミルである、請求項3に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- カウンター型ジェットミルが、ノズル圧力、分級機回転数、運転時間を任意に設定できるものである、請求項4に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- カウンター型ジェットミルのノズル圧力を0.6〜0.8MPaとすることを特徴とする、請求項4または6に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- カウンター型ジェットミルをバッチ運転し、ミル内残留物を製品とすることを特徴とする、請求項4,6または7に記載の丸味状電融アルミナ粒子の製造方法。
- 樹脂中に請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を含むことを特徴とする、耐摩耗性樹脂組成物。
- ゴム中に請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を含むことを特徴とする、高熱伝導性ゴム組成物。
- 樹脂中に請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を含むことを特徴とする、高熱伝導性樹脂組成物。
- 請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を用いることを特徴とする、耐摩耗性樹脂組成物の製造方法。
- 請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を用いることを特徴とする、高熱伝導性ゴム組成物の製造方法。
- 請求項1に記載の丸味状電融アルミナ粒子を用いることを特徴とする、高熱伝導性樹脂組成物の製造方法。
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