JPH03290469A - 圧粉成形用樹脂組成物，その製造方法および圧粉成形体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は圧粉成形用樹脂組成物、その製造方法および圧
粉成形体の製造方法に関し、詳しくは、より金属に近い
耐熱寸法安定性、耐薬品性等に優れた圧粉成形体の材料
となる樹脂＆ｌｌ或物放物びにそれを高い生産性で効率
よく製造する方法に関する。 〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来か
ら、粉末冶金では、有機バインダーを用いて圧縮成形し
、脱脂後、焼結を行い、焼結成形体を製造していた。し
かしながら、このような方法は、脱脂工程、焼結工程と
もに多大なエネルギーと長時間を要し、焼結後、寸法収
縮率が大きいために寸法精度も悪く、欠けや割れを生じ
易いという欠点を有していた。 また、部品形状が長物、薄物、溝構造を有するものは、
焼結時の寸法収縮時等の寸法の変化の為にその製造が困
難である。 一方、真鍮（黄銅）、洋白のような亜鉛を含む銅系合金
は焼結炉の寿命を短くするという欠点がある。 これらの欠点を補うために、従来から特開昭５１−３８
６４１号公報では、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）をバ
インダーとした粉末冶金手法による成形物が開示されて
いる。しかしながら、エポキシ樹脂は圧縮成形後の焼成
時間が長く、得られた成形体は焼結金属やダイカストに
比して高温あるいは高湿の環境下では寸法変化が大きく
なり、実用上問題が多い上に、機械的強度が小さい。 また、これらの欠点を補うべく、特開昭５０−１０４２
５４号公報には、種々の微粉末にナイロン樹脂（５〜３
５容量％）をコーティングした後に、圧縮成形を行って
成形体を得ることで、脱脂及び焼結を施すことなく、成
形体をそのまま使用する粉末冶金手法が提案されている
。しかし、ナイロン樹脂は、耐熱性２機械的強度、耐薬
品性に劣るため実用化には至らなかった。 それ故、成形法としては、この粉末冶金手法は適用され
ず、むしろ樹脂含量が約３５容量％以上必要となる射出
成形が、強度及び成形性の利点から適用されるようにな
っている。このような例として、特開昭６３−２５８９
５２号公報、同６３２０２６５３号公報、同６３−１８
３９５６号公報、同６３−１４．２０５１公報には、金
属または金属酸化物粉末を高濃度に充填した高比重組成
物について開示されている。このＭｉ威放物、鉄粉。 銅粉等の高比重金属を充填した場合、フライホイール成
形品やダイカスト成形品として使用され、機械的強度は
樹脂のそれに近く、実用に耐えるものである。 しかし、このように射出成形を適用する場合は、成形時
の流動性が必要であるため、自ずと金属本５）末の充填
量が制限され、さらに高濃度に粉体を充填して、高比重
のものを得ることができない。また高比重が達成されて
も、金属やダイカスト成形品と比較して線膨張係数がま
だ大きく、高温環境下では寸法の変化が大きくなり実用
に耐えない。 更に、射出成形法は成形品の形状が複雑な場合には有効
であるが、成形品が単純形状で少量多品種を製造する場
合は、充填粉末による金型の摩耗が激しい為、金型の維
持費がコストに占める割合が大きく、量産効果がでない
という欠点を有する。 そこで本発明者らは、かかる従来技術の諸問題を解決し
、より金属に近い優れた耐熱寸法特性。 耐薬品性ならびに実用レベルの機械的強度を有する圧粉
成形体を、高い生産性で製造すべく鋭意研究を重ねた。 〔課題を解決するための手段〕 その結果、バインダー樹脂の種類及び圧粉成型用の材料
となる粉末の粒子径と成形方法を選定することにより、
上記問題を解決できることを見出した。本発明は、かか
る知見に基づいて完成したものである。 すなわち本発明は、（Ａ）有機粉末または非硬磁性無機
粉末５０〜９７容量％及び（Ｂ）耐熱性かつ結晶性を有
する熱可塑性樹脂５０〜３容量％からなり、平均粒子径
が５００μｍ以下であることを特徴とする圧粉成形用樹
脂組成物（以下、「樹脂組成物ＩＪということがある。 ）を提供するものである。また本発明は、（Ａ′）有機
粉末または非硬磁性無機粉末と繊維強化材の合計５０〜
９７容量％及び（Ｂ）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑
性樹脂５０〜３容量％からなるとともに、該繊維強化材
を全体の３〜１５容量％含有し、かつ平均粒子径が５０
０μｍ以下であることを特徴とする圧粉成形用樹脂組成
物（以下、「樹脂組成物■」ということがある。）を提
供するものである。 さらに、本発明は上記樹脂組成物Ｉの製造方法として、 （１）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
を溶解するとともに、平均粒子径が５００μＩｎ以下の
有機粉末または非硬磁性無機粉末を分散して混合液を調
製し、次いで該混合液に、前記熱可塑性樹脂の貧溶媒を
添加することにより上記樹脂組成物Ｉを製造する方法（
方法

【−■）（２）上記方法Ｉ−のと同様にして混合液
を調製し、この混合液の溶媒を気化あるいは蒸発させる
ことにより上記樹脂組成物Ｉを製造する方法（方法Ｉ−
■）。 （３）上記方法Ｉ−■と同様にして混合液を調製し、こ
の混合液を冷却することにより上記樹脂組成物Ｉを製造
する方法（方法Ｉ−■）。 （４）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
を加熱溶解し、次いで冷却することにより調製したゲル
と、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬
磁性無機粉末を、分散、混合、また必要により解砕し、
同時に前記溶媒を気化あるいは蒸発させることにより上
記樹脂組成物Ｉを製造する方法（方法Ｉ−■） 及び （５）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂と平均粒
子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬磁性無機粉
末を溶融混練してベレットを成形し、次いで得られたベ
レットを平均粒子径が５００μｍ以下の粉末に粉砕また
は解砕することにより上記樹脂１威物Ｉを製造する方法
（方法Ｉ−■）をも提供する。 また、本発明は上記樹脂組成物Ｈの製造方法として、 （６）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の有
機粉末または非硬磁性無機粉末及び繊維強化材を分散し
て混合液を調製し、次いで該混合液に、前記熱可塑性樹
脂の貧溶媒を添加することにより上記樹脂組成物■を製
造する方法（方法■−■）。 （７）上記方法■−のと同様にして混合液を調製し、こ
の混合液の溶媒を気化あるいは蒸発させることにより上
記樹脂組成物■を製造する方法（方法■−■）。 （８）上記方法ｎ−のと同様にして混合液を調製し、こ
の混合液を冷却することにより上記樹脂組成物■を製造
する方法（方法■−■）。 （９）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
を加熱熔解し、次いで冷却することにより調製したゲル
と、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬
磁性無機粉末及び繊維強化材を、分散、混合、また必要
により解砕し、同時に前記溶媒を気化あるいは蒸発させ
ることにより上記樹脂組成物■を製造する方法（方法■
−■）及び ００）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂と平均粒
子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬磁性無機粉
末及び繊維強化材を溶融混練してペレ・ントを成形し、
次いで得られたベレットを平均粒子径が５００μｍ以下
の粉末に粉砕または解砕することにより上記樹脂組成物
■を製造する方法（方法■−■）をも提供する。 ここで、非硬磁性無機粉末とは、永久磁石特性を有さな
い粉末を指称する。 本発明の樹脂組成物Ｉは、上述の如く（Ａ）有機粉末ま
たは非硬磁性無機粉末及び（Ｂ）耐熱性かつ結晶性を有
する熱可塑性樹脂から構成されている。ここで（Ａ）酸
分である有機粉末まトこは非硬磁性無機粉末は、各種の
ものがあり、組成物の用途に応して適宜選定すればよい
。非硬磁性無機粉末の具体例をあげれば、Ａｕ、　Ａｇ
、　　Ｐｔ、　ＴａＣｒ、Ａ、ｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｂ、
Ｗ、Ｚｒ、Ｂ、Ｓｉ。 Ｍｏ＋　　Ｃｕ、　Ｔｔ、　　Ｆｅ（電解鉄、カーボニ
ル鉄、アムコ鉄等）、　ＦｅｚＯ３，Ｆｅ：＋Ｏｎ＋　
Ａ　ｆｆ１２０３＋　　ＺｎＯＰｂＯ，Ｚｒ０ｚ（安定
化ジルコニア、部分安定化ジルコニア等）、Ｓｉｏｗ　
（溶融シリカ等）　、　Ｔ　ｉＯｚ　。 Ｂｅｄ、ＷＣ，ＢａＣ，ＳｉＣ，ＴｉＣ，ＡＩＮ。 ５ｉａＮｎ＋　ＢＮ、ＴｉＮ、ＷＳｚ、Ｍｏ５ｚ、Ｔｉ
Ａ、ｅＴ　ｉ　Ｂ　ｚ　、　Ｗ　Ｓ−ｉ　ｚ　、炭素鋼
、Ｆｅ−Ｃｕ系合金、ステンレス鋼（ＳＬＩＳ３１４．
５ＵＳ３１６等）、ハーマロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金〉、
センダスト（Ｆｅ−３ｉ　−Ａ　ｌ系合金）、Ｆｅ系ア
モルファス合金（Ｆｅ、、ｓＢｚ。ｃ１２．、　　Ｆｅ
５ｚＳｉｓＢ＋ｏ、　　ＦｅｔｔＣｏ＝ＳｉｓＢ等）、
Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系アモルファス合金、Ｃｏ系アモルフ
ァス合金（Ｃｏ６，１．５Ｆｅ４．ｚＳｉ＋５０１ｚ。 Ｃ０ｔｚＦｅｓＰ　１６Ｂ＆１　　Ｃｏｔａ、＋Ｆｅａ
、ｒＳｉｔｓＢ　＋ｏ等）。 ソフトフェライト（Ｎｉ−Ｚｎ、Ｍｎ　　Ｚｎ系等）。 ＰＺＴ（ＰｂＴｉＣ）＋　　ＰｂＺｒ（）ｓ等の圧電性
セラミック粉）、青銅、鉛青銅、洋白、洋金、黄銅、銅
チタン、１！ロー、銀銅、ニッケル銀、黒鉛、ダイヤモ
ンド、カーボンブラック、水酸化アルミニウム、石材９
等が挙げられる。これらを一種類単独であるいは二種類
以上混合して用いてもよい。 さらに非硬磁性無機粉末の具体例を詳細に挙げれば、低
炭素鋼、中炭素鋼、高炭素鋼、高張力鋼（ＨＴ８０）　
、機械構造用マンガン鋼、クロム鋼（ＳＣｒ４３０）　
。 クロム・モリブテンｉｍｌ　（ＳＣｒ４３０）　、ニッ
ケル・クロム鋼、はだ焼鋼、低温用鋼、マルエージング
鋼（２５０）　、マルテンサイト系ステンレス鋼（Ｓυ
５４１０）。 フェライト系ステンレスｍ　（ＳＵＳ４０５）　、オー
ステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）　、析出硬
化形ステンレス鋼（ＳＵＳ６３１）　、高マンガン１ｉ
ｌ（ハトフィールＦ鋼）、インコネル６００．インコネ
ルＸ　７５０．　　インコロイ８００゜ハステロイＸ、
ステライト６Ｂ、ニモニック８０Ａ。 工具鋼（ＳＫＤ６）　、ねずみ鋳鉄１球状黒鉛鋳鉄、黒
心可鍛鋳鉄、けい素鋼、パーマロイ、超硬合金、無酸素
銅（Ｃ１０２０）、タフヒツチ銅（ＣＩｌｏｏ）、　９
／１丹銅（Ｃ２２００）、　７ど３黄ｆＩ（Ｃ２６００
）　、　６５／３５黄銅ＣＣ２６８０）　。 ６／４黄銅（Ｃ２８０１）　、快削黄銅（Ｃ３７１０）
　、ネーバル黄銅（Ｃ４６２１）　、　りん青１ｉｉ（
Ｃ５２１２）　、白銅（Ｃ７０６０）　。 洋白（Ｃ７５２１）　、ベリリウム銅（Ｃ１７２０）　
、黄銅鋳物（ＹＢｓＣ２）　、青銅鋳物（ＢＣ２）　、
　　りん青銅鋳物（ＰＢＣ２）　。 ニッケル（ＮＮＣ）、モネルメタル−４００，ニクロム
マンガニン、工業用純アルミニウム（＾１１００　旧８
）。 ジュラルミン（八２０１７−７４）、超ジュラルミン（
Ａ２０２４Ｔ４）、超々ジュラルミン（Ａ７０７５−７
６）　、耐食アルミニウム（八５０８３−１１３２）　
、耐食アルミニウム（八６ｏ６３Ｔ６）、　　ラウタ／
ｌ／（ＡＣ２Ａ−Ｔ６）　、　シルミン（ＡＣ３Ａ−Ｆ
）　　フルミニラム鋳物用合金（八Ｃ４Ｃ１（−Ｔ６）
　、アルミニウムダイカスト用合金（＾ＤＣ１２）、エ
レクトロン、工業用純チタン（Ｃ，Ｐ、Ｔｉ）、　　６
　Ａ　ｌ　−４Ｖ合金、亜鉛ダイカスト用合金（ＺＤＣ
−２）　、型鋳物用亜鉛合金（スマフク２）、ＩＬＺＲ
Ｏ−１２，パビットメタル、すず基ホワイトメタル等が
あり、また合金の構造を示セば、Ｆｅ−Ｃ，Ｆｅ−Ｃｕ
、Ｆｅ−Ｃ−Ｃｕ　　Ｆｅ−Ｃ−ＮｉＭｏ、Ｆｅ−Ｃ−
Ｎｉ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｎ１（オーステナイト系５Ｕ
Ｓ）、Ｆｅ−Ｃ−Ｃｒ（ｖルチンサイト系Ｓ［ＪＳ）、
Ｆｅ−Ｃ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ｃｕ−３ｎ、Ｃｕ−３ｎ−Ｐｂ
Ａｆ−Ｃ”ｕ、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−ＴａＣ−Ｃｏ　　Ｗ
ＣＴｉＣ−Ｃｏ、ＷＣ−ＴｉＣ−Ｔａ（Ｎｂ）Ｃ−Ｃｏ
、ＷＣＮｉ、Ａｇ−Ｗ、Ｃｕ−Ｗ、Ａｇ−ＷＣ，Ｃｕ−
ＷＣ。 Ａｇ−Ｍｏ、Ａｇ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｃｄ０．Ｃｕ−３ｎ−
Ｆｅ−Ｃ。 Ｃｕ−３ｎ−Ｐ−Ｃｒ−Ｃ，Ｆｅ−Ｃｕ−Ｐｂ、　　Ｃ
ｕ−３ｎ−ＰｂＣ，Ｃｕ−３ｎ−Ｐｂ−３ｉＯ−Ｃ，Ｆ
ｅ−Ｃｕ　　−Ｃ，Ｆｅ−Ｃ３ｉＣ，Ｄ−Ｃｕ、Ｄ−Ｆ
ｅ、Ｄ−Ｎｉ、Ｄ−ＷＣ−Ｃｏ（Ｄはダイヤモンド）、
またＷ、　Ｍｏ、　ＴａＮｂ、Ｒｅ等の合金、そのほか
、ｉ’ｉｃ−Ｍｏ−ＮｉＴｉＣ−ＴｉＮ（ＴａＮ）−Ｍ
ｏ−Ｎｉ、ＴｉＣ−Ｍｏ２ＣＮ１（Ｇｏ）、ＴｉＣ−Ｍ
ｏ、Ｃ−ＴｉＮ−Ｎ１（Ｃｏ）。 Ｃｒ＋　Ｃ２−Ｎ　ｉ、　Ａ　Ｐ、　ｚ○ｚ−Ｃｒ、Ａ
ｆｚｏ：＋−ＦｅＡｆ−Ａｊ２ｚＯｓ、Ｎｉ−Ｔｈ０ｚ
などがある。また、ソーダガラス、鉛ガラス、はうけい
酸ガラス。 石英ガラス、バイコールガラス９６％シリカ、パイロ上
ラム。白雲母、金雲母、マイカナイト、マイカレックス
１石綿板、長石磁２Ｌ　ステアタイト磁器等をあげるこ
ともできる。 一方、有機粉末としては、テフロン（四弗化エチレン樹
脂）、木粉１紙（バルブ）、天然皮革フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、アラミド樹脂。 ポリイ亙ド樹脂、有機顔料（銅フタロシアニンブルー、
キナクリドン、ハンザイエロー）を好適なものとしてあ
げることができる。 上記（Ａ）成分である有機粉末または非硬磁性無機粉末
の粒度分布（圧縮密度）については、成形体密度を高め
、成形体中に生じる空隙をできるだけ低減させて機械強
度を向上させるために、高ければ高いほどよい、そのた
めには粉末の粒度分布は広くとることが望ましい。また
、粒子の形状は球状が望ましいが、不規則かつ不均整な
形状物の混合体が良い場合もある。また、上記（Ａ）成
分の平均粒子径は５００μｍ以下であり、好ましくは２
００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下である。 特に、機械部品等の機械的強度を要求する構造材用途に
は、金属粉末粒子が好適であり、その粉末粒子の形状は
不規則かつ不均質な形状物の混合体がよく、粒子径の分
布幅は３７〜１５０ａｍ程度が好ましい。 粒子形状が反映される粉体物性は見掛密度であり、ＪＩ
Ｓ　　Ｚ　　２５０４−１９７９で規定される。 例えば、 還元鉄粉；　（見掛密度２．３〜２．８、好ましくは２
．６〜２．８、より好ましくは２．７）。 黄銅（真鍮）；９Ｂ、９５．９０．８０，７０゜６０重
量％（Ｃｕ）または洋白（見掛密度２．５〜３．０、好
ましくは２．６〜２．８、より好ましくは２．７）。 アル逅ニウム；工業用純アルごニウム（純度９８％以上
）（見掛密度０．５〜２．０、好ましくは０．８〜１．
５、より好ましくは、１．０）。 ステンレス鋼（ＳＵＳ　　３１４．ＳＵＳ　　３１６等
）；（見掛密度２．５〜３．０、好ましくは２．６〜２
．８、より好ましくは、２．７）が好適である。 なお、この（Ａ）ｔｉ、分である有機粉末または非硬磁
性無機粉末には、必要に応じて３容置％以下、特に０．
５〜２容量％程度のカップリング剤で表面処理したもの
を用いてもよい。この表面処理を行うことにより、（Ａ
）成分と（Ｂ）成分である耐熱性かつ結晶性を有する熱
可塑性樹脂との親和性が向上する。また、（Ａ）成分の
酸化防止にも有効である。ここで、使用しうるカップリ
ング剤としては、各種のものがあるが、チタネート系及
びシラン系のものが代表的である。チタネート系カップ
リング剤としては、例えばイソプロピルトリイソステア
ロイルチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタ
ネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフ
ェート）チタネート。 イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート
、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル
）チタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスル
ホニルチタネート　イソプロピルイソステアロイルジア
クリルチタネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホス
フェート）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニ
ルチタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホ
スファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリ
デシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジ
アリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル
）ホスファイトチタネート。 ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテー
トチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）
エチレンチクネートなどがあげられ、これらを単独であ
るいは混合物として使用することができる。また、シラ
ン系カンプリング剤としては、例えばγ−メルカプトー
プロピルートリメトキシシラン、２−スチリル−エチル
−トリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ−
ア旦／−７”ロビルートリメトキシシラン、β−（３４
−エポキシシクロへキシル）エチル−トリメトキシシラ
ン、Ｔ−アミノプロピル−トリメトキシシラン、Ｔ−グ
リシドキシルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ〜フェニ
ル−γ−アξノープロピルートリメトキシシラン、フェ
ニルトリメトキシシラン、メチルジメトキシシランなど
があげられ、これらを単独であるいは混合物として使用
することができる。また、チタン系カップリング剤とシ
ラン系カップリング剤を併用することもできる。 カンプリング剤による表面処理は、（Ａ）成分である粉
末をカップリング剤の５〜２０容量％溶液（アルコール
またはトルエンなどを溶媒とする）で湿潤させた後、室
温以上の温度、好ましくは１２０〜１５０″Ｃで乾燥す
ることによって行えばよい。このようなカップリング剤
による表面処理により、粉末に撥水性や潤滑性が付与さ
れ、成形後に得られる樹脂結合警戒形体の機械的強度等
を向上させる。 本発明の樹脂組成物■では、上記有機粉末または非硬磁
性無機粉末とともに、繊維強化材を混合して（Ａ“）成
分とする。ここで繊維強化材としては、種々のものがあ
るが、具体的にはガラス繊維。 炭素繊維、アラミド繊維やチラノ繊維、アルもす繊維、
窒化珪素繊維、炭化珪素繊維、チタン酸カリウム繊維等
のセラミック繊維、さらにはステンレス繊維等の各種金
属繊維等があげられ、またこれらのウィスカーでも良い
。これらの中でも特に例えば、ガラス繊維については、
その形状は特に制限はないが、通常は、直径が５〜２０
μｍでアスペクト比が２０以上のものが好適に使用でき
る。また炭素繊維は、アクリロニトリル系、ピッチ系　
セルロース系など様々なものがあるが、いずれのもので
もよい。この炭素繊維の市販品の具体例としては、例え
ば、トレカＴ−３００（東し社製〉、ベスファイトＨＴ
Ａ、ベスファイト１０００（東邦レーヨン社製〉、クレ
カＭ、クレカＣ（呉羽化学工業社製）などを挙げること
ができる。この炭素繊維は、その形状については、繊維
径が５〜２０μｍで、繊維長が０．１〜ＩＯＭ程度のも
のが好適に使用できるが、一般に樹脂充填用として使用
されている３ｍ程度の長さのチョツプドファイバーやロ
ービングなどが好適に使用される。 アラ逅ド繊維としては、通常、全芳香族ボリアミド繊維
が好適に使用される。このアラミド繊維の市販品の具体
例としては、例えば、ケブラー４９、ＰＲＤ４９及びノ
ーメックス（米国デュポン社製）、コーネックス（奇人
社製）などを挙げることができる。その繊維径としては
、一般には、５〜４０μｍ１好ましくは７〜１５μｍ程
度のものが使用される。その繊維長は、０．５〜１０ｍ
程度のものが好ましいが、通常は一般に樹脂充填用とし
て用いられている３ｍｍ程度の長さを有するチョツプド
ファイバーが好適に使用される。 チタン酸カリウム繊維は、各種のものが使用可能である
が、通常は平均繊維長５〜１１００ｔ１、平均繊維径０
．０５〜２μｍのもの、好ましくは平均繊維長２０〜５
０μｍ、平均繊維径０．１〜０．５μｍのものが使用さ
れる。ここで、チタン酸カリウム繊維の具体例をあげれ
ば、大塚化学社製ティスモＤＩＯＩ（モース硬度４．Ｏ
１平均繊維長２０μｍ、平均繊維径０．１μｍ）、久保
田鉄工社製Ｂタイプ（モース硬度４．０．平均繊維長４
５μｍ、平均繊維径０．５μｍ）などが好適に使用され
る。 前記ガラス繊維、炭素繊維等の各種の繊維強化材は、無
処理でも使用しうるが、その表面を種々の処理剤で処理
したもの、例えば、酸処理、塩基処理９部分酸化処理や
金属化処理、あるいはマトリックス樹脂となる結晶性か
つ耐熱性熱可塑性樹脂との親和性を向上するためにその
表面をシランカップリング剤、チタネートカップリング
剤等で処理したものなども使用することができる。 なお、上記の各種の繊維強化材は一種単独で使用しても
よく、二種以上を併用してもよい。 次に、本発明の樹脂！ａ威放物及びＨの（Ｂ）成分であ
る耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂は、様々なも
のが充当できるが、通常は、融点が２００℃以上、特に
２３０℃以上のものが好ましく、また化学結合骨格に少
なくとも一つの−Ｓ−結合や一〇−結合を有するものが
とりわけ好適である。 このような熱可塑性樹脂の具体例をあげれば、ポリエー
テルエーテルケトン（Ｐ　Ｅ　Ｅ　Ｋ）、ポリエーテル
ケトン（ＰＥＫ）、ポリフェニレンスルフィド（Ｐ　Ｐ
　Ｓ）、　　ポリスルフィドケトン（Ｐ　Ｓ　Ｋ）ボリ
アリールシアノエーテル（ＰＥＮ）などが好適である。 ここでＰ・ＥＮとしては、−・般式ずれか一つを示す。 〕 で表わされる繰返し単位を有し、かつｐ−クロロフェノ
ールを溶媒とする６０“Ｃにおける極限粘度〔η〕が０
．２　ｄｌ／　ｇ以上であるポリアリールシアノエーテ
ル系重合体が特に好ましい。 本発明の（Ｂ）成分である耐熱性かつ結晶性を有する熱
可塑性樹脂の分子量については、特Ｇこ制限はなく、種
類や使用目的等に応じて適宜選定すればよい。しかし分
子量が大きすぎると、後述する成形の印加圧が大きくな
り、樹脂が圧力によって容易に可塑化しなくなり、形戻
しを起こすことがあったり、成形体の密度が上がらずに
空隙が生成して機械的強度の低下の原因になることがあ
る。 また、小さ過ぎると、樹脂被覆が困難となるばかりか成
形体の機械的強度が低下する。従って、これらを考慮し
た上で、樹脂の分子量は選定されるべきである。 例えば、ＰＰＳの場合には、２０６℃のα−クロロナフ
タレン溶媒中、極限粘度が０．１ｄ１／ｇ以上が好まし
く、０．１５〜０．３　ａ／　ｇが特に好ましい、ＰＥ
ＥＫの場合には、６０゛ＣのＰ−クロロフェノール溶媒
中、極限粘度が０．３　ｄｉ／　ｇ以上が好ましく、０
．３〜０．８５ｄｌ／ｇが特に好ましい。また、ＰＥＮ
の場合には、ｐ−クロロフェノールを溶媒とする６　０
　’Ｃにおける極限粘度が０．２ａ／ｇ以上が好ましく
、０．３〜１゜２ｄｌ／ｇが特に好ましい。 本発明の組成物Ｉは前記（Ａ）、（Ｂ）成分から構成さ
れているが、その割合は（Ａ）成分５０〜９７容量％、
好ましくは６５〜９０容量％であり、（Ｂ）Ｔｔｉ、分
５０〜３容量％、好ましくは３５へ一１０容量％である
。ここで（Ａ）成分が５０容量％未満では、圧粉成形よ
りもむしろ射出成形に適した樹脂量となり、逆に９７容
量％を超えると、成形が困難となり、いずれの場合も本
発明の目的を達成することができない。 また、機械部品等の機械的強度を要求する構造材用途で
は、機械的強度の他に線膨張係数、硬度吸水寸法変化率
等が金属により近いことが要求され、前記の金属粉末を
用いた場合、前記（Ｂ）成分は３〜１５容量％が好まし
い。３容量％未満では、強度が不足し、１５容量％を超
えるとかえって強度が低下する。なお、より好ましくは
、５〜１０容量％である。 一方、本発明の組成物■では、前記（Ａ）成分の代わり
に、（Ａ’）１分として前記（Ａ）成分である粉末と繊
維強化材とを併用する。この（Ａｏ）成分の配合割合は
、全組成物の５０〜９７容量％、好ましくは６０〜９０
容量％である。したがって、この組成物Ｈにおいて、（
Ｂ）成分の配合割合は、全組成物の５０〜３容量％、好
ましくは４０〜１０容量％となる。（Ａｏ）成分が５０
容量％未満では、圧粉成形よりもむしろ射出成形に適し
た樹脂量となり、逆に９７容量％を超えると、成形が困
難となり、いずれの場合も本発明の目的を達成すること
ができない。 また、（Ａｏ）成分中の繊維強化材の配合割合は、全組
成物の３〜２５容量％、好ましくは１０〜２０容量％で
ある。３容量％未満では補強効果が小さく、逆に２５容
量％を超えると、線膨張係数の異方性が生しる。 本発明の樹脂組成物１．Ｉｔには、更に必要に応して本
発明の目的に支障のない範囲内で、上記以外の成分、例
えば、各種可塑剤９着色剤、熱安定化剤、耐候性安定化
剤、滑剤、酸化量止剤、紫外線吸収剤、耐電防止剤、マ
イカやタルク等の無機充填材、非粘着性付与材、離型剤
等の各種の添加剤や他のポリマー成分などを適宜添加し
てもよい。 なお、本発明の樹脂組成物１．ＩＩは、上記各成分をト
ライブレンド、溶融混線後粉砕することによって、ある
いは（Ａ）７ｍ分や（Ａ’）成分に（Ｂ）成分である樹
脂を被覆あるいは付着させることによって得られるが、
いずれの場合にも構成する成分（樹脂複合化粉末）の平
均粒子径が５００６ｍ以下、好ましくは２００μｍ以下
、更に好ましくは１００μｍ以下である。この平均粒子
径が５００μｍを超えるものでは、得られる圧粉成形体
の寸法安定性や機械的強度が充分なものとならない。 ここでトライブレンドによる場合、（Ａ）成分の粉末粒
子よりも小さい粒子径の樹脂粒子（（Ｂ）成分）を用い
ることが好ましく、例えば０．０１〜ＩＯμｍ程度が適
当である。この樹脂粒子を調製するには、例えば高速気
流式のミルで、重合後の樹脂粗粉末あるいは樹脂ペレッ
トの粗粉末を更に微粉砕する。具体的な装置としては、
シェフ）藁ルをあげることができる。 また、トライブレンドによる混合は、攪拌分散機、例え
ばヘンシェルミキサー、ハイスピードミキサーあるいは
スーパーミキサー等の高速アジテート式の分散機が使用
できる。また、粉砕と同時に粉砕時の衝撃により樹脂を
融着して混合被覆する方法も適用できる。このような装
置の例としては、例えば、クリプトロンシステム（川崎
重工■製）の如き衝撃式の粉砕機が適用できる。 トライブレンドの混合条件は、まず雰囲気は、使用する
粉末粒子の性状により、適宜選定すればよく、酸化等の
変質を受けやすい場合は、不活性ガス気流中で行えばよ
い。温度は、樹脂のガラス転移温度から融解開始温度の
間で適宜選定すれば良い。温度が低いと樹脂が粉体表面
に融着せず、高温すぎると樹脂被覆された粒子同志が融
着して凝集する。丁度、樹脂が粉体表面に被覆され、−
次粒子化される温度の粉砕条件が存在することとなる。 −次粒子化による解砕あるいは融着による造粒のどちら
に目的を置くかで適宜選定すればよい。 ところで、本発明の樹脂＆Ｉｌ戒物酸物ＩＩは、上記ト
ライブレンドをはじめ様々な手法で製造することができ
るが、（Ａ）成分の粉末粒子あるいは（Ａ”）成分であ
る粉末粒子と繊維強化材に、（Ｂ）成分である樹脂を被
覆あるいは付着させた構成とすることが好ましい。この
樹脂を（Ａ）成分の粉末粒子に被覆又は付着させる方法
としては、樹脂の結晶融解開始温度から融点の間の温度
範囲で、該樹脂を粉末と混合し、冷却しながら樹脂の結
晶性を利用して被覆又は付着させていく方法が挙げられ
る。しかし、この方法では高温を要するため、使用する
粉末によっては酸化劣化を引き起こす危険があったり、
また粉末を均一に分散して樹脂で完全に被覆又は付着さ
せることが難しい場合がある。そのため、これらの問題
を回避するより好ましい方法としては、樹脂組成物Ｉに
あっては前述した方法Ｉ−■〜Ｉ−■があり、また樹脂
組成物Ｈにあっては前述した方法■−■〜■−■がある
。 このうち方法Ｉ−■〜１−■及び方法■−■〜■−■は
、いずれも溶媒に（Ｂ）ｔ２分である耐熱性かつ結晶性
を有する熱可塑性樹脂を溶解させるが、ここで用いるこ
とのできる溶媒としては、上記樹脂を溶解させる溶解能
の高い極性溶媒が好ましい。例えば、Ｎ−メチルピロリ
ドン、α−クロロナフタレン、ジクロロ酢酸、１，３−
ジメチル−２−イミダゾリジノン、ジメチルスルホキシ
（゛。 ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド。 ｐ−クロロフェノール等が挙げられる。 いずれの溶媒を使用するかは、用いる樹脂の種類や分子
量により異なり、一義的に定めることは困難であるが、
通常、樹脂としてＰＰＳを用いる場合にはα〜クロロナ
フタレンを使用し、樹脂としてＰＥＥＫを用、いる場合
にはジクロロ酢酸やα−クロロナフタレンを使用するこ
とが好ましい。 また溶媒の使用量も、樹脂の仕込量や有機あるいは無機
粉末の種類、その粒度分布や濡れ性２樹脂との接着性な
どにより異なる。特にＩ−■〜Ｉ■及び方法■−■〜■
−■においては、籾未同士の凝集を低減させるために、
粉末を樹脂溶液に分散させた混合液の濃度が５〜５０重
量％重量％箱薄な状態になるようにすることが好ましい
。よって、溶媒量に対する樹脂仕込量の割合、即らポリ
マー濃度（樹脂仕込量〔ｇ〕／溶媒量（ｄｌ））を０．
１〜１５（ｇ／ｄ１）とすることが望ましい。 また、樹脂を溶媒に溶解させるには、上述の熔媒と粉末
状の樹脂を適当な攪拌槽に仕込み、攪拌しながら加熱す
ることにより行うことができる。 このときの加熱温度は、例えば溶媒にＮ−メチルピロリ
ドンを用いた場合は１９０°Ｃ以上、α−クロロナフタ
レンを用いた場合は２５０°Ｃ以上に昇温することが望
ましい。この加熱と攪拌は、樹脂が均一に溶解するまで
続けることが好ましい。 このように調製した樹脂溶液を用いて有機あるいは無機
粉末に樹脂被覆を施すには、以下に述べる４種類の方法
により行うことができる。どの方法で樹脂被覆を行うか
は、樹脂溶液あるいは粉末の種類や、これらの状態など
により適宜選定することができる。 ■貧溶媒を用いる方法（方法ｌ−の及び■−の）樹脂の
熱溶液（樹脂を溶解した液に有機あるいは無機粉末を分
散した混合液）に、該樹脂に対する貧溶媒を添加するこ
とより、樹脂の溶解度を低下させて、粉末上に析出させ
ることができる。 貧溶媒の滴下は、樹脂の熱溶液が均一に溶解している温
度にて開始することが好ましい。すなわち、溶液中の大
部分の樹脂が冷却の効果により析出を開始しない温度で
あって、しかも貧溶媒の沸点以下の温度が望ましい。 貧溶媒としては、ＰＰＳではα−クロロナフタレン（２
０５〜２５０°Ｃの範囲）以外の有機溶媒と水、またＰ
ＥＥＫではジクロロ酢酸（１５０°Ｃ〜〉。 α−クロロナフタレン（２０５〜２５０°Ｃ）、　　ｐ
クロロフェノール（５０℃〜）以外の有１１１１ｍ媒と
水、ＰＥＮではＰ−クロロフェノール（５０°Ｃ〜）、
Ｎ−メチルピロリドン（１９０〜２００°Ｃ）以外の有
機溶媒と水は貧溶媒になりうるので、適用する樹脂の分
子量、樹脂濃度、溶解温度に依存する樹脂の溶解性に合
わせて適宜選定すればよい。貧溶媒の具体例としては、
水、メタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、
トルエン等を挙げることができる。また、Ｎ−メチルピ
ロリドン、α−クロロナフタレン、■、３−ジメチルー
２−イ旦ダシリジノン、ジメチルスルホキシド、ジメチ
ルアセドア逅ド、ジメチルホルムアミドなどの高沸点溶
媒でも温度によっては貧溶媒として使用することができ
る。 添加量は、樹脂溶液の濃度にもよるが、通常、使用溶媒
量と等倍以上の量が好ましい。添加方法としては、攪拌
下に液滴として供給を行うことができる。スラリー濃度
（樹脂溶液に有機あるいは無機粉末を分散して得た混合
液の濃度）と貧溶媒の液滴の大きさ（量）により沈澱粒
子径の大きさを調整することができる。 ■気化あるいは蒸発による方法（方法Ｉ−■及び■−■
） 樹脂溶液に有機あるいは無機粉末を分散して得た混合液
から溶媒を気化あるいは蒸発させて、粉末上に樹脂を析
出する方法は、例えば、粉末と樹脂溶液と樹脂に対する
溶解性の高い低沸点溶媒との混合スラリー（混合液〉を
、混合溶媒の共沸点以上に過熱された加熱管に送液ポン
プで供給し、高温・真空下の室内に爆発的に噴出させる
ことで、瞬時に溶媒を蒸発（気化）させることにより行
うことができる。 しかしながらこの場合、樹脂に対する溶解性の高い低沸
点溶媒との混合溶媒を選定することが困難な場合は、良
溶媒単独でも、加熱管と高温・真空下の室内の温度が溶
媒の沸点以上に加熱されていれば、瞬時に溶媒（気化）
を蒸発させることができる。 このような方法を行う装置としては、例えばオリエント
化学工業■製のクラックスジステム（瞬間真空乾燥袋Ｗ
）が適用できる。また、単純に、１００°Ｃ以上で減圧
乾燥を行い、脱溶媒を行０）ながら分散・混合を行うこ
ともできる。この場合に用いる攪拌分散機は、例えば、
ヘンシェルミキサハイスピードミキサーあるいはスーツ
く−ミキサー等の高速アジテート式旦キサ−や混練押出
機等が利用できる。 ■冷却による方法（方法ｌ−■及び■−■）樹脂の熱溶
液（樹脂を溶解した液に有機あるし１は無機粉末を分散
した混合液）を冷却することにより樹脂の溶解度を低下
させて、わ〕末上に樹脂を析出させることができる。さ
らに溶液中の一部の析出させきれなかった低分子量の成
分は、貧溶媒を添加すれば析出さセることかできる。 具体的にはジャケット付きの攪拌槽中に均一に溶解させ
た樹脂の熱溶液と粉末を混合し、湿式分散・攪拌機によ
り分散と攪拌をしながらジャケント内に冷却水を流して
混合物を室温まで冷却することにより行うことができる
。 さらに、分散攪拌機により分散、混合を行いながら、真
空ポンプにて減圧下で溶媒を除去することにより、樹脂
のほぼ全量を析出被覆さ一仕ることができる。 上記湿式分散・攪拌機としては、例えば味日本精機製作
所製のウルトラホモミキサーやｌＫＡ社製のウルトラデ
ィスパーザ〜、また深江工業■製のハイスピードミキサ
ーや品用製作所■製の万能混合撹拌機等が適用できる。 冷却速度、析出時間は、樹脂の溶解能、熔解条件により
析出してくる時間が異なるので、適宜選定すればよいが
、通２：！＋　１〜２時間で室温まで冷１１した後に１
時間以上の析出時間を設ける方が好ましい。析出時間を
設りない場合、過冷却状態のために樹脂が析出してくる
のが遅れる場合がある。 また貧溶媒は、例えば水、メタノール、イソプロピルア
ルコール、アセトン、トルエン等が使用できる。 また特に、樹脂の濃厚溶液を用いて冷却する場合は次の
通りである。 樹脂溶液の濃度が１厚な場合の熱溶液単体を冷却すると
寒天状にとどまらずにローソクや石鹸のような固体物に
なる。この物性を用いることにより、粉末上に樹脂を被
覆すると同時に造粒を行うことができる。即ち、樹脂の
熱溶液と同し温度以上に予熱した粉末に、樹脂の熱溶液
を高速分散攪拌下に滴下しながら、冷却することで粉末
に樹脂を被覆でき、必要に応じて樹脂が析出固化するこ
とで造粒を同時に行うことができる。 この場合に用いる攪拌分散機は、例えば、ヘンシェルミ
キサー、ハイスピードミキサーあるいはスーパーミキサ
ー等の高速アジテート弐〇分散機が適用できる。 また、樹脂溶液の濃度は、２（ｇ／ｄ１）以上が好まし
い、２（ｇ／ａ）未満では寒天状になってしまい、凝集
が避けられず、被覆と造粒を同時に行うことが困難とな
る。この方法では、できるだけ溶媒量を減らした方が生
産性を高くすることができるが、溶媒量を減らし過ぎる
と樹脂が溶媒に全部溶解せず均一溶液が得られなくなる
。即ち、樹脂が溶媒に均一溶解する濃度範囲内で、容易
に被覆と造粒を同時に行うことができる溶液濃度を適宜
選定すれば良く、通常は、５〜２５（ｇ／ａ）とするこ
とが好ましい。また、ミキサー内で分散、造粒を同時に
行いながら１００°Ｃ以上の温度で減圧乾燥を行い、溶
媒除去をすることができる。 ■ゲル中の溶媒の気化あるいは蒸発による方法（方法Ｉ
−■及び■−■） 予め樹脂溶液から調製したゲル（固形分）と有機あるい
は無機粉末を分散・混合した後、分散及び解砕を行いな
がら、溶媒除去を行い、粉末に付着または被覆を行うこ
とができる。 樹脂溶液の濃度は、５〜２５ｇ／ｄ１が好ましい。 ５　ｇ／ｄ１未満では溶媒使用量が多く、生産性に欠け
、２５ｇ／ａ以上ではゲルの分散が不均一になりやすい
。 ■溶融混練後粉砕（方法！−■及びＢ−■）この方法で
は、まず樹脂と有機あるいは無機粉末を溶融混練してペ
レットを成形する。樹脂量が３５〜５０容量％のときは
溶融混練が可能であるが、高濃度に充填粉末を樹脂中に
分散させるので、特殊な高トルクの混線機が使用される
。この目的のために、ＫＣＫ　（■ＫＣＫ製）やＫＲＣ
ニーダ〈栗本鉄鋼■製）が使用できる。 溶融混練ペレット化は、樹脂の融点以上の温度で、公知
の方法で行うことが可能である。粉砕には、例えば、ジ
ェットミル、ハンマーミル（不二バウダル■製）、ＣＦ
ミル（宇部興産■製）等が使用できる。 このペレット成形後、粉砕または解砕して平均粒子径５
００１ｍ以下の粉末とすればよい。 上記方法Ｉ−■〜Ｉ−■及び方法■−■〜ｎ−■で得ら
れた、熱可塑性樹脂が被覆あるいは付着した粉末につい
ては、必要に応じて解砕処理を行う。この解砕処理には
、衝撃式のミルを用いるのが好ましく、具体的にはハン
マーくル（例えば不二バウダル■製すンプル貴ルやアト
マイザ−）が適用できる。これは、高速回転（６０００
〜１２０００ｒｐ＋ｗ）するハンマー状の回転翼に、樹
脂被覆された粉末をホッパーからフィーダにより供給し
、瞬時にハンマーに衝突させることで解砕処理を行うも
のである。 通常、この解砕は、常温、常圧で行われるが、樹脂が容
易に脆性破壊するように、ドライアイス等の寒剤や液体
窒素雰囲気による低温で行うこともできる。また、酸化
を受は易い粉末を用いる場合には、衝撃による酸化をさ
けるために、液体窒素等の不活性ガス雰囲気下の低温で
行うことが好ましい。与える剪断力は、回転数と解砕処
理の回数により適宜選定することができる。 このようにして、本発明の粉末材料、即ち圧粉酸形用樹
脂組成物が調製される。また本発明の樹脂組成物を用い
て樹脂結合型成形体を製造するにあたっては、上記の如
き方法によって得られた樹脂被覆（あるいは付着）粉末
材料を、必要にまり造粒あるいは解砕した後、圧縮成形
すればよい、この圧縮成形は、圧力場における成形であ
ればどのような方法でもよい。生産性の観点から、粉末
冶金の手法に見られる冷間圧縮成形が好ましい。樹脂が
溶融する温度で温間圧縮成形することも可能である。こ
の冷間圧縮成形をするにあたっては、その成形圧をバイ
ンダー樹脂が塑性変形を起こす圧力以上とすればよく、
通常は１ｔｏｎ／ｃｄ以上の範囲で適宜選定することが
できる。特に、非硬磁性無機粉末に前記構造材用の金属
粉を適用し、含油軸受けの如き比較的多孔質な部品を製
品とする場合には、２〜３ｔｏｎ／ｃＪが好ましい。ま
た、含油せずに使用される機械部品では、４〜６　ｔｏ
ｎ／ｃｄが好ましい。即ち、製品の多孔率は、圧粉成形
時の印加圧力を調製することによって希望のものとなす
ことができる。 また、温度は通常室温程度が生産性の観点から好ましい
が、樹脂のガラス転移温度から融点の間の温度でも良い
。成形体密度を向上させるためには、１００°Ｃ以上が
好ましい。この冷間圧縮によりバインダー樹脂が塑性変
形して圧着し、得られる成形物の強度が増し、優れた物
性の樹脂結合型成形体を得ることができる。 圧縮成形後、必要に応じて熱処理を行うが、この熱処理
は、樹脂の軟化（流動）温度又は融点以上の温度で、数
分間曝露するだけでよい。この熱処理によって、樹脂の
融解、結晶化によって再結合が進行し、樹脂結合型成形
体の強度を一層向上させることができる。 熱処理温度は樹脂の融点あるいはガラス転位温度以上が
好ましい。 例えば、ＰＥＥＫでは３６０〜４５０”Ｃ１好ましくは
４００〜４２０°Ｃであり、ＰＰＳでは２９０〜３８０
°Ｃ１好ましくは３６０〜３８０°Ｃであり、ＰＥＮ−
Ｒでは３５０〜４００°Ｃ５好ましくは３６０〜３８０
°Ｃであり、ＰＥＮ−Ｎ、ＰＥＮ−Ｈ，ＰＥＮ−Ｂでは
３６０〜４００°Ｃ１好ましくは３７０〜３８０“Ｃで
ある。 ここで、（１）ＰＥＮ−Ｒ，（２）ＰＥＮ−Ｎ、（３）
ＰＥＮ−Ｈ及び（４）　Ｐ　Ｅ　Ｎ　−Ｂは、それぞれ
、２．６ジクロロベンゾニトリルと（１）レゾルシノー
ル、　（２）ジヒドロキシナフタレン、（３）ハイドロ
キ／ン、（４）ビフェノールより得られる重合体である
。 特に、金属粉より得られた圧粉成形体は、機械部品に適
用でき、粉末冶金法でつくられる機械構成部品（機械部
品）の形状であれば、いかなるものも通用が可能である
。　また、粉末冶金焼結では従来、不可能あるいは困難
とされている長物薄物、溝構造を有するものの成形が可
能である。 成形条件等は用途により適宜選定すればよい。なお、そ
の用途としては、　例えば、カム、スプロケット、バル
ブプレート、ブラケット、ガスケット、ワッシャー、ク
ランクロンド、ギア、マグネットクラッチ、プーリー、
はずみ車、リム、フレーム、フックレバー、鍵溝、取っ
手、スイッチ撮み、ボリューム撮み、含油軸受け、ヒン
ジ、モーターカバー、トランスカバー、アーム、ハンド
ル。 ピン、弁、バルブ、リンク、ベアリングリテーナ。 コイルボビン、スリット、インペラー、フライボシール
。振動錘、。レンズ受け、治具等が挙げられる。 また、軟磁性粉末より得られる圧粉成形体は、圧粉磁心
、磁気シールド材として適用できる。これは電磁偏向型
ブラウン管用ヨーク、リアクトル。 変圧器、ノイズフィルター、チタークコイル等の磁心に
適用できる。 〔実施例〕 次に本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。 実施例 下記に示す無機あるいは有機粉末、熱可塑性樹脂及び繊
維強化材を用いて、以下のＡ法〜Ｅ法にて樹脂組成物を
調製した。ここで用いた装置は次のとおりである。 公監撥 ハイスピードミキサー（深江工業■’ｌ、ＦＳ−ＧＳ−
１） 二輪混練押出機（栗本鉄鋼所製、ＫＥＸ−４０）連続混
練押出機ＫＣＫ　（■ＫＣＫ製、ＫＣＫ７０−２２−Ｖ
ＥＸ（６）） 並立ＩＭＪＩ）−機 ハンマーミル（不二バウダル■製、サンプルミル。 ＫＩＩ−１） 樹脂被覆後、１２０００ｒｐｍで解砕を一回行った。 クリプトロン（川崎重工■、ＫＴＭ−０）ＣＦ′、ル（
宇部興産■製、ＣＦ−４００）（１）熱可塑性樹脂 ＰＰ５（出光石油化学■製）極限粘度：０．２ｄｌ／ｇ
（２０６℃、α−クロロナフタレン） ＰＥＥＫ（三井東圧■製）極限粘度：０．８５　ａ／ｇ
（６０°ｃ、　　ｐ−クロロフェノール）ＰＥＮ−Ｒ（
出光興産■製）極限粘度：　０．９７　ｄｌ／ｇ（６０
℃、ｐ−クロロフェノール） ＰＥＮ−Ｎ　（出光興産■製）極限粘度：　０．８　ｄ
１７ｇ（６０°ｃ、　　ｐ−クロロフェノール）ＰＥＮ
−Ｈ（出光興産■製）極限粘度：　１．５　ｄｌ／ｇ（
６０°ｃ、　　ｐ−クロロフェノール）ＰＥＮ−Ｂ　（
出光興産■製）極限粘度：　１．５　ｄ１／ｇ（６０°
Ｃ，ｐ−クロロフェノール） ここで、■ＰＥＮ−Ｒ，■ＰＥＮ−Ｎ、■ＰＥＮ−Ｈ，
■ＰＥＮ−Ｂは、それぞれ２．６−シクロロベンゾニト
リルとのレゾルシノール、■ジヒドロキシナフタレン、
■ハイドロキノン、■ビフェノールより得られる重合体
である。 （２）カップリング処理剤 シランカップリング剤〔日本ユニカー−製（Ｎβ−アミ
ノエチル−γ−アミノプロピルートリメトキシシラン）
〕 （３）有機あるいは無機粉末 透型　　　　　　製遺会辻笠　　　　　　　　王均舷益
銀粉　　　　（骨内金属箔粉工業■製〉　　　　１０μ
ｍ！Ｍ粉　　　　　（骨内金属箔粉工業■製）　　　　
１０μｍニッケル粉　（骨内金属箔粉工業■製）　　　
　　８μｍ鉄粉　　　　　（骨内金属箔粉工業■製）　
　　　　ｌＯｕｍモリブデン粉（骨内金属箔粉工業■製
）　　　　　５μｍ亜鉛粉　　　（竹内金属笛粉工業■
製）　　　　　４μｍタングステン粉　　（骨内金属箔
粉工業■製）７ｇミニつＡ粉末　（骨内金属箔粉工業■
製）ステンレス粉（骨内金属箔粉工業■製）パーマロイ
粉（骨内金属箔粉工業■製）センダスト粉（骨内金属箔
粉工業■製）Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト粉（Ｍｎ−Ｚｎ−
Ｆｒ）　（戸田工業株製）青銅粉　　　　（行内金属箔
粉工業９１製）洋白粉　　　　（骨内金属箔粉工業＠製
）黄銅粉　　　（骨内金属箔粉工業■製）燐青銅粉　　
　（骨内金属箔粉工業■製）アル短す粉　（住友化学■
製）　ＡＬ−３２ＺｎＯ粉　　　（正量化学■製） ジルコニア粉（タテホ工業■製）　ＦＺ−５００溶融シ
リカ　　（マイクロン１１）　ｓ−。 チクニア粉　（石原産業■製） Ｗ　Ｃ′ｊ５）　　　　　（日本新金属■製）　ＷＣ−
Ｆ８４Ｃ粉　　　（共立窯業原料■）　Ｂ、Ｃ−Ｃ１０
０ＳＳｉＣ粉　　　（昭和電工■製）Ａ−４ＴｊＣ粉　
　　（共立窯業原料■）　ＴｉＣ−ＨＰＡｆｆｉＮ粉　
　（共立窯業原料＠）　ＡＬＮ−Ｃ１，５μｍ ５．３μｍ ５μｍ ５μｍ ５μｍ ５μｍ ５μｍ ５μＩｎ ７μｍ ４μｍ ２．８μｍ ０．５μｍ ８．０μｍ ４．０　μｍ １．２μｍ ０．５　μｍ ０．７　μｍ ３．３μｍ ２００ｍｅｓｈ １．５μｍ 種類 還元鉄粉１ 還元鉄粉” 黄銅１ｚ 洋白 （電気化学工業■製）ＳＮ−８１゜８μｍ（共立窯業原
料■）　ＢＮ−１（１００５１，５ａ　ｍ（共立窯業原
料■）　ＴｉＮ−１１Ｐ　　　−３２５＋ｅｓｈ（共立
窯業原料■）　ＴｉＢｚ−Ｍｌ　　　２．　Ｏａ　ｍ（
共立窯業原料ｅｌｌ）　ＡＴＳ−２−３２５ｍｅｓｈ（
共立窯業原料■）ｏ、４μｍ （大東潤滑＠）　ＬＭ−１２０，７ｕ　ｍ（日本板硝子
■）　　　　　　　　−３２５ｍｅｓｈ（日本黒鉛商事
■）Ｃ５Ｐ　　　　　５．０μｍ（小野田セメント■製
）ＰＤ　　　４５、Ｏｕｍ（ダイキン工業■）ルブロン
Ｌ−２５，０μｍ（骨内金属箔粉工業■製）５．０μｍ 構造材用に検討した金属粉は以下の通り実施例中には（
Ｌｏｔ）にて示した。 ５ｉｓＮ４粉 ＢＮ粉 ＴｉＮ粉 Ｔ　ｉ　Ｂ　を粉 ＴｉＡ　ｊ！粉 ＷＳｚ粉 Ｍｏ５ｔ粉 ガラス粉 黒鉛 ダイヤモンド テフロン 炭素鋼 また、 であり、 見掛は密度 ２．７３ ２．３８ ２．７３ ２．７３ 粒径分布幅 ７〜１５０μｍ ０〜１５０μｍ ７〜１５０μｍ ７〜１５０ｕｍ （ＬｏＬ） ｅ−Ｉ ｅ−２ 黄ｗ４−３ 洋白 アルミニウム ステンレス綱１ １．０　　３７〜　６０μｍ　　　　ＡＩ！−１２，７
３７〜１５０　μｍ　　　５ＬＩＳ−１８０〜１８０／
／ｍ　　　ＳＵＳ−２ ２，３ ＊１　骨内金属箔粉工業■製 ＄２　　Ｃｕ６０重量％含有 ＊３　　ＳＵＳ　　３１４ さらに、圧粉磁心用に検討した無機粉末は以下の通りで
ある。 種類 パーマロイ Ｍｏ−パーマロイ アモルファス合金 カーボニル鉄粉Ｃ Ｍｎ−Ｚｎフェライト センダスト 製造会社 行内金属箔粉工業■ 性向金属ｆ５粉工業■ ■リケン 竹内金ＩＩｉ箔粉工業■ 戸田工業■ 行内金属箔粉工業■ 粒径分布幅 ３８〜１５０μｍ ３８〜１５０ｐｍ ３８〜１５０μｍ 平均粒径　８μｍ 平均粒径　３，５μｍ 平均粒径　５μｍ また、構造材用及び圧粉磁心用の樹脂組成物は以下の方
法で調製した。 即ち、カップリング処理を予め後記Ａ法と同様の方法で
金属粉末に施した。なお、カップリング剤の処理量は金
属粉末に対して、０．５重量％とした。まず、窒素気流
雰囲気下、ハイスピード婁キサー内で溶媒５００Ｉ１１
に樹脂とカップリング剤（粉末に対して１重量％）を分
散下に溶解させ、樹脂溶液を調製後、金属粉末（樹脂と
合わせて合計１ｋｇに）を投入し、アジテータ−で撹拌
しながら（１０００ｒｐｍで）混合分散を１０分間行っ
た。 さらにアジテータ−で撹拌しながら（１０００ｒρｍ）
−旦、室温まで冷却後、１００〜１８０℃、１０ｗａｇ
で溶媒を減圧除去し、樹脂被覆粉末を得た。 尚、使用樹脂及びその溶解条件は下記のｉｉｌ＃ｌ）で
ある。 ＰＳ ＥＥＫ ＰＥＮ−Ｒ ＰＥＮ−Ｂ ＰＥＮ−Ｈ 溶媒 α−クロロナフタ α−クロロナフタ Ｎ−メチルピロリ Ｎ−メチルピロリ Ｎ−メチルピロリ 温度（’ｃ） トン　２５０ トン　２５０ トン　１９０ トン　１９０ トン　１９０ ＰＥＮ−Ｎ　　Ｎ−メチルピロリドン　１９０上述の如
き操作で得られた樹脂被覆粉末を、室温にて５ｔｏｎ／
ｃ−の印加圧で圧綿成形を行った後に、１０分間の熱処
理を施した。 得られた構造材用組成物の圧縮成形体については、抗折
力、引張り強度を測定した。 尚、これらの測定は下記の条件で行った。 抗折力、　　　　　　ＪＩＳ　　Ｒ１６０１引張り強度
、　　　　ＪＳＰＭ標準２−６４硬度；　　　　　　　
　ＪＩＳ　　Ｚ　　２２４５ＪＩＳ　　Ｚ　　２２４４ これらの結果を第３表に示す。 また、圧粉磁心用樹脂組成物については、線膨張係数、
熱変形温度、磁気特性を測定した。 尚、これらの測定は下記の条件で行なった。 線膨張係数、　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ　　６４Ｂ熱変形温
度、　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ　　６９６吸水寸法変化率；
　室温、平衡 磁気特性；　　　　圧粉磁心として後、ＬＲＣメ−夕に
より周波数１００Ｈｚ で交流初透磁率を測定した。 これらの結果を第４表に示す。 （４）繊維強化材 ガラス繊維（ＣＦ）：日本板硝子■製、　ＴＰ７６゜直
径１３μｍ、長さ３ＩＩＩ１１ 炭素繊維（ＣＦ）　　：東し■製、Ｔ３００゜直径７μ
ｍ、長さ３ａｕｎ 炭化珪素ウイスカｍ：東海カーボン側製、トーカウィス
カー、直径０．３〜 １．４μｍ、長さ５〜３０μｍ 窒化珪素ウイスカー二宇部興産■製、ＵＢＥ−５Ｎ−Ｗ
Ａ、直径０．１〜０．４ μｍ、長さ５〜２０μｍ Δ広 窒素気流雰囲気下、ハイスピードミキサー内（１００℃
）の粉末及び強化繊維の全量１　ｋｇに、アジテータ−
（１０００ｒｐｍ）で攪拌しながらカップリング剤溶液
（粉末に対して１ｗｔ％を含むトルエン２０容量％）２
０ｄを投入し、混合分散を５分行った後、トルエンを留
去した。１５０℃で５分間アジテータ−（１０００ｒｐ
ｍ）で攪拌し、その後樹脂粉末（２〜５ミクロン）を混
合後５分間分散し、樹脂ａ酸物を得た。 １抜 Ａ法で得られた樹脂ｍ＄、物を出発材料としてクリプト
ロン（川崎重工■製）を用いて、１０ｋｇ／ｈｒで粉砕
と同時に樹脂の融着を試みた。 窒素気流雰囲気下、ＰＰＳ樹脂使用時２００℃、ＰＥＥ
Ｋ或いはＰＥＮ使用時２５０°Ｃ、ローター速度１３０
００ｒｐｍで、樹脂が被覆または付着した粉末を得た。 １抜（溶媒を揮発させる方法） 窒素気流雰囲気下、ハイスピードミキサー内（１５０°
Ｃ）の粉末及び強化繊維に、アジテータ−（１０００ｒ
ｐａ＋）で撹拌しながら予め樹脂とカンプリング剤（粉
末に対して１ｗｔ％）を溶解した樹脂溶液ＩＩｌを投入
し、混合分散を５分行った。その後、１５０°Ｃ，１０
＋＋＋ｍＨｇで溶媒を減圧除去し、樹脂被覆粉末を得た
。スラリー濃度は、粉末の比重、樹脂量に拘らず、粉末
と樹脂の合計量１　ｋｇに対して溶媒１１として実施し
た。 尚、使用樹脂及びその溶解条件は下記の通り。 ＰＰ５（出光石油化学■製）：温度２５０°Ｃ１溶媒α
−クロロナフタレン ＰＥＥＫ（三井東圧■製）：温度２５０″Ｃ９溶媒α−
クロロナフタレン ＰＥＮ−Ｒ（出光興産■製）：温度】９０℃、溶媒Ｎ−
メチル−２−ピロリドン １抜（溶媒除去と混練を同時に行う方法）Ａ法で得られ
た粉末及び強化繊維と樹脂粉末の混合粉を定量フィーダ
ー（１５ｋｇ／ｈｒ）で、溶媒を定量ポンプ（７，５１
／ｈｒ）で、二軸混練押出機に同時に供給した。 ２０ｍｍＨｇの減圧でベントより溶媒除去を行いながら
、混練押出を同時に行い、樹脂被覆粉末を得た。バレル
温度は、溶媒がα−クロロナフタレンの場合２５０°Ｃ
ＡＮ−メチルー２−ピロリドンの場合２００″Ｃとした
。 更に、上記Ｂ−Ｄ法で得られた樹脂被覆粉末をクリプト
ロン（１０ｋｇ／　ｈｒ、　　１３０００ｒｐｍ）で粉
砕または解砕を１回行った。 １抜（溶融混練後粉砕を行う方法） 上記Ａ法で得られた組成物を連続混練押出機ＫＣＫ（■
ＫＣＫ製）で２〜３ｋｇ／ｈｒの押出量で溶融混線ベレ
ット化（２〜３ｍｍφ程度）の後、ＣＦミル（宇部興産
■製）により処理量１．５ｋｇ／ｈｒ（５００ｒｐｍ）
で粉砕し、分級器により平均粒径ｌＯμｍの微粉末を得
た。 溶融混練温度はＰＰＳでは３７０°ｃ、ＰＥＮでは３５
５°Ｃで行った。 上述の如き操作で得られた樹脂被覆粉末を、室温にて５
ｔｏｎ／ｃｄの印加圧で圧縮成形を行った。 得られた圧縮成形について、熱変形温度、線膨張係数及
び耐薬品性を測定した。結果を第１．　２表に示す。な
お、これらの測定は下記の条件で行った。 熱変形温度：ＡＳＴＭ　Ｄ−６４８に準拠線膨張係数：
ＡＳＴＭ　Ｄ−６９６に準拠して、３０〜１５０℃で測
定した。 耐薬品性：ＪＩＳ−に７１１４に準拠して、目視検査及
び重量２寸法変化の測定を行っ た。 第１表 ０２重量。 寸法変化なし 〔発明の効果〕 以上の如く、本発明によれば、優れた耐熱寸法安定性、
耐薬品性２機械的強度を有する圧粉成形体を高い生産性
で製造することができる。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）有機粉末または非硬磁性無機粉末５０〜９
   ７容量％及び（Ｂ）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性
   樹脂５０〜３容量％からなり、平均粒子径が５００μｍ
   以下であることを特徴とする圧粉成形用樹脂組成物。
2. （２）（Ａ’）有機粉末または非硬磁性無機粉末と繊維
   強化材の合計５０〜９７容量％及び（Ｂ）耐熱性かつ結
   晶性を有する熱可塑性樹脂５０〜３容量％からなるとと
   もに、該繊維強化材を全体の３〜１５容量％含有し、か
   つ平均粒子径が５００μｍ以下であることを特徴とする
   圧粉成形用樹脂組成物。
3. （３）非硬磁性無機粉末が、平均粒子径２００μｍ以下
   、見掛密度２．３〜３．０ｇ／ｃｃの鉄、黄銅、洋白、
   ステンレス鋼及び見掛密度０．８〜１．５ｇ／ｃｃのア
   ルミニウムから選ばれた少なくとも一種の金属あるいは
   合金粉粒子である請求項１又は２記載の圧粉成形用樹脂
   組成物。
4. （４）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
   を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の有
   機粉末または非硬磁性無機粉末を分散して混合液を調製
   し、次いで該混合液に、前記熱可塑性樹脂の貧溶媒を添
   加することを特徴とする請求項１の圧粉成形用樹脂組成
   物の製造方法。
5. （５）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
   を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の有
   機粉末または非硬磁性無機粉末を分散して混合液を調製
   し、次いで該混合液の溶媒を気化あるいは蒸発させるこ
   とを特徴とする請求項１の圧粉成形用樹脂組成物の製造
   方法。
6. （６）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
   を熔解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の有
   機粉末または非硬磁性無機粉末を分散して混合液を調製
   し、次いで該混合液を冷却することを特徴とする請求項
   １の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
7. （７）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
   を加熱溶解し、次いで冷却することにより調製したゲル
   と、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬
   磁性無機粉末を、分散、混合し、同時に前記溶媒を気化
   あるいは蒸発させることを特徴とする請求項１の圧粉成
   形用樹脂組成物の製造方法。
8. （８）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂
   を加熱溶解し、次いで冷却することにより調製したゲル
   と、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬
   磁性無機粉末を、分散、混合、解砕し、同時に前記溶媒
   を気化あるいは蒸発させることを特徴とする請求項１の
   圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
9. （９）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂を非硬磁
   性無機粉末に融着することを特徴とする請求項１の圧粉
   成形用樹脂組成物の製造方法。
10. （１０）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹
    脂を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の
    有機粉末または非硬磁性無機粉末及び繊維強化材を分散
    して混合液を調製し、次いで該混合液に、前記熱可塑性
    樹脂の貧溶媒を添加することを特徴とする請求項２の圧
    粉成形用樹脂組成物の製造方法。
11. （１１）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹
    脂を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の
    有機粉末または非硬磁性無機粉末及び繊維強化材を分散
    して混合液を調製し、次いで該混合液の溶媒を気化ある
    いは蒸発させることを特徴とする請求項２の圧粉成形用
    樹脂組成物の製造方法。
12. （１２）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹
    脂を溶解するとともに、平均粒子径が５００μｍ以下の
    有機粉末または非硬磁性無機粉末及び繊維強化材を分散
    して混合液を調製し、次いで該混合液を冷却することを
    特徴とする請求項２の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法
    。
13. （１３）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹
    脂を加熱溶解し、次いで冷却することにより調製したゲ
    ルと、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非
    硬磁性無機粉末及び繊維強化材を、分散、混合し、同時
    に前記溶媒を気化あるいは蒸発させることを特徴とする
    請求項２の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
14. （１４）溶媒に、耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹
    脂を加熱溶解し、次いで冷却することにより調製したゲ
    ルと、平均粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非
    硬磁性無機粉末及び繊維強化材を、分散、混合、解砕し
    、同時に前記溶媒を気化あるいは蒸発させることを特徴
    とする請求項２の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
15. （１５）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂と平均
    粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬磁性無機
    粉末を溶融混練してペレットを成形し、次いで得られた
    ペレットを平均粒子径が５００μｍ以下の粉末に粉砕ま
    たは解砕することを特徴とする請求項１の圧粉成形用樹
    脂組成物の製造方法。
16. （１６）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂と平均
    粒子径が５００μｍ以下の有機粉末または非硬磁性無機
    粉末及び繊維強化材を溶融混練してペレットを成形し、
    次いで得られたペレットを平均粒子径が５００μｍ以下
    の粉末に粉砕または解砕することを特徴とする請求項２
    の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
17. （１７）耐熱性かつ結晶性を有する熱可塑性樹脂を非硬
    磁性無機粉末及び繊維強化材に融着することを特徴とす
    る請求項２の圧粉成形用樹脂組成物の製造方法。
18. （１８）請求項１〜３のいずれかに記載の圧粉成形用樹
    脂組成物を、冷間圧縮成形した後、耐熱性かつ結晶性を
    有する熱可塑性樹脂の融点以上で熱処理することを特徴
    とする圧粉成形体の製造方法。
19. （１９）有機粉末または非硬磁性無機粉末が、３容量％
    以下のカップリング剤にて表面処理されたものである請
    求項１あるいは２に記載の圧粉成形用樹脂組成物。
20. （２０）有機粉末または非硬磁性無機粉末が、３容量％
    以下のカップリング剤にて表面処理されたものである請
    求項４〜１７のいずれかに記載の製造方法。