JPH0426707A - 貴金属造形用可塑性組成物 - Google Patents
貴金属造形用可塑性組成物Info
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- JPH0426707A JPH0426707A JP2128447A JP12844790A JPH0426707A JP H0426707 A JPH0426707 A JP H0426707A JP 2128447 A JP2128447 A JP 2128447A JP 12844790 A JP12844790 A JP 12844790A JP H0426707 A JPH0426707 A JP H0426707A
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Landscapes
- 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〕
この発明は、塑像などの美術工芸品、装飾品などを製造
するための素材として用いる貴金属造形用可塑性組成物
に関するものである。
するための素材として用いる貴金属造形用可塑性組成物
に関するものである。
一般に、美術工芸品、装飾品、容器などを製造するため
の造形用可塑性組成物として、粘土、陶土、磁土などが
知られており、これら粘土、陶土、磁土などを手で造形
し、窯で焼いて硬化させ、美術工芸品、装飾品、容器な
どの陶磁器を製造していた。しかしながら、これら陶磁
器などは極めて壊れやすく、機械的加工も容易ではない
。
の造形用可塑性組成物として、粘土、陶土、磁土などが
知られており、これら粘土、陶土、磁土などを手で造形
し、窯で焼いて硬化させ、美術工芸品、装飾品、容器な
どの陶磁器を製造していた。しかしながら、これら陶磁
器などは極めて壊れやすく、機械的加工も容易ではない
。
そこで、最近、金属粉末に少量のベントナイトおよび水
と混合して得られた造形用可塑性組成物が提供されてお
り、この造形用可塑性組成物を上記粘土と同じ技法によ
り、手で造形し、焼成して金属製品を製造する方法が知
られている（特開昭８３−４０３号公報参照）。
と混合して得られた造形用可塑性組成物が提供されてお
り、この造形用可塑性組成物を上記粘土と同じ技法によ
り、手で造形し、焼成して金属製品を製造する方法が知
られている（特開昭８３−４０３号公報参照）。
また、従来から、金属粉末にセルローズ系水溶性バイン
ダーおよび水を添加し、これをドクターブレード法によ
り成型したのち、脱脂し、焼成して薄膜被覆製品を製造
する方法も知られている。
ダーおよび水を添加し、これをドクターブレード法によ
り成型したのち、脱脂し、焼成して薄膜被覆製品を製造
する方法も知られている。
しかし、上記金属粉末に少量のベントナイトおよび水と
混合して得られた造形用可塑性組成物を上記粘土と同じ
技法により手で造形すると、上記金属粉末およびベント
ナイトが手に付着して不快感を与え、特に貴金属粉末を
含むような造形用可塑性組成物が手に付着すると、造形
作業終了後の手洗い時に、高価な貴金属粉末も荒い流す
ことになる。また、この造形用可塑性組成物を用いて作
製した造形物は、乾燥させたのち焼成して金属製品を製
造するが、乾燥には自然乾燥を必要とするために時間が
かかりすぎる。さらに、上記焼成して得られた金属製品
にはベントナイトが残留するために、金属特有の光沢が
失われ易く、特に、金、銀、銅、白金、およびそれらの
合金などの貴金属製品の表面光沢の減少は、その価値を
大幅に低下せしめるなどの課題があった。
混合して得られた造形用可塑性組成物を上記粘土と同じ
技法により手で造形すると、上記金属粉末およびベント
ナイトが手に付着して不快感を与え、特に貴金属粉末を
含むような造形用可塑性組成物が手に付着すると、造形
作業終了後の手洗い時に、高価な貴金属粉末も荒い流す
ことになる。また、この造形用可塑性組成物を用いて作
製した造形物は、乾燥させたのち焼成して金属製品を製
造するが、乾燥には自然乾燥を必要とするために時間が
かかりすぎる。さらに、上記焼成して得られた金属製品
にはベントナイトが残留するために、金属特有の光沢が
失われ易く、特に、金、銀、銅、白金、およびそれらの
合金などの貴金属製品の表面光沢の減少は、その価値を
大幅に低下せしめるなどの課題があった。
一方、上記ドクターブレード法で用いる造形用可塑性組
成物は、流動性が大きいために手で造形することはでき
ない。
成物は、流動性が大きいために手で造形することはでき
ない。
そこで、本発明者らは、上述のような課題を解決するこ
とのできる貴金属造形用可塑性組成物を得るべく研究を
行った結果、 貴金属粉末：５０〜９０重量％、 セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重晟％、界
面活性剤： ０．０３〜３重量％、 油脂：０．１〜３重量％、 を含有し、残りが水および不可避不純物からなる組成を
有する貴金属造形用可塑性組成物は、手で造形しても貴
金属粉末が手に付着せず、硬化速度も極めて速く、さら
に、造形物を自然乾燥せずに焼結してもひび割れおよび
光沢の低下が生じない、などの知見を得たのである。
とのできる貴金属造形用可塑性組成物を得るべく研究を
行った結果、 貴金属粉末：５０〜９０重量％、 セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重晟％、界
面活性剤： ０．０３〜３重量％、 油脂：０．１〜３重量％、 を含有し、残りが水および不可避不純物からなる組成を
有する貴金属造形用可塑性組成物は、手で造形しても貴
金属粉末が手に付着せず、硬化速度も極めて速く、さら
に、造形物を自然乾燥せずに焼結してもひび割れおよび
光沢の低下が生じない、などの知見を得たのである。
この発明は、かかる知見に基づいてなされたものであっ
て、 貴金属粉末＝５０〜９０重量％、 セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重量％、界
面活性剤： ０．０３〜３重量％、 油脂二０．１〜３重量％、 を含有し、残りが水および不可避不純物からなる組成を
有する貴金属造形用可塑性組成物に特徴を有するもので
ある。
て、 貴金属粉末＝５０〜９０重量％、 セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重量％、界
面活性剤： ０．０３〜３重量％、 油脂二０．１〜３重量％、 を含有し、残りが水および不可避不純物からなる組成を
有する貴金属造形用可塑性組成物に特徴を有するもので
ある。
この発明の貴金属造形用可塑性組成物を製造するには、
セルローズ系水溶性バインダーと水とを混合し、しばら
く放置して寒天状物質とし、この寒天状物質に界面活性
剤を添加して混合し、貴金属粉末を添加してさらに混合
し、この貴金属粉末混合体に油脂を添加して混合するこ
とにより製造される。
く放置して寒天状物質とし、この寒天状物質に界面活性
剤を添加して混合し、貴金属粉末を添加してさらに混合
し、この貴金属粉末混合体に油脂を添加して混合するこ
とにより製造される。
従来のドクターブレード法で用いる造形用可塑性組成物
は、流動性が大きいため、手で造形することができない
が、この発明の貴金属造形用可塑性組成物は、粘度が大
きいため手で造形することができる点でドクターブレー
ド法で用いる造形用可塑性組成物とは相違する。
は、流動性が大きいため、手で造形することができない
が、この発明の貴金属造形用可塑性組成物は、粘度が大
きいため手で造形することができる点でドクターブレー
ド法で用いる造形用可塑性組成物とは相違する。
つぎに、この発明の貴金属造形用可塑性組成物の組成を
上記のごとく限定した理由について説明する。
上記のごとく限定した理由について説明する。
（ａ） 貴金属粉末
金、銀、銅、白金、およびそれらの合金などの貴金属粉
末は、造形用可塑性組成物を構成する主成分であるが、
その含有量が５０重量％未満ではその効果がなく、一方
、９０重量％を越えて含有すると、得られた造形用可塑
性組成物の伸びおよび強度が低下するようになるので好
ましくない。
末は、造形用可塑性組成物を構成する主成分であるが、
その含有量が５０重量％未満ではその効果がなく、一方
、９０重量％を越えて含有すると、得られた造形用可塑
性組成物の伸びおよび強度が低下するようになるので好
ましくない。
したがって、貴金属粉末の含有量は、５０〜９０重量％
に定めた。
に定めた。
また、この発明の貴金属造形用可塑性組成物に添加する
貴金属粉末の平均粒径は、２００庫を越えると貴金属造
形用可塑性組成物の伸びおよび強度が低下するところか
ら２００ＩＩｍ以下とすることが好ましい。
貴金属粉末の平均粒径は、２００庫を越えると貴金属造
形用可塑性組成物の伸びおよび強度が低下するところか
ら２００ＩＩｍ以下とすることが好ましい。
（ｂ） セルローズ系水溶性バインダーセルローズ系
水溶性バインダーは、加熱すると速やかにゲル化して固
化し、造形物の形状の保持を容易にするが、その添加量
が０．８重量％未満ではその効果が得られず、一方、８
重量％より多く添加すると活性度が大きくなりすぎて造
形することができないので好ましくない。
水溶性バインダーは、加熱すると速やかにゲル化して固
化し、造形物の形状の保持を容易にするが、その添加量
が０．８重量％未満ではその効果が得られず、一方、８
重量％より多く添加すると活性度が大きくなりすぎて造
形することができないので好ましくない。
したがって、セルローズ系水溶性バインダーの含有量は
、０．８〜８重量％に定めた。
、０．８〜８重量％に定めた。
なお、この発明で用いるセルローズ系水溶性バインダー
は、具体的には、メチルセルローズ、エチルセルローズ
が好ましい。
は、具体的には、メチルセルローズ、エチルセルローズ
が好ましい。
（Ｃ）界面活性剤
界面活性剤を添加して混合することにより、バインダー
と水の反応により生じた固形物を粉砕し、また貴金属粉
末とバインダーとの混合性を良くする作用を有するが、
添加する界面活性剤の量が０．０３重量％未満では、そ
の効果が十分でなく、方、界面活性剤を３重量％よりも
多く添加すると、得られた貴金属造形用可塑性組成物の
活性度が低下し、流動性を増して造形することができな
くなるので好ましくない。したがって、界面活性剤の添
加量は、０．０３〜３重量％に定めた。
と水の反応により生じた固形物を粉砕し、また貴金属粉
末とバインダーとの混合性を良くする作用を有するが、
添加する界面活性剤の量が０．０３重量％未満では、そ
の効果が十分でなく、方、界面活性剤を３重量％よりも
多く添加すると、得られた貴金属造形用可塑性組成物の
活性度が低下し、流動性を増して造形することができな
くなるので好ましくない。したがって、界面活性剤の添
加量は、０．０３〜３重量％に定めた。
（ｄ）油 脂
油脂は、少量の添加により、貴金属造形用可塑性組成物
が造形時に手に付かなくする作用を有するが、その添加
量が０．１ｍ；％未満ではその効果が十分得られず、一
方、３重量％より多く添加すると、貴金属造形用可塑性
組成物が油っぽくなり、滑りやすくなって、造形時の作
業性が悪くなるので好ましくない。
が造形時に手に付かなくする作用を有するが、その添加
量が０．１ｍ；％未満ではその効果が十分得られず、一
方、３重量％より多く添加すると、貴金属造形用可塑性
組成物が油っぽくなり、滑りやすくなって、造形時の作
業性が悪くなるので好ましくない。
したがって、油脂の含有量は、０．１〜３重量％に定め
た。
た。
上記油脂とは、
高級有機酸、例えば、フタル酸、
高級有機酸エステル、例えば、フタル酸−ｎ−ジオクチ
ル、フタル酸−〇−ジブチル、高級アルコール、 高級多価アルコール、例えば、ポリビニルアルコール、
ポリエチレングリコール、エーテル類、などである。
ル、フタル酸−〇−ジブチル、高級アルコール、 高級多価アルコール、例えば、ポリビニルアルコール、
ポリエチレングリコール、エーテル類、などである。
この発明の造形用可塑性組成物は、特に貴金属を含む造
形用可塑性組成物として優れた効果を有するものである
が、貴金属以外の通常の金属粉末を含む造形用可塑性組
成物としても使用することができる。
形用可塑性組成物として優れた効果を有するものである
が、貴金属以外の通常の金属粉末を含む造形用可塑性組
成物としても使用することができる。
つぎに、この発明を実施例に基づいて具体的に説明する
。
。
セルローズ系水溶性バインダーとしてメチルセルローズ
を用い、これを水と混合して一昼夜放置すると寒天状物
質が得られ、この寒天状物質に界面活性剤を添加し、乳
鉢混合したのち、平均粒径：２０虜の金粉末を添加して
再び乳鉢混合し、この混合体に、油脂としてフタル酸−
ｎ−ジブチルを加えて乳鉢混合し、第１表に示される組
成の本発明可塑性組成物１〜Ｉ９および比較可塑性組成
物１〜８を製造した。
を用い、これを水と混合して一昼夜放置すると寒天状物
質が得られ、この寒天状物質に界面活性剤を添加し、乳
鉢混合したのち、平均粒径：２０虜の金粉末を添加して
再び乳鉢混合し、この混合体に、油脂としてフタル酸−
ｎ−ジブチルを加えて乳鉢混合し、第１表に示される組
成の本発明可塑性組成物１〜Ｉ９および比較可塑性組成
物１〜８を製造した。
一方、通常のドクターブレード法で用いる金粉末含有可
塑性組成物を従来可塑性組成物１として用意し、さらに
、上記金粉末のベントナイト粉末および水を加えて混合
した従来可塑性組成物２を製造した。
塑性組成物を従来可塑性組成物１として用意し、さらに
、上記金粉末のベントナイト粉末および水を加えて混合
した従来可塑性組成物２を製造した。
上記本発明可塑性組成物１〜１９、比較可塑性組成物１
〜８および従来可塑性組成物１〜２を、それぞれ２０ｇ
づつ取出し、球体に加工し、この球体を上型および下型
の間に置き、上型および下型を用いて厚さ：１．Ｏｍ＋
ａになるまでプレス成形し、プレス成形された上記本発
明可塑性組成物１〜１９、比較可塑性組成物１〜８およ
び従来可塑性組成物１〜２のプレス成形体を取出し、上
型および下型の表面に付層している可塑性組成物の重量
を測定し、その測定結果を第１表に示した。
〜８および従来可塑性組成物１〜２を、それぞれ２０ｇ
づつ取出し、球体に加工し、この球体を上型および下型
の間に置き、上型および下型を用いて厚さ：１．Ｏｍ＋
ａになるまでプレス成形し、プレス成形された上記本発
明可塑性組成物１〜１９、比較可塑性組成物１〜８およ
び従来可塑性組成物１〜２のプレス成形体を取出し、上
型および下型の表面に付層している可塑性組成物の重量
を測定し、その測定結果を第１表に示した。
つぎに、上記プレス成形体を乾燥せずに電気炉に装入し
、昇温速度：２０℃／ｎ＋ｉｎで加熱し、大気雰囲気中
、温度： １０５０℃、１時間保持の条件で焼結し、こ
の焼結体の表面のクラックの有無および変形の有無など
を観察し、それらの結果も第１表に示した。
、昇温速度：２０℃／ｎ＋ｉｎで加熱し、大気雰囲気中
、温度： １０５０℃、１時間保持の条件で焼結し、こ
の焼結体の表面のクラックの有無および変形の有無など
を観察し、それらの結果も第１表に示した。
第１表の結果から、従来可塑性組成物１は流動性が大き
すぎて塑造することができず、また従来可塑性組成物２
は上型および下型への付着量が多く、焼結体にクラック
が発生するに対し、本発明可塑性組成物１〜１９はいず
れも上型および下型への口■塑性組成物の付８ｍが極め
て少なく、この可塑性組成物１〜１９のプレス成形体を
乾燥せずに電気炉で焼結してもクラックの発生が見られ
ないことがわかる。
すぎて塑造することができず、また従来可塑性組成物２
は上型および下型への付着量が多く、焼結体にクラック
が発生するに対し、本発明可塑性組成物１〜１９はいず
れも上型および下型への口■塑性組成物の付８ｍが極め
て少なく、この可塑性組成物１〜１９のプレス成形体を
乾燥せずに電気炉で焼結してもクラックの発生が見られ
ないことがわかる。
さらに、この発明の範囲から外れている比較可塑性組成
物１〜８（第１表において、この発明の範囲から外れて
いる値に※印を付して示した）は、第１表に示される欠
陥が発生することがわかる。
物１〜８（第１表において、この発明の範囲から外れて
いる値に※印を付して示した）は、第１表に示される欠
陥が発生することがわかる。
上述のように、この発明の貴金属造形用可塑性組成物は
、従来の粘土と同じように手で造形しても手に付着する
量が極めて少なく、得られた造形物を乾燥することなく
電気炉で焼結してもクラックが発生することがないので
短時間で貴金属美術工芸品、装飾品、容器などを作製す
ることができ、美術工芸教材、観光地での自作造形用素
材などとして適用することができる。
、従来の粘土と同じように手で造形しても手に付着する
量が極めて少なく、得られた造形物を乾燥することなく
電気炉で焼結してもクラックが発生することがないので
短時間で貴金属美術工芸品、装飾品、容器などを作製す
ることができ、美術工芸教材、観光地での自作造形用素
材などとして適用することができる。
Claims (2)
- （１）貴金属粉末：５０〜９０重量％、 セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重量％、 界面活性剤：０．０３〜３重量％、 油脂：０．１〜３重量％、 を含有し、残りが水および不可避不純物からなる組成を
有することを特徴とする貴金属造形用可塑性組成物。 - （２）上記貴金属粉末は、平均粒径：２００μｍ以下を
有することを特徴とする請求項１記載の貴金属造形用可
塑性組成物。
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