JPH09300317A - セラミックス成形用型 - Google Patents
セラミックス成形用型Info
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- JPH09300317A JPH09300317A JP14784896A JP14784896A JPH09300317A JP H09300317 A JPH09300317 A JP H09300317A JP 14784896 A JP14784896 A JP 14784896A JP 14784896 A JP14784896 A JP 14784896A JP H09300317 A JPH09300317 A JP H09300317A
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
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-
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- C04B41/46—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
- C04B41/49—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
- C04B41/4905—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
- C04B41/495—Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as oligomers or polymers
- C04B41/4961—Polyorganosiloxanes, i.e. polymers with a Si-O-Si-O-chain; "silicones"
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 石膏等の多孔質型を用いた非吸水性の型は、
型内面に樹脂等を塗布しているので、成形体の寸法精度
や表面の平滑性に劣り、また、複雑形状用の型の作製が
難しい。 【解決手段】 セラミックスの成形に用いる成形用型に
おいて、該型が、多孔質であってかつその型内面に防水
性を有する物質、例えばワックス、炭化水素系オイルま
たはシリコーンオイルなどを含浸させた型であることと
したセラミックス成形用型。
型内面に樹脂等を塗布しているので、成形体の寸法精度
や表面の平滑性に劣り、また、複雑形状用の型の作製が
難しい。 【解決手段】 セラミックスの成形に用いる成形用型に
おいて、該型が、多孔質であってかつその型内面に防水
性を有する物質、例えばワックス、炭化水素系オイルま
たはシリコーンオイルなどを含浸させた型であることと
したセラミックス成形用型。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス成形
用型に関し、特に非吸水性のセラミックス成形用型に関
する。
用型に関し、特に非吸水性のセラミックス成形用型に関
する。
【０００２】
【従来の技術】エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂、アクリル樹脂、イソシアネート樹脂、ヒマシ硬
化油、寒天、アルブミン、メチルセルローズなど加熱や
冷却あるいは触媒等により硬化する自己硬化性を有する
バインダーを使用した成形法は、石膏型など吸水性のあ
る型でスラリー中の水分を吸収して固化する鋳込み成形
法と違って、バインダーの化学的、物理的変化により自
らが固化することによって成形体を作製する成形方法で
ある。
ン樹脂、アクリル樹脂、イソシアネート樹脂、ヒマシ硬
化油、寒天、アルブミン、メチルセルローズなど加熱や
冷却あるいは触媒等により硬化する自己硬化性を有する
バインダーを使用した成形法は、石膏型など吸水性のあ
る型でスラリー中の水分を吸収して固化する鋳込み成形
法と違って、バインダーの化学的、物理的変化により自
らが固化することによって成形体を作製する成形方法で
ある。
【０００３】この自己硬化による成形法は、型内へスラ
リーを充填した後は、スラリー注入口を閉じ密閉して硬
化させる方法であるが、この時水分の蒸発や型への吸水
が起こると成形体が収縮し型と同一形状の成形体の作製
が難しいことから、型としては非吸水性の型が使用され
るが、それには金型や樹脂型が使われる。
リーを充填した後は、スラリー注入口を閉じ密閉して硬
化させる方法であるが、この時水分の蒸発や型への吸水
が起こると成形体が収縮し型と同一形状の成形体の作製
が難しいことから、型としては非吸水性の型が使用され
るが、それには金型や樹脂型が使われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この金型や樹
脂型は、複雑な形状では加工にコストが高くなるととも
に、型作製に時間が掛かるという問題があった。これを
解決するため、容易に型作製が可能でしかも複雑形状の
型でも安価に作製可能な石膏等の多孔質型を用い、その
内側表面に樹脂等を塗布するなどの目止め処置を施し、
非吸水性型として使用することもされているが、塗布厚
さが一定でない、あるいは塗布面が平滑でない、さらに
は複雑形状品では塗布が難しいなどのことから、成形体
の寸法精度や表面の平滑性に劣る、あるいは複雑形状用
の型の作製が難しいという問題があった。
脂型は、複雑な形状では加工にコストが高くなるととも
に、型作製に時間が掛かるという問題があった。これを
解決するため、容易に型作製が可能でしかも複雑形状の
型でも安価に作製可能な石膏等の多孔質型を用い、その
内側表面に樹脂等を塗布するなどの目止め処置を施し、
非吸水性型として使用することもされているが、塗布厚
さが一定でない、あるいは塗布面が平滑でない、さらに
は複雑形状品では塗布が難しいなどのことから、成形体
の寸法精度や表面の平滑性に劣る、あるいは複雑形状用
の型の作製が難しいという問題があった。
【０００５】本発明は、上述した従来のセラミックス成
形用型が有する課題に鑑みなされたものであって、その
目的は、石膏等の多孔質の型において、その内面に樹脂
等を塗布すること無く簡単に目止めされた非吸水性の型
を提供することにある。
形用型が有する課題に鑑みなされたものであって、その
目的は、石膏等の多孔質の型において、その内面に樹脂
等を塗布すること無く簡単に目止めされた非吸水性の型
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するため鋭意研究した結果、型の内側表面に防水
性を有する物質を含浸させれば、簡単で良好に目止めさ
れた成形用型が得られるとの知見を得て本発明を完成し
た。
を達成するため鋭意研究した結果、型の内側表面に防水
性を有する物質を含浸させれば、簡単で良好に目止めさ
れた成形用型が得られるとの知見を得て本発明を完成し
た。
【０００７】即ち本発明は、（１）セラミックスの成形
に用いる成形用型において、該型が、多孔質であってか
つその型の内側表面に防水性を有する物質を含浸させた
型であることを特徴とするセラミックス成形用型（請求
項１）とし、また、（２）防水性を有する物質が、有機
化合物であることを特徴とする請求項１記載のセラミッ
クス成形用型（請求項２）とし、さらに、（３）有機化
合物が、ワックス、炭化水素系オイルまたはシリコーン
オイルであることを特徴とする請求項２記載のセラミッ
クス成形用型（請求項３）とすることを要旨とする。以
下さらに詳細に説明する。
に用いる成形用型において、該型が、多孔質であってか
つその型の内側表面に防水性を有する物質を含浸させた
型であることを特徴とするセラミックス成形用型（請求
項１）とし、また、（２）防水性を有する物質が、有機
化合物であることを特徴とする請求項１記載のセラミッ
クス成形用型（請求項２）とし、さらに、（３）有機化
合物が、ワックス、炭化水素系オイルまたはシリコーン
オイルであることを特徴とする請求項２記載のセラミッ
クス成形用型（請求項３）とすることを要旨とする。以
下さらに詳細に説明する。
【０００８】この成形用型は、型材料として石膏等の多
孔質型を使用し、その型の内面に防水性を有する物質を
吸収させて含浸させることにより、非吸水層を表面だけ
でなく、その内部にも形成した型とすることにある。こ
れにより、金型や樹脂型などと同等の非吸水性を有する
型として使用可能となる。型に含浸させる物質として
は、撥水性を有し、特定条件で流動性を有する材料が好
ましく、例えば有機物であればワックス、炭化水素系オ
イル、シリコーンオイル等が挙げられる。
孔質型を使用し、その型の内面に防水性を有する物質を
吸収させて含浸させることにより、非吸水層を表面だけ
でなく、その内部にも形成した型とすることにある。こ
れにより、金型や樹脂型などと同等の非吸水性を有する
型として使用可能となる。型に含浸させる物質として
は、撥水性を有し、特定条件で流動性を有する材料が好
ましく、例えば有機物であればワックス、炭化水素系オ
イル、シリコーンオイル等が挙げられる。
【０００９】このうちワックスは、４０〜１００℃と比
較的低い温度で溶解し、かつ溶融したワックスの粘度が
極めて低いため、容易に型の内部にまで含浸させること
ができる、あるいは、ワックスを揮発性の溶剤に溶解さ
せたものを含浸させ、その溶剤を加温することで揮発さ
せることにより、同様に型の内部にまで含浸させること
ができる。このワックスは、耐水性が有るだけでなく、
滑剤としての性質も有るため、成形体の脱型もし易くな
り、離型剤を塗布する必要もなくなる。
較的低い温度で溶解し、かつ溶融したワックスの粘度が
極めて低いため、容易に型の内部にまで含浸させること
ができる、あるいは、ワックスを揮発性の溶剤に溶解さ
せたものを含浸させ、その溶剤を加温することで揮発さ
せることにより、同様に型の内部にまで含浸させること
ができる。このワックスは、耐水性が有るだけでなく、
滑剤としての性質も有るため、成形体の脱型もし易くな
り、離型剤を塗布する必要もなくなる。
【００１０】また、炭化水素系オイルは、８０℃程度で
極めて低粘度となるので、型の内部にまで容易に含浸さ
せることができる。このオイルは、スラリー中の水とは
相溶性が無く、バインダーとの反応性も無く、型内面と
成形体との間の潤滑剤としても働き、脱型も容易にでき
る。
極めて低粘度となるので、型の内部にまで容易に含浸さ
せることができる。このオイルは、スラリー中の水とは
相溶性が無く、バインダーとの反応性も無く、型内面と
成形体との間の潤滑剤としても働き、脱型も容易にでき
る。
【００１１】さらに、シリコーンオイルは、溶媒に溶か
し込むことで極めて低粘度となるので、同様に型の内部
にまで容易に含浸させることができる。このオイルは、
耐水性に優れるだけでなく、潤滑性や離型性にも優れて
いるので、これも容易に脱型することができる。
し込むことで極めて低粘度となるので、同様に型の内部
にまで容易に含浸させることができる。このオイルは、
耐水性に優れるだけでなく、潤滑性や離型性にも優れて
いるので、これも容易に脱型することができる。
【００１２】このように、上記ワックス、炭化水素系オ
イル、シリコーンオイルは、液体状にして含浸させるだ
けであるので、簡単で安価に非吸水性型とすることがで
きるばかりでなく、複雑な形状の型でも容易に非吸水性
とすることができる。またこれら物質は揮発性が極めて
低いため、成形を繰り返しても揮発して耐水性が次第に
低下するということはなく、何度でも繰り返し使用でき
る。さらに、吸水もなく、かつ離型性に優れているた
め、表面が平滑で型寸法通りの寸歩精度の良い成形体が
得られる。さらにまた、セラミックススラリーであれば
いずれのスラリーでも使用でき、粒やウィスカーのよう
な添加物が入っても問題はない。
イル、シリコーンオイルは、液体状にして含浸させるだ
けであるので、簡単で安価に非吸水性型とすることがで
きるばかりでなく、複雑な形状の型でも容易に非吸水性
とすることができる。またこれら物質は揮発性が極めて
低いため、成形を繰り返しても揮発して耐水性が次第に
低下するということはなく、何度でも繰り返し使用でき
る。さらに、吸水もなく、かつ離型性に優れているた
め、表面が平滑で型寸法通りの寸歩精度の良い成形体が
得られる。さらにまた、セラミックススラリーであれば
いずれのスラリーでも使用でき、粒やウィスカーのよう
な添加物が入っても問題はない。
【００１３】以上、多孔質の型の内面に防水性を有する
物質を含浸させれば、塗布することなく良好に目止され
た非吸水性のセラミックス成形用の型が得られる。
物質を含浸させれば、塗布することなく良好に目止され
た非吸水性のセラミックス成形用の型が得られる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を図面を参照しながらより詳細
に説明する。
に説明する。
【００１５】（１）ワックスを含浸させた型の作製 長さ２５０ｍｍ、幅１５０ｍｍ、厚み１０ｍｍの平板形
成形体を作製するため、図１に示す石膏型（気孔率７
５．４％）を作製した。上記石膏型を乾燥器内で図２に
示す様に載置し、９５℃に加温した。加温後図２に示す
通りフレーク状のワックスを石膏型内面の表面に載せ、
溶解させ、石膏型に含浸させた。溶解したワックスが型
内面を充分に濡らしたのを確認した後、乾燥器から取り
出し室温まで冷却した。
成形体を作製するため、図１に示す石膏型（気孔率７
５．４％）を作製した。上記石膏型を乾燥器内で図２に
示す様に載置し、９５℃に加温した。加温後図２に示す
通りフレーク状のワックスを石膏型内面の表面に載せ、
溶解させ、石膏型に含浸させた。溶解したワックスが型
内面を充分に濡らしたのを確認した後、乾燥器から取り
出し室温まで冷却した。
【００１６】（２）評価 ワックスを含浸させた型を切断し、その面を目視観察す
ることで、ワックスで含浸された非吸水層を大まかに調
べた。その結果、図３に示す非吸水層が形成されたこと
が認められた。
ることで、ワックスで含浸された非吸水層を大まかに調
べた。その結果、図３に示す非吸水層が形成されたこと
が認められた。
【００１７】このようにして作製した型を型締め機で固
定した後、アルミナ粉末１００重量部、水２５重量部、
これに粉末に対して０．５ｗｔ％のポリカルボン酸系分
散剤、４．５ｗｔ％のエポキシ水溶系バインダー、２ｗ
ｔ％のアミン系硬化剤を添加し、混合調製したスラリー
を型に流し込んだ。その流し込み口に栓をした後、型ご
と８０℃の乾燥器に入れた。固化した成形体を３時間後
に取り出し室温まで冷却した後、成形体を脱型した。得
られた成形体の表面の状態を目視で観察し、さらに成形
体の寸法をノギスで測定した。その結果、成形体の表面
は凹凸がなく滑らかであった。また、成形体の寸法もほ
ぼ型の寸法通りであった。
定した後、アルミナ粉末１００重量部、水２５重量部、
これに粉末に対して０．５ｗｔ％のポリカルボン酸系分
散剤、４．５ｗｔ％のエポキシ水溶系バインダー、２ｗ
ｔ％のアミン系硬化剤を添加し、混合調製したスラリー
を型に流し込んだ。その流し込み口に栓をした後、型ご
と８０℃の乾燥器に入れた。固化した成形体を３時間後
に取り出し室温まで冷却した後、成形体を脱型した。得
られた成形体の表面の状態を目視で観察し、さらに成形
体の寸法をノギスで測定した。その結果、成形体の表面
は凹凸がなく滑らかであった。また、成形体の寸法もほ
ぼ型の寸法通りであった。
【００１８】得られた成形体をさらに室温で４日間乾燥
を行い、これを１０℃／ｈで昇温し、４５０℃で３時間
保持することで脱バインダーした後、大気中で５０℃／
ｈで昇温し、１６００℃で３時間保持することにより焼
結した。得られた焼結体をアルキメデス法で嵩密度を求
めた。その結果、嵩密度が３．９２ｇ／ｃｍ3で、相対
密度が９８％の緻密化した問題の無い焼結体が得られ
た。
を行い、これを１０℃／ｈで昇温し、４５０℃で３時間
保持することで脱バインダーした後、大気中で５０℃／
ｈで昇温し、１６００℃で３時間保持することにより焼
結した。得られた焼結体をアルキメデス法で嵩密度を求
めた。その結果、嵩密度が３．９２ｇ／ｃｍ3で、相対
密度が９８％の緻密化した問題の無い焼結体が得られ
た。
【００１９】
【発明の効果】以上の通り、本発明にかかるセラミック
ス成形用型によれば、石膏等の吸水性の型であっても、
その内面に防水性を有する物質を含浸させるだけで良好
に目止めすることができた。このことにより、非吸水性
型が簡単で安価に得られるというばかりでなく、複雑な
形状の型でも容易に得られることとなった。また、この
型を用いることにより、従来より表面が平滑で寸法精度
の高い成形体が得られるようになった。
ス成形用型によれば、石膏等の吸水性の型であっても、
その内面に防水性を有する物質を含浸させるだけで良好
に目止めすることができた。このことにより、非吸水性
型が簡単で安価に得られるというばかりでなく、複雑な
形状の型でも容易に得られることとなった。また、この
型を用いることにより、従来より表面が平滑で寸法精度
の高い成形体が得られるようになった。
【図１】本発明の実施例で使用した石膏型を示す図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施例で説明した石膏型を乾燥器内に
載置した石膏型の断面図及びワックスを石膏型内面に載
せた断面図である。
載置した石膏型の断面図及びワックスを石膏型内面に載
せた断面図である。
【図３】本発明の実施例でワックスを含浸させた非吸水
層を示す断面図である。
層を示す断面図である。
１ 上型 ２ 下型 ３ スラリー流し込み口 ４ スラリー鋳込み空間 ５ ワックス ６ 乾燥器棚 ７ 非吸水層
Claims (3)
- 【請求項１】 セラミックスの成形に用いる成形用型に
おいて、該型が、多孔質であってかつその型の内側表面
に防水性を有する物質を含浸させた型であることを特徴
とするセラミックス成形用型。 - 【請求項２】 防水性を有する物質が、有機化合物であ
ることを特徴とする請求項１記載のセラミックス成形用
型。 - 【請求項３】 有機化合物が、ワックス、炭化水素系オ
イルまたはシリコーンオイルであることを特徴とする請
求項２記載のセラミックス成形用型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14784896A JPH09300317A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | セラミックス成形用型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14784896A JPH09300317A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | セラミックス成形用型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09300317A true JPH09300317A (ja) | 1997-11-25 |
Family
ID=15439632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14784896A Pending JPH09300317A (ja) | 1996-05-20 | 1996-05-20 | セラミックス成形用型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09300317A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007049494A1 (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-03 | National University Corporation Hokkaido University | パターニングされた物質の製造方法 |
| CN114349518A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-15 | 松山湖材料实验室 | 多孔陶瓷预制体及其制备方法、锤头及其制备方法 |
-
1996
- 1996-05-20 JP JP14784896A patent/JPH09300317A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007049494A1 (ja) * | 2005-10-25 | 2007-05-03 | National University Corporation Hokkaido University | パターニングされた物質の製造方法 |
| JP4876261B2 (ja) * | 2005-10-25 | 2012-02-15 | 国立大学法人北海道大学 | パターニングされた物質の製造方法 |
| CN114349518A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-15 | 松山湖材料实验室 | 多孔陶瓷预制体及其制备方法、锤头及其制备方法 |
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