JP5085921B2 - 押出成形用坏土組成物 - Google Patents

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Description

本発明は、セラミック粒子を主成分とするセラミック押出成形体を製造するために用いる坏土組成物に関する。
近年、ディーゼル機関等の排ガス浄化装置には、ハニカム構造のセラミック押出成形品が使用されている。排ガス浄化装置については触媒効率の向上を目的としたハニカム隔壁のさらなる薄壁化が求められているが、一方、薄壁化に対しては押出成形の成形性に問題を生じやすいことから、坏土組成物に非イオン系ポリエーテル滑剤やメチルポリオキシエチレン(平均重合度10.8)モノアリルエーテルと無水マレイン酸との共重合体からなる分散剤添加による成形性の改善が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特開平07−25665号公報 特開平11−58335号公報
しかしながら、従来提案されている添加剤からなる坏土組成物は、押出成形時の成形性は改善できても坏土組成物中の水の比率は従来のままであることから、乾燥収縮に伴う従来からの問題はやはり解決することができない。一方、乾燥工程では、坏土組成物に水が高比率で含まれる程、乾燥収縮による形状歪みが大きくなることから、製品の寸法精度や歩留まり向上のため、坏土組成物中の水の含有量の低減が求められている。そこで、本発明は、坏土組成物中の水の含有量を低減して乾燥収縮を抑制し、さらに押出成形時の成形性にも優れるセラミック押出成形体を製造するために用いる坏土組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは上記の問題点を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、セラミック粒子、バインダー、水、ポリアルキレンポリオール滑剤、並びに(メタ)アクリル酸(塩)(A)及び式(1)で表されるビニルモノマー(B)を必須構成単量体とし(A)と(B)のモル比が、72/28〜98/2であるビニルポリマー(P)を含有することを特徴とする押出成形用坏土組成物である。
1−O−(AO−)pX (1)
{式中、R1は(メタ)アクリロイル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、pは1〜200の整数、XはH又は炭素数1〜12のアルキル基を表す。}
本発明の押出成形用坏土組成物は、坏土組成物中の水の含有量が少ないにもかかわらず、押出成形時の成形性に優れ、乾燥収縮による割れの極めて少ない良好なセラミック成形体を得ることができる。
本発明におけるセラミック粒子及びバインダーとしては、公知のもの(例えば特開2004−203705号公報、特開2002−37673号公報に記載のもの等)等が使用できる。
水としてはとくに限定されることはなく、水道水、工業用水、地下水、蒸留水、イオン交換水及び超純水等いずれも使用することができる。
ポリアルキレンポリオール滑剤には、水又は1〜6価のアルコールに炭素数(以下Cと略記)2〜12の1,2−アルキレンオキシド(以下AOと略記)を付加したポリアルキレンポリオールが含まれる。
これらのポリアルキレンポリオールの具体例としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジ−1,2−プロピレングリコール、活性水素当たりの重合度1〜100のポリプロピレングリコール、エチレンオキシド(以下EOと略記)/プロピレンオキシド(以下POと略記)のランダム、ブロックもしくはそれらの組み合わせによる共重合体等、従来のポリアルキレンポリオール(例えば特開平7−69711、特開平11−58335号公報等に記載のもの)が挙げられる。
また、ポリアルキレンポリオールには、水又は1〜6価のアルコールにテトラヒドロフラン(以下THFと略記)とC2〜4の1,2−アルキレンオキシドとを付加させてなるポリエーテル(C)等も含まれる。
上記のポリアルキレンポリオールのうち、押出成形性等の観点から好ましいのはEO/POの共重合体、ポリエーテル(C)及びこれらの併用である。
上記1〜6価のアルコールとしては、1価のアルコール(C1〜12、例えばメタノール、エタノール、ブタノール、オクタノール);2価のアルコール[C2以上かつ数平均分子量300以下、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−、1,3−および1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,4ペンタンジオール、3−メチルペンタンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、2,2−ビス(4,4’−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン];3価のアルコール(C3〜20、例えばグリセリン、トリメチロールプロパン);4〜6価のアルコール(C4〜20、例えばペンタエリスリトール、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、ソルビトール、キシリット、マンニット、ジペンタエリスリトール)等;並びにこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
これらのうち、押出成形性等の観点から好ましいのは、1価および2価のアルコール、さらに好ましいのはメタノール、ブタノール、エチレングリコール、2メチル、2,4ペンタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、特に好ましいのはメタノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、2メチル、2,4ペンタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコールである。
THFは、C1〜4のアルキル基で置換されていてもよいが、好ましくは置換されていないTHFである。
1,2−AOとしては、C2〜12、例えばEO、PO、1,2−ブチレンオキサイド(以下BOと略記)、イソブチレンオキサイド、シクロヘキシレンオキサイド、シクロヘキシルエチレンオキサイド、スチレンオキサイド、1,2−ヘキシレンオキサイド、1,2−ドデセンオキサイド、1,2−ラウリレンオキサイド及びこれらのハロ置換体(エピクロルヒドリン等)等が挙げられる。 これらのうち、押出成形性等の観点から好ましいのはC2〜4の1,2−AO(EO、PO及びBO)、さらに好ましいのはEO及びPOである。AOは1種のみを用いても、また2種以上を併用してもいずれでもよい。
ポリエーテル(C)において、THFとAOとの共重合様式は特に限定されず、ブロック及び/又はランダムのいずれでもよく、好ましくはランダムである。
THFとAOの比率は特に限定されないが、潤滑性等の観点から、THFとAOの合計モル数を基準としてTHFが好ましくは20〜80モル%、さらに好ましくは30〜70モル%、特に好ましくは40〜60モル%である。THFとAOの比率がこの範囲である場合、潤滑性が優れる傾向にある。
ポリエーテル(C)の具体例としては、例えば、メタノールのTHF/EO付加物(以下において/の記号は付加形式に限定がなく、ブロック、ランダムおよびそれらの併用のいずれでもよいことを表す。)、メタノールのTHF/PO付加物、メタノールのTHF/BO付加物、エタノールのTHF/EO付加物、エタノールのTHF/PO付加物、エタノールのTHF/BO付加物、、ブタノールのTHF/EO付加物、オクタノールのTHF/EO付加物、エチレングリコールのTHF/EO付加物、エチレングリコールのTHF/PO付加物、エチレングリコールのTHF/BO付加物、プロピレングリコールのTHF/EO付加物、1,4−ブタンジオールのTHF/EO付加物、1,6−ヘキサンジオールのTHF/EO付加物、グリセリンのTHF/EO付加物、トリメチロールプロパンのTHF/EO付加物、ペンタエリスリトールのTHF/EO付加物、ソルビトールのTHF/EO付加物、ジペンタエリスリトールのTHF/EO付加物、ショ糖のTHF/EO付加物、フェノールのTHF/EO付加物、ヒドロキノンのTHF/EO付加物、ビスフェノールAのTHF/EO付加物等が挙げられる。
ポリエーテル(C)は、公知の方法(特開2004−182970号公報等)等で製造でき、例えば、1〜6価のアルコールに、THF及びAOを、ホウ素、アルミニウム、スズ、アンチモン、鉄、リン、亜鉛、チタン、ジルコニウムおよびベリリウムからなる群より選ばれる1種以上の元素を含む酸性触媒の存在下に開環共重合した後、アルカリ金属水酸化物及び/又はアルカリ土類金属水酸化物で中和し、さらに合成珪酸塩、ハイドロタルサイト類、酸化マグネシウムアルミニウム、活性白土、活性炭、活性アルミナ、合成ゼオライトおよびイオン交換樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種以上の吸着剤と混合接触させた後、吸着剤を濾過する製造方法が挙げられる。
ポリアルキレンポリオール滑剤は、坏土組成物の粘度の観点から、数平均分子量[以下、Mnと略記。測定は、ポリエチレングリコールを標準物質とする、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法による。]は好ましくは300〜30,000、さらに好ましくは1,000〜20,000である。
ポリエーテル(C)のMnは、坏土組成物の粘度の観点から、300〜20,000が好ましく、さらに好ましくは800〜10,000であり、特に好ましくは1,000〜5,000である。
また、押出成形性等の観点から、ポリアルキレンポリオール滑剤は1%水溶液の曇点が0℃以上であることが好ましい。
本発明における(メタ)アクリル酸(塩)(A)としては、公知の(メタ)アクリル酸(塩)(例えば特開2005−154266号公報等に記載のもの)等が使用できる。塩には、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等が含まれる。これらは2種以上の混合物であってもよい。
なお、ここにおいて「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸及び/又はメタクリル酸」を意味し、「アクリル酸(塩)」は、「アクリル酸及び/又はアクリル酸塩」を意味するものとする。
公知の(メタ)アクリル酸(塩)のうち、押出成形性等の観点から、好ましいのは(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルカリ金属塩、(メタ)アクリル酸アンモニウム塩、(メタ)アクリル酸有機アミン塩、さらに好ましいのは(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸ナトリウム塩、(メタ)アクリル酸アンモニウム塩、(メタ)アクリル酸有機アミン塩、最も好ましいのはメタクリル酸、メタクリル酸アンモニウム塩、メタクリル酸有機アミン塩である。
押出成形性等の観点から、式(1)において、(メタ)アクリロイル基(R1)のうち、メタクリロイル基が好ましい。
C2〜4のオキシアルキレン基(AO)としては、オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレン基が含まれる。これらのうち、押出成形性等の観点から、オキシエチレン及びオキシプロピレン基が好ましく、さらに好ましくはオキシエチレン基である。(AO)pにおける複数のAOは、同一種類でも2種類以上の混合でもよい。2種類以上の混合のとき、この結合形態はブロック状、ランダム状及びこれらの混合のいずれでもよい。
式(1)におけるpは1〜200の整数であり、押出成形性等の観点から、好ましくは9〜190、さらに好ましくは21〜150、特に好ましくは30〜100の整数である。
式(1)におけるXはH又はC1〜12のアルキル基を表し、このうち、C1〜12のアルキル基には、直鎖アルキル基(メチル、エチル、n−ブチル、n−ヘキシル、n−オクチル、n−デシル、n−ウンデシル及びn−ドデシル等)及び分岐アルキル(イソプロピル、t−ブチル、2−エチルヘキシル、イソデシル及びイソドデシル等)が含まれる。
これらのうち、押出成形性等の観点から好ましいのは直鎖アルキル基、さらに好ましいのはメチル、エチル、n−ブチル、n−ヘキシル及びn−オクチルである
式(1)で表される化合物であるビニルモノマー(B)には、アルキルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレート及びポリオキシアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートが含まれ、公知のビニルモノマー(例えば特開2005−289844号公報等に記載のもの)等をそのまま使用できる。
公知のビニルモノマーのうち、押出成形性等の観点から、アルキルポリオキシアルキレン(メタ)アクリレートが好ましく、さらに好ましくはアルキルポリオキシアルキレン(C2〜3)(メタ)アクリレート、次にさらに好ましくはアルキル(C1〜6)ポリオキシアルキレン(C2〜3)(メタ)アクリレート、特に好ましくは、アルキル(C1〜6)ポリオキシエチレン(メタ)アクリレート、最も好ましくはアルキル(C1〜6)ポリオキシエチレンメタクリレートである。
ビニルモノマー(B)は、公知の方法(例えば特開2005−289844号公報等に記載のもの)等で製造できるが、市販品を用いてもよい。
市販品としては、日本油脂株式会社製ブレンマー(登録商標)PMEシリーズ{PME−1000(メチルポリオキシエチレンメタクリレート:式(1)において、AO=オキシエチレン、p=23、X=メチル)及びPME−4000(メチルポリオキシエチレンメタクリレート:一般式(1)において、AO=オキシエチレン、p=90、X=メチル)等}及び共栄社化学株式会社製ライトエステル041MA(メチルポリオキシエチレンメタクリレート:式(1)において、AO=オキシエチレン、p=30、X=メチル)等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸(塩)(A)単位の含有量(モル%)は、押出成形性等の観点から、(メタ)アクリル酸(塩)(A)単位及びビニルモノマー(B)単位のモル数に基づいて、72〜98が好ましく、さらに好ましくは80〜97、次にさらに好ましくは82〜96、特に好ましくは84〜95である。
ビニルモノマー(B)単位の含有量(モル%)は、押出成形性等の観点から、(メタ)アクリル酸(塩)(A)単位及びビニルモノマー(B)単位のモル数に基づいて、2〜28が好ましく、さらに好ましくは3〜20、次にさらに好ましくは4〜18、特に好ましくは5〜16である。
ビニルポリマー(P)は、(メタ)アクリル酸(塩)(A)及びビニルモノマー(B)以外に、他のビニルモノマーを構成単量体としてもよい。
他のビニルモノマーとしては、(メタ)アクリル酸(塩)(A)及びビニルモノマー(B)と共重合可能であれば特に制限はないが、(メタ)アクリルアミド及びカチオン性(メタ)アクリルエステル等が含まれる。これらのビニルモノマーとしては、公知の単量体(例えば特開2005−154266号公報等に記載のもの)等が使用できる。
これらのうち、押出成形性等の観点から、カチオン性(メタ)アクリルエステルが好ましい。
他のビニルモノマーを構成単位とする場合、他のビニルモノマー単位の含有量(モル%)は、押出成形性等の観点から、(メタ)アクリル酸(塩)(A)単位及びビニルモノマー(B)単位のモル数に基づいて、0.1〜28が好ましく、さらに好ましくは0.2〜17、次にさらに好ましくは0.3〜14、特に好ましくは0.4〜11である。
ビニルポリマー(P)の重量平均分子量(Mw)は、押出成形性等の観点から、10,000〜1,800,000が好ましく、さらに好ましくは50,000〜1,000,000、特に好ましくは100,000〜300,000である。
なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法(標準物質:ポリエチレングリコール)により測定される。
ビニルポリマー(P)は、公知の重合方法{溶液重合、懸濁重合、塊状重合、逆相懸濁重合又は乳化重合等}等により容易に得られる。
公知の重合方法のうち、溶液重合、懸濁重合、逆相懸濁重合及び乳化重合が好ましく、さらに好ましくは溶液重合、逆相懸濁重合及び乳化重合、特に好ましくは溶液重合及び乳化重合、最も好ましくは溶液重合である。
重合には、公知の重合開始剤、連鎖移動剤及び/又は溶媒等が使用できる。
溶媒を使用する場合、得られたビニルポリマー(P)の溶液(懸濁液又は乳化液)をそのまま使用してもよい。一方、溶液、懸濁液又は乳化液から溶媒を留去して使用してもよく、また、溶媒を他の溶媒(たとえば、水)と置換して使用してもよい。
ビニルポリマー(P)が塩の場合、(メタ)アクリル酸塩を使用してビニルポリマー(P)を製造してもよいし、(メタ)アクリル酸を使用してビニルポリマーを得た後、アルカリと混合して塩としてもよい(たとえば、特開2001−152199号公報)。これらの方法のうち、後者が好ましい。
本発明の坏土組成物において、脱脂工程での形状保持等の観点から、バインダーの含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、1〜10が好ましく、さらに好ましくは2〜8、特に好ましくは3〜6である。
本発明の坏土組成物において、寸法安定性等の観点から、水の含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、10〜20が好ましく、さらに好ましくは11〜18、特に好ましくは12〜15である。
本発明の坏土組成物において、押出成型性等の観点から、ポリアルキレングリコール滑剤の含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、1〜10が好ましく、さらに好ましくは3〜8、特に好ましくは2〜5である。
本発明の坏土組成物において、押出成形性等の観点から、ビニルポリマー(P)の含有量(重量%)は、セラミック粒子の重量を基準として、0.1〜5が好ましく、さらに好ましくは0.2〜4、特に好ましくは0.5〜2である。
本発明の坏土組成物には、さらに必要により公知(例えば特開2004−203705号公報、特開2002−37673号公報等に記載のもの)の分散剤及び溶媒を含有させてもよい。公知の分散剤を含有させる場合、この含有量(重量%)は、取り扱いやすさの観点から適宜選択すればよいが、ビニルポリマー(P)の重量を基準として5〜2000が好ましい。公知の溶媒を含有させる場合、この含有量(重量%)は、取り扱いやすさの観点から適宜選択すればよいが、ビニルポリマー(P)の重量を基準として5〜300が好ましい。
本発明の坏土組成物は、坏土組成物を押出成形した後、焼成してセラミック成形体を製造するために用いられる坏土組成物として好適である。
本発明の坏土組成物を用いてセラミック成形体を製造する方法としては、公知の方法(例えば特開2002−37673号公報等に記載の方法)等が適用でき、本発明の坏土組成物を押出成形して押出成形体を得る工程と、この押出成形物を焼成して焼成体を得る工程とを含むことが好ましい。
また、焼成体を得る工程には焼成後に冷却操作が含まれ、さらに必要により、焼成体を機械加工してセラミック成形体を得る工程を含んでもよい{この工程を含まない場合、焼成体がそのままセラミック成形体となる。}。
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されない。以下において、部及び%は、特記しない限りそれぞれ重量部及び重量%を示す。
<製造例1>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、メタノール(ナカライテスク株式会社製 JIS試薬特級)292部及び水酸化ナトリウム3.21部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、100℃に昇温した。EO4,210部を100℃で1時間かけて吹き込み反応させた後、180℃に昇温し180℃でEO4,210部を1時間かけて吹き込み反応させた。さらに180℃で1時間熟成した後、25℃に冷却した。温度計、攪拌機、生成水分離器、還流冷却管を備えたガラス製反応器に内容物を移し替え、ハイドロキノン13.7部、硫酸91.5部、メタクリル酸1,960部及びトルエン1,990部を仕込み、115℃に昇温した。この温度で、生成水分離器に生成水が分離しなくなるまで、反応を継続した後、0.1kPa、115℃でトルエンを留去した。次いで25℃まで冷却して、メチルポリオキシエチレン(付加モル数21モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b1)}を得た。
<製造例2>
「メタノール292部」、「EO4,210部」及び「EO4,210部」を、「ヘキサノール928部」、「EO36,100部」及び「EO36,100部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、ヘキシルポリオキシエチレン(付加モル数180モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b2)}を得た。
<製造例3>
「メタノール292部」、「EO4,210部」及び「EO4,210部」を、「デカノール1,440部」、「EO30,100部」及び「EO30,100部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、デシルポリオキシエチレン(付加モル数150モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b3)}を得た。
<製造例4>
「メタノール292部」、「EO4,210部」及び「EO4,210部」を、「オクタノール1180部」、「EO38,100部」及び「EO38,100部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、オクチルポリオキシエチレン(付加モル数190モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b4)}を得た。
<製造例5>
「メタノール292部」、「EO4210部」、「EO4210部」及び「メタクリル酸1960部」を、「デカノール1440部」、「EO6010部」、「EO6010部」及び「アクリル酸1640部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、デシルポリオキシエチレン(付加モル数30モル)アクリレート{ビニルモノマー(b5)}を得た。
<製造例6>
「EOエチレンオキシド4210部」及び「EO4,210部」を、「EO40,100部」及び「EO40,100部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、メチルポリオキシエチレン(付加モル数200モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b6)}を得た。
<製造例7>
「メタノール292部」、「EO4,210部」及び「EO4,210部」を、「ドデカノール1690部」、「EO5,010部」及び「EO5,010部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、ドデシルポリオキシエチレン(付加モル数25モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b7)}を得た。
<製造例8>
「EO4,210部」及び「EO4,210部」を、「EO5,010部及びPO1,320部」及び「EO5,010部及びPO1,320部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、メチルポリオキシエチレン(付加モル数25モル)ポリオキシプロピレン(付加モル数5モル)メタクリレート{ビニルモノマー(b8)}を得た。
<製造例9>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、メタノール99部及び水酸化ナトリウム1部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、100℃に昇温した。PO901部を100℃で20時間かけて吹き込み反応した。さらに180℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してメタノールのPO付加物(分子量300)(C−1)を得た。
<製造例10>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、ソルビトール187部及び水酸化ナトリウム0.4部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、180℃に昇温した。エチレンオキシド813部を180℃で1時間かけて吹き込み反応した。さらに180℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してソルビトールのEO付加物(分子量1000)(C−2)を得た。
<製造例11>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、エチレングリコール12部及び水酸化ナトリウム1部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、150℃に昇温した。EO426部とPO562部を150℃で5時間かけて吹き込み反応した。さらに150℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してエチレングリコールのEO、PO付加物(分子量5000)(C−3)を得た。
<製造例12>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、エリスリトール7部及び水酸化ナトリウム0.4部を仕込み、容器内を十分に窒素置換した後、密閉し、150℃に昇温した。EO429部とPO565部を150℃で5時間かけて吹き込み反応した。さらに150℃で1時間熟成した後、25℃に冷却してエリスリトールのEO、PO付加物(分子量20,000)(C−4)を得た。
<製造例13>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、メタノール114部、THF1280部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらEO117部を45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、メタノールのTHF/EO(モル比80/20)ランダム付加物(分子量300)(C−5)を得た。
<製造例14>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、ソルビトール9部、THF409部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらEO322部、PO424部を45〜55℃で5時間かけて滴下した。55℃で5時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、ソルビトールのTHF/EO/PO(モル比20/40/40)ランダム付加物(分子量20,000)(C−6)を得た。
<製造例15>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、エリスリトール13部、THF678部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらEO580部を45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、エリスリトールのTHF/EO(モル比30/70)ランダム付加物(分子量10,000)(C−7)を得た。
<製造例16>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、n−ブタノール58部、THF1,244部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらEO196部を45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、n−ブタノールのTHF/EO(モル比70/30)ランダム付加物(分子量800)(C−8)を得た。
<製造例17>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、ヘキシレングリコール24部、THF1,156部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらEO283部を45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、ヘキシレングリコールのTHF/EO(モル比60/40)ランダム付加物(分子量5000)(C−9)を得た。
<製造例18>
温度計、攪拌機を備えたSUS製オートクレーブに、n−ブタノール46部、THF829部及び三フツ化ホウ素・THF錯体39部を仕込み、気相を窒素で置換した。次いで攪拌しながらエチレンオキシド456部を45〜55℃で1時間かけて滴下した。55℃で1時間熟成後、カセイソーダ液で中和した後、未反応のTHFを除去した。副成した塩を濾別し、n−ブタノールのTHF/EO(モル比40/60)ランダム付加物(分子量1,000)(C−10)を得た
<製造例19>
反応容器に、水400部及びイソプロピルアルコール(以後、IPAと略す)250部を仕込み、窒素置換した後、80℃に昇温し、80℃で撹拌下環流させながら(環流は熟成終了まで継続)、メタクリル酸62.8部[80モル%{「モル%」は、(メタ)アクリル酸(塩)(A)及びビニルモノマー(B)の合計モル数に基づく濃度を意味し、以下同様である。}]及びビニルモノマー(b1)187.2部(20モル%)を混合したモノマー溶液(1)と、過硫酸ナトリウム2%水溶液100部(1.0モル%)とを同時に3時間かけて滴下し反応した。引き続き、80℃で2時間熟成した後、80℃でIPAを留去した。その後40℃まで冷却し、40℃で10分間かけて28%アンモニア水35.5部(80モル%)を加えて中和した後、25℃まで冷却した。下記の方法によって(以下同様)濃度を測定した後、25℃で水を加えて、濃度30%の共重合体[1]水溶液を得た。
共重合体[1]の重量平均分子量{下記方法による(以下同様)}は278,000であった。
<濃度の測定方法>
共重合体水溶液約2gを秤量し、ガラス製シャーレに採取した。このガラス製シャーレを130℃の循風乾燥機で1時間加熱した後、循風乾燥機から取り出しデシケータ内に入れ25℃まで冷却した。ガラス製シャーレ上に残っている残さを秤量し、次式により共重合体水溶液の濃度を算出した。
Figure 0005085921
<重量平均分子量>
測定機器 ;Waters社製 GPCシステム[ポンプ;Model510、
検出器;waters410]
溶離液 ;種類 水/メタノール(70/30(体積比))+酢酸ナトリウム{5g/リットル(
対水/メタノール)}
流速 1.0(ml/min)
カラム ;TSKgel G3000PWXL+TSKGel G50000PWXL
7.8mlI.D×30cm
カラム温度;40℃
標準物質 :ポリエチレングリコール{重量平均分子量:2.4×104、5.0×104、1.0
7×105、2.5×105、5.4×105,9.0×105(東ソー株式会社製 T
SK標準ポリエチレンオキシド SE−2、SE−5、SE−8、SE−30、SE
−70、SE−150)}
<製造例20〜30>
「水400部及びIPA250部」、「メタクリル酸62.8部」、「ビニルモノマー(b1)187.2部」、「過硫酸ナトリウム2%水溶液100部」及び「28%アンモニア水35.5部」を、表1に記載した「溶媒、(メタ)アクリル酸(塩)(A)、ビニルモノマー(B)、他のビニルモノマー(D)、重合開始剤、アルカリ(それぞれ、対応する使用量)」に変更したこと以外、製造例19と同様にして、製造例20〜30の共重合体[2]〜[12]の水溶液を得た。共重合体[2]〜[12]の重量平均分子量(GPC)の測定結果を表1に示す。
Figure 0005085921
なお、表1中のa1〜a2及びc1〜c3の各記号は次のものを示し、b1〜b8の各記号は製造例1〜8で製造した単量体を示す。
a1:メタクリル酸
a2:アクリル酸
b9:メチルポリオキシエチレンメタクリレート(オキシエチレンの数:9)
b10:メタクリル酸ヒドロキシエチル
d1:メタクリル酸メチル
<実施例1>
カオリン、タルク、シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ粉末を化学組成が、SiO2:48〜52wt%、Al23:33〜37wt%、MgO:12〜15wt%になるように調整したコージェライト質セラミック原料100部、メチルセルロース(「メトローズ90SH−3000」、信越化学工業製)4部を、ハイシェアーミキサーでドライブレンドした後(25℃)、水12.7部、(C−8)4部と製造例19で得られた共重合体[1]水溶液3.3部とを混合した水溶液を加え更に混練し坏土を得た。この坏土を筒先に7.5mmφの口金が付いた12mmφのピストンに詰め込み、押出速度6mm/sでピストンを押出すことで成形体を得た。この際、ピストンにかかる荷重を測定し、その最大値を表2に示した。坏土の硬さ(下記方法による)を測定し、表2に示した。
得られた押出成形体を長さ50mmに切断し、450℃の電気炉で5時間加熱した後に、室温(約25℃)まで冷却した成形体の表面状態(外観)を観察し、観察結果を表2に示した。
<水混練物の硬さ>
押出試験後、ピストン内に残った坏土を取り出し、その表面に測定用探針が垂直になるようにして、NGK式硬度計(日本ガイシ製)を用いて硬度を測定した。
上記の方法で異なる箇所について10回測定し、この算術平均値を水混練物の硬さとした。
<実施例2>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[2]3.3部」に、「水12.7部」を「水7.7部」に、(C−8)4部を(C−9)4部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、450℃で加熱後の表面状態を表2に示した。
<実施例3>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[3]3.3部」に「水12.7部」を「水17.7部」に、(C−8)4部を(C−3)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、450℃で加熱後の表面状態を表2に示した。
<実施例4>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[4]3.3部」に、(C−8)4部を(C−7)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例5>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[5]3.3部」に、「水12.7部」を「水7.7部」に、(C−8)4部を(C−10)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例6>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[6]3.3部」に、「水12.7部」を「水17.7部」に、(C−8)4部を(C−1)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例7>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[7]3.3部」に、「水12.7部」を「水9.7部」に、(C−8)4部を(C−10)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例8>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[8]3.3部」に、「水12.7部」を「水14.7部」に、(C−8)4部を(C−6)4部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例9>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[9]3.3部」に、「水12.7部」を「水17.7部」に、(C−8)4部を(C−2)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例10>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[10]3.3部」に、「水12.7部」を「水17.7部」に、(C−8)4部を(C−4)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例11>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[11]3.3部」に、(C−8)4部を(C−5)4部に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<実施例12>
「共重合体[1]3.3部」を、「共重合体[12]3.3部」に、「水12.7部」を「水9.7部」に、(C−8)4部を(C−7)4部変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<比較例1>
「共重合体[1]」および(C−8)を使用せず、「水12.7部」を「水15部」に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形しようとしたが押出付加が高すぎて押出すことができなかった。
<比較例2>
「共重合体[1]」を使用せず、「水12.7部」を「水30部」に変更したこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。
<比較例3>
(C−8)を使用しないこと以外、実施例1と同様にして、押出成形体及びセラミック成形体を得た。そして、実施例1と同様にして、水混練物の硬さ、押出成形時の押出負荷、押出時及び450℃で加熱後の外観を表2に示した。

Figure 0005085921
(注) 押出時の外観 ○:成形体の表面が平滑
×:成形体の表面にササクレが発生
450℃で加熱後の外観 ○:成形体の表面が平滑
×:表面にササクレやひび割れが発生
表2に示した様に、本発明の坏土組成物(実施例1〜12)は、比較例1〜3に比べて成形品の外観が良好であった。特にポリエーテル(C)を用いた坏土組成物は(実施例1〜10)押出時の
負荷が小さいことから、セラミック等を含有する組成物の粘着性が低下しダイス内での滑りが良くなっているため押出成形性が良好となっていると推察する。

Claims (3)

  1. セラミック粒子、バインダー、水、ポリアルキレンポリオール滑剤、並びに(メタ)アクリル酸(塩)(A)及び式(1)で表されるビニルモノマー(B)を必須構成単量体とし(A)と(B)のモル比が、72/28〜98/2であるビニルポリマー(P)を含有することを特徴とする押出成形用坏土組成物。
    1−O−(AO−)pX (1)
    {式中、R1は(メタ)アクリロイル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、pは1〜200の整数、XはH又は炭素数1〜12のアルキル基を表す。}
  2. ポリアルキレンポリオール滑剤が、水又は1〜6価のアルコールにテトラヒドロフラン及び炭素数2〜4の1,2−アルキレンオキシドを付加させてなるポリエーテル(C)である請求項1記載の組成物。
  3. セラミック粒子と水の配合量比が100/10〜100/20である請求項1または2記載の組成物。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5259953B2 (ja) * 2006-12-28 2013-08-07 三洋化成工業株式会社 セラミック材料用潤滑剤
MX2011002304A (es) * 2008-09-01 2011-04-19 Procter & Gamble Composicion polimerica y proceso para su produccion.
JP5476048B2 (ja) * 2009-03-27 2014-04-23 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
WO2015040924A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 株式会社村田製作所 セラミック成形体および積層型セラミック電子部品の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3385654B2 (ja) * 1993-07-07 2003-03-10 日本油脂株式会社 セラミックス成形体の製造方法
JP3321041B2 (ja) * 1997-08-19 2002-09-03 日本碍子株式会社 コージェライト質セラミックハニカム構造体の製造方法
JP4361659B2 (ja) * 2000-02-22 2009-11-11 株式会社クラレ セラミックス成形用バインダー
JP2004203705A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Shin Etsu Chem Co Ltd セラミック押出成形用バインダー及びセラミック押出成形組成物
JP2008024553A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Sanyo Chem Ind Ltd セラミック押出成形用分散剤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011157274A (ja) * 2007-07-23 2011-08-18 Sanyo Chem Ind Ltd セラミック押出成形用セラミック混練組成物

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