JPH07103401B2 - 防塵性活性金属粉末の製造方法 - Google Patents
防塵性活性金属粉末の製造方法Info
- Publication number
- JPH07103401B2 JPH07103401B2 JP61243850A JP24385086A JPH07103401B2 JP H07103401 B2 JPH07103401 B2 JP H07103401B2 JP 61243850 A JP61243850 A JP 61243850A JP 24385086 A JP24385086 A JP 24385086A JP H07103401 B2 JPH07103401 B2 JP H07103401B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active metal
- powder
- weight
- ptfe
- dustproof
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は製鋼用脱酸剤，耐火物添加剤，塗料，反応触
媒，金属精錬，発熱剤，花火，溶接棒等広汎に利用され
ているCa,Mg,Al,Si,Zr,Ti,Feあるいはそれらの合金のよ
うな活性金属の粉末を、何等その特性を損なうことなく
防塵性と防爆発性を改善した状態で製造する方法に関す
る。
媒，金属精錬，発熱剤，花火，溶接棒等広汎に利用され
ているCa,Mg,Al,Si,Zr,Ti,Feあるいはそれらの合金のよ
うな活性金属の粉末を、何等その特性を損なうことなく
防塵性と防爆発性を改善した状態で製造する方法に関す
る。
これらの活性金属の粉末の製造に際してはアトマイズ加
工とか、インペラ，スタンプ，ボールミル等の機械粉砕
によることが多いので、防塵と並行して防爆対策が極め
て重要である。
工とか、インペラ，スタンプ，ボールミル等の機械粉砕
によることが多いので、防塵と並行して防爆対策が極め
て重要である。
従来から採られているこのような酸化力の強い活性金属
粉末の処理に際しての防塵及び防爆対策は、油とかエチ
レングリコール等の液体と共に処理するとか、あるいは
これらの液体を処理粉末に充分に含浸させて行なうのが
一般的であった。
粉末の処理に際しての防塵及び防爆対策は、油とかエチ
レングリコール等の液体と共に処理するとか、あるいは
これらの液体を処理粉末に充分に含浸させて行なうのが
一般的であった。
しかし、使用目的によっては乾粉で使用したい場合があ
り、このための無粉塵化処理法として特公昭52−32877
号公報、特公昭55−24481号公報等に記載されているよ
うに、活性金属粉末に粒状のポリテトラフルオロエチレ
ン（PTFE）樹脂を混合し処理する方法がある。
り、このための無粉塵化処理法として特公昭52−32877
号公報、特公昭55−24481号公報等に記載されているよ
うに、活性金属粉末に粒状のポリテトラフルオロエチレ
ン（PTFE）樹脂を混合し処理する方法がある。
但し、上記PTFE樹脂粉末を使用する従来技術は、何れも
粉砕が終了した微粉末を乾式又は湿式で防塵処理するも
のであり、次の問題点が指摘される。
粉砕が終了した微粉末を乾式又は湿式で防塵処理するも
のであり、次の問題点が指摘される。
（１） 微粉を得る過程、特に粉砕時の粉塵爆発危険度
が大である。
が大である。
（２） 粉砕終了後の処理のため作業が煩雑になる。
（３） PTFEの添加量を多くする必要があり、活性金属
粉末そのものの特性に害を与えるおそれがある。さらに
効果が出る迄の取扱い中の粉塵爆発の危険度が大であ
る。
粉末そのものの特性に害を与えるおそれがある。さらに
効果が出る迄の取扱い中の粉塵爆発の危険度が大であ
る。
（４） PTFE樹脂粉末の添加量を少なくするには、PTFE
の分散効率を上げるために結局湿式処理が必要となり、
後工程として、真空乾燥が必要になりコスト高である。
の分散効率を上げるために結局湿式処理が必要となり、
後工程として、真空乾燥が必要になりコスト高である。
本発明の目的は、上記活性金属粉末を乾式処理する防塵
処理に際しての問題点の解消にあり、比較的少量のPTFE
を使用して微粉製造の全工程に亘り、粉塵爆発を有効に
防止しつつ防塵処理を施す方法を提供することにある。
処理に際しての問題点の解消にあり、比較的少量のPTFE
を使用して微粉製造の全工程に亘り、粉塵爆発を有効に
防止しつつ防塵処理を施す方法を提供することにある。
本発明は活性金属を粒径が粗砕した段階で、PTFE樹脂粉
末を添加して、乾式で粉砕と無粉塵化処理を同時に行う
ことによって前記目的を達成したものである。
末を添加して、乾式で粉砕と無粉塵化処理を同時に行う
ことによって前記目的を達成したものである。
即ち、防塵化可能な微粉化する段階迄の粉塵爆発の危険
性を下げるために、活性金属の粗砕原料にPTFE樹脂粉末
を混合し、更に、原料を粉砕しながら防塵化させる手法
で、PTFE樹脂粉末の添加量の削減を図り、粉砕の進行と
並行して、PTFEの作用を発現させることに成功したもの
である。
性を下げるために、活性金属の粗砕原料にPTFE樹脂粉末
を混合し、更に、原料を粉砕しながら防塵化させる手法
で、PTFE樹脂粉末の添加量の削減を図り、粉砕の進行と
並行して、PTFEの作用を発現させることに成功したもの
である。
さらに、本発明においては、PTFE樹脂粉末と共にステア
リン酸のような固形脂肪酸あるいはそのケン化物を同時
に添加することによって、上記粗砕段階でPTFE樹脂粉末
を添加することによる活性金属そのものの特性を何等劣
化させることなく微粉化の過程での粉塵爆発を防止しつ
つ防塵処理をするという効果に加えて、粉末の粉砕機へ
の付着及び粒子同志の凝集も少なくして粉末の収率を上
げることができる。
リン酸のような固形脂肪酸あるいはそのケン化物を同時
に添加することによって、上記粗砕段階でPTFE樹脂粉末
を添加することによる活性金属そのものの特性を何等劣
化させることなく微粉化の過程での粉塵爆発を防止しつ
つ防塵処理をするという効果に加えて、粉末の粉砕機へ
の付着及び粒子同志の凝集も少なくして粉末の収率を上
げることができる。
PTFE樹脂粉末を添加する段階の粗砕活性金属原料粒の粒
径は15mm以下の場合が防塵効果上から最も効率が良く、
15mm以上の粗粒が多くなると100メッシュ以下の微粉末
を得るには粉砕効率が悪過ぎる。好ましい原料粒度とし
ては選択する粉砕機にもよるが、インペラ，スタンプ及
びボールミル等の粉砕機では、8mm以下のものが最も経
済的である。
径は15mm以下の場合が防塵効果上から最も効率が良く、
15mm以上の粗粒が多くなると100メッシュ以下の微粉末
を得るには粉砕効率が悪過ぎる。好ましい原料粒度とし
ては選択する粉砕機にもよるが、インペラ，スタンプ及
びボールミル等の粉砕機では、8mm以下のものが最も経
済的である。
次に、PTFEの添加量であるが、粉砕機種、粉砕条件で適
正添加量が多少異なるが粉砕金属原料に対し粒子径が平
均500μ程度のPTFE粉粒状物を、0.01〜0.1重量部程度添
加する。0.01重量部以下では、防塵効果が弱く、また0.
1重量部以上になると付着力が強くなり過ぎて排出及び
分級が悪くなり、極端な場合には不可能になる。
正添加量が多少異なるが粉砕金属原料に対し粒子径が平
均500μ程度のPTFE粉粒状物を、0.01〜0.1重量部程度添
加する。0.01重量部以下では、防塵効果が弱く、また0.
1重量部以上になると付着力が強くなり過ぎて排出及び
分級が悪くなり、極端な場合には不可能になる。
また、そ改善のためにPTFEと共に添加される固形脂肪酸
乃至はそのケン化物、例えば、ステアリン酸を0.05〜0.
5重量部添加した場合、PTFEの防塵効果が何等阻害する
ことなく、粉砕機への付着及び粒子同志の凝集を有効に
防止して処理粉末の収率を向上せしめることができる。
乃至はそのケン化物、例えば、ステアリン酸を0.05〜0.
5重量部添加した場合、PTFEの防塵効果が何等阻害する
ことなく、粉砕機への付着及び粒子同志の凝集を有効に
防止して処理粉末の収率を向上せしめることができる。
更に、粉砕条件であるが、前記先行技術の場合にはPTFE
のフィブリル化の有無が一つの必須条件になっている
が、本発明法では、15mm以下の粗砕原料を連続乾式粉砕
して100メッシュ以下の微粉が50％以上得られる程度の
時間があれば防塵化には充分である。
のフィブリル化の有無が一つの必須条件になっている
が、本発明法では、15mm以下の粗砕原料を連続乾式粉砕
して100メッシュ以下の微粉が50％以上得られる程度の
時間があれば防塵化には充分である。
但し、走査型電子顕微鏡による調査によっても防塵効果
が出た活性金属粉末聚合体中では、添加されたPTFEは明
確に識別できず、その防塵効果のメカニズムも定かでな
い。
が出た活性金属粉末聚合体中では、添加されたPTFEは明
確に識別できず、その防塵効果のメカニズムも定かでな
い。
PTFEによる防塵効果は、粉砕時間とPTFEの添加量及び添
加の時期とに関連があるが、この工程はあくまで微粉を
得ることが目的であって、ボールミル粉砕の場合、粉砕
のときの粉砕機の剪断力と粉砕時の温度を加味してPTFE
添加量及び時期、例えば、粉砕途中のガス抜き時に添加
する等、微粉化工程を阻害しないように、微粉化のため
の各工程に合わせて調節することができる。
加の時期とに関連があるが、この工程はあくまで微粉を
得ることが目的であって、ボールミル粉砕の場合、粉砕
のときの粉砕機の剪断力と粉砕時の温度を加味してPTFE
添加量及び時期、例えば、粉砕途中のガス抜き時に添加
する等、微粉化工程を阻害しないように、微粉化のため
の各工程に合わせて調節することができる。
分級工程に関してはその機構が付属された粉砕機では不
要であるが、未分級の被粉砕品の場合は目的粒度に応じ
て分級すればよく、通常工業的には防塵処理品を200メ
ッシュ程度迄篩網で分級可能である。この作業は無粉塵
化されているため環境も良く、且つ、安全に実施でき
る。
要であるが、未分級の被粉砕品の場合は目的粒度に応じ
て分級すればよく、通常工業的には防塵処理品を200メ
ッシュ程度迄篩網で分級可能である。この作業は無粉塵
化されているため環境も良く、且つ、安全に実施でき
る。
得られた防塵粉末はその単粒子径が60メッシュ以下で、
円味を帯びた粒状を呈し、それ等がポリテトラフルオロ
エチレンの作用により弱く付着して形成される凝集粗大
二次粒子径が60メッシュ以下で、且つ、100メッシュ以
下が98％以上から成るものである。
円味を帯びた粒状を呈し、それ等がポリテトラフルオロ
エチレンの作用により弱く付着して形成される凝集粗大
二次粒子径が60メッシュ以下で、且つ、100メッシュ以
下が98％以上から成るものである。
実施例1. 純度99％以上のAlとMgを溶製して得た重量比でAl50.3−
Mg49.0の合金地金を小型ジョークラッシャーで10mm以下
に粗砕し、粗砕原料を調整した。次に、このAl−Mg合金
粗砕原料2kgに、PTFE（三井デュポンフロロケミカル株
式会社製テフロンＫ）粒状物10gを内容積14の磁器製
ボールミルに入れ、窒素ガスを装入して４時間乾式粉砕
した。
Mg49.0の合金地金を小型ジョークラッシャーで10mm以下
に粗砕し、粗砕原料を調整した。次に、このAl−Mg合金
粗砕原料2kgに、PTFE（三井デュポンフロロケミカル株
式会社製テフロンＫ）粒状物10gを内容積14の磁器製
ボールミルに入れ、窒素ガスを装入して４時間乾式粉砕
した。
この被粉砕物のボールミル内部からの排出量は1.6kgで
あった。次いで、この排出物を100メッシュ篩網で分級
し、100メッシュ以下の製品収量は1.2kgであった。製品
はASTMによる比較流動試験Ｙに準ずる測定で無粉塵性で
あり、更に、得られたAl−Mg合金粉末は、走査型電子顕
微鏡観察では粒子形状は円味を帯びた粒状を呈していた
が、フィブリル化したテフロンＫは言うに及ばず、テフ
ロンＫも識別できなかった。
あった。次いで、この排出物を100メッシュ篩網で分級
し、100メッシュ以下の製品収量は1.2kgであった。製品
はASTMによる比較流動試験Ｙに準ずる測定で無粉塵性で
あり、更に、得られたAl−Mg合金粉末は、走査型電子顕
微鏡観察では粒子形状は円味を帯びた粒状を呈していた
が、フィブリル化したテフロンＫは言うに及ばず、テフ
ロンＫも識別できなかった。
実施例2. PTFEと共に顆粒状ステアリン酸4gを加えた以外は実施例
１と同様にして処理した。
１と同様にして処理した。
粉砕後得た被粉砕物は1.96kgであり、また100メッシュ
篩網で分級した後の100メッシュ以下の製品は1.9kgであ
った。実施例１と比較して収率の向上が確認され、100
メッシュ以下の製品中の粗粒子の存在量は少なく、粉砕
効率は優れていることが確認できた。この製品は、実施
例１の場合と同様に無粉塵性であり、更に、得られたAl
−Mg合金粉末は、実施例１の場合と同様に走査型電子顕
微鏡観察では粒子形状は円味を帯びた粒状を呈していた
が、フィブリル化したテフロンＫは言うに及ばず、テフ
ロンＫ及びステアリン酸も識別できなかった。
篩網で分級した後の100メッシュ以下の製品は1.9kgであ
った。実施例１と比較して収率の向上が確認され、100
メッシュ以下の製品中の粗粒子の存在量は少なく、粉砕
効率は優れていることが確認できた。この製品は、実施
例１の場合と同様に無粉塵性であり、更に、得られたAl
−Mg合金粉末は、実施例１の場合と同様に走査型電子顕
微鏡観察では粒子形状は円味を帯びた粒状を呈していた
が、フィブリル化したテフロンＫは言うに及ばず、テフ
ロンＫ及びステアリン酸も識別できなかった。
比較例 実施例２と同様にして、テフロンＫを除いた以外は同一
条件で粉砕した。
条件で粉砕した。
この被粉砕物は実施例２同様ボールミルからほぼ全量に
相当する1.90kg排出したが、排出時の発塵は激しかっ
た。また実施例１と同様にして分級して得た100メッシ
ュ以下の製品収量は1.55kgであったが、比較流動試験で
は全く防塵性はなかった。
相当する1.90kg排出したが、排出時の発塵は激しかっ
た。また実施例１と同様にして分級して得た100メッシ
ュ以下の製品収量は1.55kgであったが、比較流動試験で
は全く防塵性はなかった。
本発明法により乾式法で粗砕原料の粉砕と無粉塵化を同
一工程で処理することにより、PTFEの使用量を少なくし
て活性金属粉末の特性を何等低下させることなく、製造
過程での粉塵爆発を完全に防止でき、しかも取扱い中に
おける粉塵爆発の危険性をなくした防塵微粉を得ること
ができる。
一工程で処理することにより、PTFEの使用量を少なくし
て活性金属粉末の特性を何等低下させることなく、製造
過程での粉塵爆発を完全に防止でき、しかも取扱い中に
おける粉塵爆発の危険性をなくした防塵微粉を得ること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 信吾 岐阜県本巣郡巣南町古橋289の１
Claims (2)
- 【請求項１】粗砕段階の活性金属原料粒100重量部に粒
状ポリテトラフルオロエチレン0.005〜0.1重量部を添加
混合して、不活性ガス雰囲気の下で100メッシュ以下の
微粉が50％以上得られる迄連続して乾式粉砕することを
特徴とする防塵性活性金属粉末の製造方法。 - 【請求項２】粗砕段階の活性金属原料粒100重量部に粒
状ポリテトラフルオロエチレン0.005〜0.1重量部と固形
脂肪酸またはそのケン化物0.05〜0.5重量部とを添加混
合して、不活性ガス雰囲気の下で100メッシュ以下の微
粉が50％以上得られる迄連続して乾式粉砕することを特
徴とする防塵性活性金属粉末の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61243850A JPH07103401B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 防塵性活性金属粉末の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61243850A JPH07103401B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 防塵性活性金属粉末の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6396201A JPS6396201A (ja) | 1988-04-27 |
| JPH07103401B2 true JPH07103401B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=17109881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61243850A Expired - Lifetime JPH07103401B2 (ja) | 1986-10-13 | 1986-10-13 | 防塵性活性金属粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103401B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1992014568A1 (en) * | 1991-02-19 | 1992-09-03 | The Australian National University | Production of metal and metalloid nitrides |
| US5338712A (en) * | 1993-02-04 | 1994-08-16 | Timmino Ltd. | Production of non-explosive fine metallic powders |
| AU5136198A (en) * | 1997-12-03 | 1999-06-16 | Dupont-Mitsui Fluorochemicals Co., Ltd. | Dust prevention process for dust-generating powders |
| JP4671024B2 (ja) * | 2005-03-18 | 2011-04-13 | Ｔｄｋ株式会社 | 希土類焼結磁石の製造方法 |
-
1986
- 1986-10-13 JP JP61243850A patent/JPH07103401B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6396201A (ja) | 1988-04-27 |
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