JPH03191001A - 成形用原料 - Google Patents
成形用原料Info
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- JPH03191001A JPH03191001A JP1329442A JP32944289A JPH03191001A JP H03191001 A JPH03191001 A JP H03191001A JP 1329442 A JP1329442 A JP 1329442A JP 32944289 A JP32944289 A JP 32944289A JP H03191001 A JPH03191001 A JP H03191001A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は金属またはセラミックスの原料粉末に有機高分
子化合物を主成分とするバインダーを加えて流動性を付
与し、成形したものと脱脂、焼結して焼結製品を得る工
程に関し、特に成形工程での成形体の保形性の向上に関
するものである。
子化合物を主成分とするバインダーを加えて流動性を付
与し、成形したものと脱脂、焼結して焼結製品を得る工
程に関し、特に成形工程での成形体の保形性の向上に関
するものである。
［従来の技術］
一般に金属またはセラミックスの焼結製品は原料粉末を
金型に充填して圧縮することによって得られる圧粉体を
焼結するという方法で製造されている。従ってこの圧粉
体の形状は１円柱１円筒などのような比較的単純なもの
に限定され、圧縮方向の長さと圧縮方向に対する垂直面
の面積の比率に関しても圧縮方向における圧粉体の密度
が均一な成形体が得難いことから制約があった。また中
空部を設ける場合についても金型設計上の問題からその
形状には制約があった。
金型に充填して圧縮することによって得られる圧粉体を
焼結するという方法で製造されている。従ってこの圧粉
体の形状は１円柱１円筒などのような比較的単純なもの
に限定され、圧縮方向の長さと圧縮方向に対する垂直面
の面積の比率に関しても圧縮方向における圧粉体の密度
が均一な成形体が得難いことから制約があった。また中
空部を設ける場合についても金型設計上の問題からその
形状には制約があった。
［発明が解決しようとする課題］
このような問題点の解決策として、原料粉末に多量のバ
インダーを加え、混合、混練した混和物を押出成形し、
得られた成形体に脱脂、焼結を施し、製品を得るという
方法が注目されている。しかしこの方法もどんな形状の
製品にも応用できるというわけではない。特に薄肉で中
空部を有する形状では成形体がダイより押し出された後
に自重による変形が生じ易く１通常のプラスチック押出
成形品と同様の形状の製品を得るのは実質的に不可能で
ある。何故なら、この従来の方法に用いられる原料は金
属やセラミックスの粉末を多量に含有するため、密度が
通常のプラスチックの数倍にもなり、自重による変形の
度合が大きくなる上に。
インダーを加え、混合、混練した混和物を押出成形し、
得られた成形体に脱脂、焼結を施し、製品を得るという
方法が注目されている。しかしこの方法もどんな形状の
製品にも応用できるというわけではない。特に薄肉で中
空部を有する形状では成形体がダイより押し出された後
に自重による変形が生じ易く１通常のプラスチック押出
成形品と同様の形状の製品を得るのは実質的に不可能で
ある。何故なら、この従来の方法に用いられる原料は金
属やセラミックスの粉末を多量に含有するため、密度が
通常のプラスチックの数倍にもなり、自重による変形の
度合が大きくなる上に。
前述の理由から成形体が脆弱なため１通常のプラスチッ
クに用いられているサイジング技術が適用できないから
である。
クに用いられているサイジング技術が適用できないから
である。
そこで２本発明の技術的課題は従来のサイジング技術を
用いないで、金属またはセラミックス粉末とバインダー
からなる混和物の成形における保形性を向上させること
にある。
用いないで、金属またはセラミックス粉末とバインダー
からなる混和物の成形における保形性を向上させること
にある。
［課題を解決するための手段］
本発明は、金属粉末又はセラミックス粉末と該粉末に流
動性を付与するバインダーとを含む成形体を製造するた
めの成形用原料において、前記バインダーは１２０℃以
上のビカット軟化点を有する熱可塑性高分子を含有する
ことを特徴としている。
動性を付与するバインダーとを含む成形体を製造するた
めの成形用原料において、前記バインダーは１２０℃以
上のビカット軟化点を有する熱可塑性高分子を含有する
ことを特徴としている。
このような構成により、圧縮成形、押出成形工程、射出
成形工程等の成形工程において製造された成形体の自重
による変形を抑制する方法を提供し得る。
成形工程等の成形工程において製造された成形体の自重
による変形を抑制する方法を提供し得る。
一般に前述の成形法に用いられるバインダーには大別す
るとメチルセルロースなどを主成分とする水溶液のもの
とポリオレフィンなどを主成分とする熱可塑性のものと
がある。
るとメチルセルロースなどを主成分とする水溶液のもの
とポリオレフィンなどを主成分とする熱可塑性のものと
がある。
前者においてはバインダーは文字通り粉末同士を結合す
る機能のみを持ち、実際に原料粉末に流動性を付り−す
るのは添加される水である。従ってこのバインダーの利
点はバインダーそのものの混Ｑ Ｑは少いので、単なる
乾燥による水分の除去でいわゆる脱脂工程のほとんどが
終了してしまうことにある。反面、欠点としては成形体
の同化に長時間を要し、その間成形体が変形する恐れが
あることである。
る機能のみを持ち、実際に原料粉末に流動性を付り−す
るのは添加される水である。従ってこのバインダーの利
点はバインダーそのものの混Ｑ Ｑは少いので、単なる
乾燥による水分の除去でいわゆる脱脂工程のほとんどが
終了してしまうことにある。反面、欠点としては成形体
の同化に長時間を要し、その間成形体が変形する恐れが
あることである。
これに対し、熱可塑性のものは脱脂工程に長時間を要す
るものの、クリープ変形などを除けば。
るものの、クリープ変形などを除けば。
バインダーの軟化温度以下に成形体を冷却すれば直ちに
固化して変形することはない。またこの場合、バインダ
ーの軟化温度と常温との差が大きい程、成形体が押出ダ
イより押し出されてからバインダーの軟化温度以下に到
達する時間が短縮されるのは明らかである。
固化して変形することはない。またこの場合、バインダ
ーの軟化温度と常温との差が大きい程、成形体が押出ダ
イより押し出されてからバインダーの軟化温度以下に到
達する時間が短縮されるのは明らかである。
本発明者らは熱可塑性高分子のかかる特性に着目して軟
化温度の高い高分子化合物を種々バインダーに混合する
ことを検討した結果、概ね軟化温度が１２０℃以上の高
分子化合物を用いれば、成形体の変形から抑制できるこ
とを見出し１本発明をなすに至ったものである。
化温度の高い高分子化合物を種々バインダーに混合する
ことを検討した結果、概ね軟化温度が１２０℃以上の高
分子化合物を用いれば、成形体の変形から抑制できるこ
とを見出し１本発明をなすに至ったものである。
ここで軟化温度とは一般に高分子化合物は金属や低分子
化合物のように明瞭な融点を示さないので、ｍ々の評価
法が規格化されているが、その中でビカット軟化点を採
用した（ＪＩＳ Ｋ ７２０６）。同じモノマーか
ら得られる高分子化合物でもその微細構造や平均分子量
によってビカット軟化点は異なった数値となることが多
いが、たとえば高密度ポリエチレンでは概ね１１６〜１
２７℃、ポリプロピレンでは１２０〜１５５℃、ポリメ
チルペンテンでは１４２〜１７３℃であり、これらは本
発明の目的に沿うものである。
化合物のように明瞭な融点を示さないので、ｍ々の評価
法が規格化されているが、その中でビカット軟化点を採
用した（ＪＩＳ Ｋ ７２０６）。同じモノマーか
ら得られる高分子化合物でもその微細構造や平均分子量
によってビカット軟化点は異なった数値となることが多
いが、たとえば高密度ポリエチレンでは概ね１１６〜１
２７℃、ポリプロピレンでは１２０〜１５５℃、ポリメ
チルペンテンでは１４２〜１７３℃であり、これらは本
発明の目的に沿うものである。
また本発明に用いられる粉末としては焼結し得るもので
あれば特に限定されるものではなく、各種純金属１合金
の粉末、セラミックスなどが挙げられる。
あれば特に限定されるものではなく、各種純金属１合金
の粉末、セラミックスなどが挙げられる。
［実施例コ
次に実施例を挙げ１本発明を更に具体的に説明する。
〈実施例−１〉
Ｎｉ−Ｚｎフェライト予焼粉末：１００重量部に対して
、ビカット軟化点：１２５℃の高密度ポリエチレン：３
重量部、ビカット軟化点＝７８℃のエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体：２重量部、融点６３℃のパラフィンワック
ス＝５重量部を加え。
、ビカット軟化点：１２５℃の高密度ポリエチレン：３
重量部、ビカット軟化点＝７８℃のエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体：２重量部、融点６３℃のパラフィンワック
ス＝５重量部を加え。
加圧ニーダ−を使用して３０分間混練した。この混和物
を回転刃を装備した抑圧機により径約φ４龍、長さ約５
１１Ｉ１１のペレットとした。このベレットを第１図に
示す形状の口金を装備した押出成形機に供給し、１３０
℃の温度で押出成形を行い、成形体を得た。この成形体
の断面形状を第２図に示したが第２図中のΔｈは０．０
６＋ｏｍであった。
を回転刃を装備した抑圧機により径約φ４龍、長さ約５
１１Ｉ１１のペレットとした。このベレットを第１図に
示す形状の口金を装備した押出成形機に供給し、１３０
℃の温度で押出成形を行い、成形体を得た。この成形体
の断面形状を第２図に示したが第２図中のΔｈは０．０
６＋ｏｍであった。
〈実施例−２〉
実施例−１の高密度ポリエチレンをビカット軟化点１３
５℃のポリプロピレンとした他は実施例１と同様にして
原料ペレットを調整した。この原料を押出温度１８０℃
で実施例−１と同じ形状に押し出したところΔｈは０．
０２ｍｍであった。
５℃のポリプロピレンとした他は実施例１と同様にして
原料ペレットを調整した。この原料を押出温度１８０℃
で実施例−１と同じ形状に押し出したところΔｈは０．
０２ｍｍであった。
〈実施例−３〉
実施例−１の高密度ポリエチレンをビカット軟化点１５
５°Ｃのポリメチルペンテンとした他は実施例−１と同
様に（２て原料ペレットを調整した。
５°Ｃのポリメチルペンテンとした他は実施例−１と同
様に（２て原料ペレットを調整した。
この原料を押出温度２１０℃で実施例−１と同じ形状に
押し出したところΔｈは０．０１ｍｍであった。
押し出したところΔｈは０．０１ｍｍであった。
〈比較例−１〉
実施例−１に用いた粉末＝１００重量部にビカット軟化
点７８℃のエチレン−酢酸ビニル共重合体 ５重量部、
融点６３℃のパラフィンワックス：５重量部を加え、加
圧ニーダ−を使用して３０分貫混練した。以下実施例−
１と同様にして原料ベレットを調整した。このペレット
を押出温度１１０°Ｃて実施例−１と同じ形状に押し出
したところΔｈは０．８５ｍｍであった。
点７８℃のエチレン−酢酸ビニル共重合体 ５重量部、
融点６３℃のパラフィンワックス：５重量部を加え、加
圧ニーダ−を使用して３０分貫混練した。以下実施例−
１と同様にして原料ベレットを調整した。このペレット
を押出温度１１０°Ｃて実施例−１と同じ形状に押し出
したところΔｈは０．８５ｍｍであった。
〈比較例−２〉
実施例−１の高密度ポリエチレンをビカット軟化点１１
３℃の低密度ポリエチレンとした他は実施例−１と同様
にして原料ペレットを調整した。
３℃の低密度ポリエチレンとした他は実施例−１と同様
にして原料ペレットを調整した。
この原料を押出温度１３０℃で実施例−１と同じ形状に
押し出したところΔｈは０．１８ｍｍであった。
押し出したところΔｈは０．１８ｍｍであった。
以上に述べた実施例、比較例の結果をバインダに含まれ
る高分子化合物のビカット軟化点と成１１ヨ体の変形量
の関係として第３図にまとめて示した。この図からビカ
ット軟化点が１２０℃を越える範囲で変形量が著しく小
さくなることは明らかである。
る高分子化合物のビカット軟化点と成１１ヨ体の変形量
の関係として第３図にまとめて示した。この図からビカ
ット軟化点が１２０℃を越える範囲で変形量が著しく小
さくなることは明らかである。
［発明の効果］
以上、説明したように２本発明によれば、サイノングを
施すことなしに変形のない粉末冶金用成形体か容易に得
られる。これによって従来の成形法では得られない形状
の金属焼結製品、セラミックス焼結製品の製造か可能と
なり、焼結製品の用途拡大に寄与するところは極めて大
きく工業上非常に−ａ益である。
施すことなしに変形のない粉末冶金用成形体か容易に得
られる。これによって従来の成形法では得られない形状
の金属焼結製品、セラミックス焼結製品の製造か可能と
なり、焼結製品の用途拡大に寄与するところは極めて大
きく工業上非常に−ａ益である。
第１図
４、図面のＩＹ！′ＩＣドな説明
第１図は本発明の実施例における押出機の口金の開口部
の形状を示す図である。
の形状を示す図である。
第２図は第１図の口金より押し出される成形体の断面形
状を示す図である。
状を示す図である。
第３図は実施例と比較例の結果をバインダー中に含まれ
る高分子化合物のビカット軟化点と成形体の変形ヱΔｈ
の関係としてまとめて示した図である。
る高分子化合物のビカット軟化点と成形体の変形ヱΔｈ
の関係としてまとめて示した図である。
４−
Claims (1)
- １．金属粉末又はセラミックス粉末と、該粉末に流動性
を付与するバインダーとを含む成形体を製造する原料に
おいて、 前記バインダは１２０℃以上のビカット軟化点を有する
熱可塑性高分子を含むことを特徴とする成形用原料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329442A JPH03191001A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 成形用原料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329442A JPH03191001A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 成形用原料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03191001A true JPH03191001A (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=18221419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1329442A Pending JPH03191001A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 成形用原料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03191001A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002265790A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-18 | Ngk Insulators Ltd | 無機物質粉末の押出成形用組成物 |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP1329442A patent/JPH03191001A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002265790A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-18 | Ngk Insulators Ltd | 無機物質粉末の押出成形用組成物 |
| JP4628569B2 (ja) * | 2001-03-13 | 2011-02-09 | 日本碍子株式会社 | 無機物質粉末の押出成形用組成物 |
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