JPH10140208A - 抽出脱脂工程を含む燒結成形体製造用組成物及びそれを用いる焼結成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グリーン成形体の脱脂工程を短時間で効率的
に行え、しかも加熱脱脂工程で成形体にひび割れ、膨
れ、変形等を生ずることがなく、また寸法精度が高く、
均質な燒結成形体が得られる燒結成形体製造用組成物、
及びそれを用いる焼結成形体の製造方法を提供すること 【解決手段】 焼結可能な粉体並びにバインダー成分と
してポリアセタール樹脂（Ａ）及び融点もしくは軟化点
が３０℃以上の水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合
物（Ｂ）、例えばポリエチレングリコール、メチルセル
ロース等、更には任意に加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）を含
むことを特徴とする水又は親水性溶剤による抽出脱脂工
程を含む燒結成形体製造用組成物、および前記組成物を
成形し、得られたグリーン成形体と水又は親水性溶剤を
接触させて前記グリーン成形体から水溶性又は親水性溶
剤可溶性の有機化合物（Ｂ）を抽出脱脂し、次いで焼結
可能な粉体以外の残余の成分を加熱により除去し、更に
焼結可能な粉体を焼結させることを特徴とする焼結成形
体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燒結成形体製造用組
成物、更にはそれを用いる燒結成形体の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】精密な燒結成形体や形状が複雑な燒結成
形体は、一般に、燒結可能な粉体を利用して以下の方法
により製造される。即ち、まず燒結可能な粉体とバイン
ダーとを加熱混練後冷却し、成形用材料を造粒する。次
いでこれを射出成形してグリーン成形体を製造し、該グ
リーン成形体を脱脂工程に付してバインダー成分を除
き、続いてこれを燒結する。これらの内、脱脂工程はグ
リーン成形体中からバインダーを除去する目的で行われ
る。また、ひび割れ、膨れ、変形等の欠陥のない品質の
良好な燒結成形体を製造するための最も重要な工程であ
る。

【０００３】脱脂工程には、グリーン成形体を加熱して
バインダーを加熱分解しガス化して除去する加熱脱脂方
法や、グリーン成形体を溶媒処理して可溶性バインダー
成分を溶出除去した後、残りのバインダーを加熱分解し
てガス化して除去する方法がある。

【０００４】この内、加熱脱脂方法は、グリーン成形体
の表面からバインダーの分解ガスが発散するかあるいは
バインダーが滲み出して気化するのみであり、加熱昇温
速度を速くしてグリーン成形体中のバインダーの熱分解
及びガス化を短時間に集中して行うと、中心部で加熱分
解で生成したガスがスムーズに表面に移行できず、成形
体内部に圧がかかり、成形体にひび割れや膨れが生ずる
ことがある。このため、迅速な加熱を避け、このような
問題が生じない温度条件下で長時間加熱して脱脂を行な
わなければならない。特に、燒結成形体製造用組成物に
含まれる燒結可能な粉体が、粒径が小さく比表面積が大
きい粒体の場合には、グリーン成形体を製造する際の成
形用材料の加熱流動性が安定するように、バインダーの
配合量を多くする必要がある。従ってこのような粒体か
らなる燒結成形体製造用組成物を使用した場合の脱脂工
程は、多量に含まれるバインダーを除去するために、加
熱工程を多段階にする等の工夫が必要になる。また、加
熱による脱脂工程においてひび割れや膨れが生ずるおそ
れがないものであっても、燒結成形体製造用組成物に含
まれる燒結可能な粉体が比重の高い金属粉体や球状粉体
である場合には、加熱脱脂工程で成形体に変形が生ずる
ことが多い。従ってこの場合にも脱脂の際の昇温速度を
遅くする必要がある。従って、バインダーの除去を容易
にするため、バインダーに昇華性物質を添加する方法が
ある。しかし、昇華性物質を添加したものは、グリーン
成形体を製造する際の成形用材料の混練の際やグリーン
成形体の射出成形の際に昇華性物質が昇華し、グリーン
成形体の製造時のスプルー・ランナー部の再生が困難に
なる。

【０００５】一方、グリーン成形体を溶媒処理して溶媒
に可溶なバインダー成分を溶出除去した後、残りのバイ
ンダー成分を加熱分解しガス化して除去する方法は、溶
媒処理によってグリーン成形体中に空隙が生じ、これを
通り道として加熱による残りのバインダーの熱分解及び
ガス化をスムーズに行なうものである。これにより加熱
脱脂工程でのグリーン成形体のひび割れ、膨れ、変形等
をある程度回避することができる。しかし、現在使用さ
れているバインダーは、鉱油、脂肪酸系油、天然油等の
液体原料を多量に含むため、グリーン成形体中からこれ
らの油成分が滲み出すことが多い。特に長期間保存した
グリーン成形体は油成分の滲み出しがより激しい。従っ
て、グリーン成形体の表面に滲み出した油成分によって
溶媒処理による脱脂の際にひび割れや膨れが発生する場
合がある。また、バインダー中の可塑剤や滑剤を沸騰水
によって溶出させる方法がある。しかし、グリーン成形
体の成形用材料の安定性の維持、成形用材料の射出成形
時の加熱流動性の維持、グリーン成形体の強度の維持等
の点から、可塑剤や滑剤の配合量を多くするには限度が
ある。更に、水溶性熱可塑性有機ポリマーと水に不溶の
熱可塑性有機ポリマーとを含む有機バインダーを使用
し、成形体と水を接触させて前者を抽出する方法がある
（特公平２−１０１１０１号公報）。しかし、ここで記
載されているバインダーの組み合わせでは、その後の残
りの有機バインダーを加熱除去する脱脂工程において、
成形体の変形を十分に防止することが出来ない。

【０００６】なお、特開平２−１４５７０４号公報、特
開平３ー１９９３０２号公報、成形加工シンポジア’９
３，ｐ２２５等にはポリアセタール樹脂とポリエチレン
グリコールを含むバインダー組成物が記載されている
が、これらは加熱脱脂を対象としたものであり、溶媒抽
出による脱脂工程については、触れられていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、グリ
ーン成形体の脱脂工程を短時間で効率的に行え、しかも
加熱脱脂工程で成形体にひび割れ、膨れ、変形等を生ず
ることがなく、また寸法精度が高く、均質な燒結成形体
が得られる燒結成形体製造用組成物、及びそれを用いる
焼結成形体の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の第一に
よれば、焼結可能な粉体並びにバインダー成分としてポ
リアセタール樹脂（Ａ）及び融点もしくは軟化点が３０
℃以上の水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物
（Ｂ）を含むことを特徴とする水又は親水性溶剤による
抽出脱脂工程を含む燒結成形体製造用組成物（以下、単
に「燒結成形体製造用組成物」と略す。）が提供され
る。また本発明の第二によれば、バインダー成分とし
て、更に加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）を含む前記燒結成形
体製造用組成物が提供される。更に本発明の第三によれ
ば、前記焼結成形体製造用組成物を成形し、得られたグ
リーン成形体と水又は親水性溶剤を接触させて前記グリ
ーン成形体から水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合
物（Ｂ）を抽出脱脂し、次いで焼結可能な粉体以外の残
余の成分を加熱により除去し、更に焼結可能な粉体を焼
結させることを特徴とする焼結成形体の製造方法が提供
される。以下、本発明を詳しく説明する。

【０００９】

【発明の実施の形態】

（燒結成形体製造用組成物）本発明の第一である燒結成
形体製造用組成物は、水又は親水性溶剤による抽出脱脂
工程を含む方法による焼結成形体の製造用として用いら
れるものであり、焼結可能な粉体並びにバインダー成分
としてポリアセタール樹脂（Ａ）及び融点もしくは軟化
点が３０℃以上の水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化
合物（Ｂ）とを含むことを特徴とする。ここで親水性溶
剤とは、水と実質的に任意の割合で溶解しうる溶剤を意
味し、例えばメタノール、エタノール等のアルコール
類、アセトン等のケトン類が挙げられる。

【００１０】前記燒結成形体製造用組成物のバインダー
成分を構成するポリアセタール樹脂（Ａ）としては、オ
キシメチレン基（−ＣＨ₂Ｏ−）を主たる構成単位とす
る高分子化合物であればよく、ポリオキシメチレンホモ
ポリマー、オキシメチレン以外に他の構成単位を含有す
るコポリマー、ターポリマー、ブロックコポリマーの何
れも使用することができる。また分子が線状のみなら
ず、分岐、架橋構造を有するものであってもよい。前記
他の構成単位となるコモノマーとしては、エチレンオキ
シド、１，２−プロピレンオキシド、１，２−ブチレン
オキシド、１，３−ブチレンオキシド、１，３−ジオキ
サン、１，３−ジオキソラン、ジオキセパン等が例示で
きる。本発明において、バインダー成分としてポリアセ
タール樹脂（Ａ）を用いることにより、グリーン成形体
の変形、水又は親水性溶剤による抽出脱脂時の変形、更
にはこれに続く加熱脱脂時の成形体の熱変形を小さくす
ることができると共に、カーボン等の残渣が残らない優
れた焼結成形体を得ることができる。

【００１１】前記焼結成形体製造用組成物のバインダー
成分を構成する融点もしくは軟化点が３０℃以上の水溶
性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）としては、
好ましくは融点もしくは軟化点が４０℃以上、更に好ま
しくは融点もしくは軟化点が５０℃以上のものであり、
例えばポリエチレンオキサイド、ポリエチレングリコー
ル、メチルセルロース、カルボキシルメチルセルロー
ス、ポリアクリルアミドの金属塩、ポリアクリル酸の金
属塩又はポリメタクリル酸の金属塩が挙げられ、好まし
くはポリエチレングリコールであり、中でも重合度が１
８００以上、特に重合度が２０００〜５０００のポリエ
チレングリコールが好ましい。なお、前記金属塩を構成
する金属としてはカリウム、ナトリウム等のアルカリ金
属、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属、亜鉛
等が挙げられる。

【００１２】本発明の第二である燒結成形体製造用組成
物は、バインダー成分としてポリアセタール樹脂（Ａ）
と融点もしくは軟化点が３０℃以上の水溶性又は親水性
溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）の他に、更に加熱脱脂可
能な樹脂（Ｃ）を含むことを特徴とする。

【００１３】前記加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）は、後記の
ように焼結成形体製造用組成物から得られるグリーン成
形体と水又は親水性溶剤を接触させ、前記グリーン成形
体から水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）
を抽出したのち、加熱によりポリアセタール樹脂（Ａ）
及び残余している場合は水溶性又は親水性溶剤可溶性の
有機化合物（Ｂ）成分と共に、成形体から除くことがで
きる樹脂である。このような加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）
は、ポリアセタール樹脂（Ａ）と水溶性又は親水性溶剤
可溶性の有機化合物（Ｂ）の双方と親和性を有するもの
から選ばれる。ここで、親和性を有するとは、溶融混
練によりポリアセタール樹脂（Ａ）、水溶性又は親水性
溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）及び加熱脱脂可能な樹脂
（Ｃ）から前段階のバインダー組成物を製造する際、あ
るいは前記バインダー組成物と焼結可能な粉体とを配
合し溶融混練して本発明の焼結成形体製造用組成物を製
造する際、あるいは焼結可能な粉体及びバインダーの
各成分を一括して配合し、本発明の焼結成形体製造用組
成物を製造する際、ポリアセタール樹脂（Ａ）及び水溶
性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）から加熱脱
脂可能な樹脂（Ｃ）が実質的に相分離しないことを指
す。相分離を起こす樹脂を用いると、グリーン成形体の
成形性が悪く、また均一な焼結成形体が得られない。

【００１４】前記加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）としては、
例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロ
ピレン共重合体等のポリオレフィン樹脂、変性ポリオレ
フィン樹脂、ポリスチレン、ポリビニルブチラール、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルメタクリレー
ト又はポリブチルメタクリレート等を挙げることができ
る。

【００１５】前記変性ポリオレフィン樹脂は広い概念を
有し、芳香族基又は極性基の導入によって変性させたオ
レフィン系重合体であって、例えば以下に説明するよう
な共重合、グラフト共重合等によって得られる種々の重
合体が例示できる。 (1)オレフィン（及びこれを共重合可能なモノマー）と
グリシジル基を具備する不飽和化合物、例えばグリシジ
ルメタクリレート等のα，β−不飽和酸のグリシジルエ
ステルとの共重合体で、例えばエチレン−グリシジルメ
タクリレート共重合体、(2)ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン−プロピレン共重合体等のオレフィン重
合体に、ビニル系重合体、例えばポリメチルメタクリレ
ート、ポリスチレン又はポリスチレンを主体とする共重
合体等を、分岐又は架橋構造的に化学結合させた共重合
体、(3)α−オレフィンと不飽和化合物、例えばα，β
−不飽和酸のグリシジルエステルとの共重合体に対し
て、該重合体と共重合可能な他のモノマー、例えばアク
リロニトリル、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸メチル、メタクリル酸等のモノマーの１種以上、又
はこれらのモノマーからなるビニル系（共）重合体、例
えばポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリアク
リロニトリル、アクリロニトリル−スチレン共重合体等
をグラフト重合等により共重合したもの、例えば、エチ
レン−グリシジルメタクリレート共重合体にアクリロニ
トリル−スチレン共重合体、ポリメタクリル酸メチル、
ポリスチレン等をグラフト重合させたもの、(4)オレフ
ィンの単独重合体、オレフィンの共重合体、オレフィン
と他のビニル系モノマー例えばジエン化合物、α，β−
不飽和酸又はそのエステル等の誘導体、又はビニル化合
物等とを共重合したオレフィンを主体とする共重合体等
からなるオレフィン系重合体に対して、水酸基を具備す
る不飽和化合物を反応させて得られる水酸基変性オレフ
ィン重合体、(5)オレフィンの単独重合体、オレフィン
の共重合体、オレフィンと他のビニル系モノマー、例え
ばジエン化合物、α，β−不飽和酸又はそのエステル等
の誘導体等とを共重合したオレフィンを主体とする共重
合体、等からなるオレフィン系重合体に、不飽和カルボ
ン酸又はその誘導体、例えばマレイン酸、フマル酸等の
不飽和ジカルボン酸又はそれらの無水物、アクリル酸、
又はメタクリル酸等の不飽和カルボン酸又はそれらのエ
ステルをグラフト重合等により共重合させたもの、(6)
オレフィン系重合体と、エーテル系重合体、例えばポリ
エチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等とを、分
岐又は架橋構造的に化学結合させた共重合体、(7)オレ
フィン系重合体とエポキシ基含有モノマー、例えばグリ
シジルメタクリレート、グリシジルアクリレート等を、
ラジカル開始剤の存在下で加熱して得られるエポキシ変
性オレフィン系重合体、(8)イソシアネート基含有モノ
マーで変性したオレフィン系重合体等である。

【００１６】前記加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）のうち、成
形性、親和性等の点でエチレン−酢酸ビニル共重合体、
ポリブチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、変
性ポリオレフィン樹脂を用いることが好ましい。

【００１７】本発明の第二の燒結成形体製造用組成物に
おいて、前記バインダー成分の構成割合は、ポリアセタ
ール樹脂（Ａ）５〜４０容量％、水溶性又は親水性溶剤
可溶性の有機化合物（Ｂ）２０〜８０容量％、加熱脱脂
可能な樹脂（Ｃ）１０〜５０容量％（三者の合計は１０
０容量％）の各範囲であることが好ましく、特に好まし
くはポリアセタール樹脂（Ａ）の割合が１０〜３０容量
％、水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）の
割合が３０〜７０容量％、加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）の
割合が１５〜４０容量％の各範囲である。

【００１８】加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）が１０容量％未
満になると、ポリアセタール樹脂（Ａ）と水溶性又は親
水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）が均一に混合しにく
くなり、良好なグリーン成形体を得ることが困難にな
り、加熱脱脂工程における割れや膨れの原因となること
がある。また、加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）が５０容量％
を越えると、必然的にポリアセタール樹脂（Ａ）の配合
量が制約され、グリーン成形体の熱変形温度の低下に伴
う加熱脱脂工程での成形体の変形、及び脱脂後の残カー
ボン量の増大の原因となる場合がある。また、水溶性又
は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）が８０容量％を
超えると、ポリアセタール樹脂（Ａ）と加熱脱脂可能な
樹脂（Ｃ）との合計量が少なくなるため、加熱による脱
脂工程で成形体が変形し易くなり、また２０容量％未満
では組成物の流動性が低下し、グリーン成形体を成形す
る際の射出成形を円滑に行なえなくなる場合がある。

【００１９】本発明の燒結成形体製造用組成物は、主と
して前記バインダー成分と燒結可能な粉体とからなる。
本発明の燒結成形体製造用組成物に使用できる燒結可能
な粉体としては、セラミックス、金属、サーメット等が
ある。

【００２０】本発明の燒結成形体製造用組成物は、焼結
可能な粉体と前記バインダーの合計量を１００容量％と
したとき、その中に前記バインダー成分を合計量として
２０〜７０容量％、好ましくは２５〜６５容量％、特に
好ましくは３０〜６０容量％含有する。バインダーの配
合割合は、使用するセラミックス、金属、サーメット等
の燒結可能な粉体の種類や加えられる他のバインダーの
種類によっても適宜選択することができる。

【００２１】本発明の燒結成形体製造用組成物には、前
記バインダーの各成分以外で、かつ前記バインダーの各
成分の前記配合割合に含まれないものとして、熱可塑性
樹脂、ワックス類、可塑剤又は滑剤などの有機物を使用
することができる。前記ワックス類としては、例えばパ
ラフィンワックス、ポリエチレンワックス、カルバナワ
ックス、ポリエチレングリコール、蜜ロウ、木ロウ、合
成ワッスク等が挙げられる。可塑剤としては、例えばジ
オクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジエチルフ
タレート等のフタル酸系化合物が挙げられる。更にま
た、滑剤としては、例えばステアリン酸エステル等の脂
肪酸系エステル及びその誘導体が挙げられる。これらの
配合割合は、これらをも含む焼結成形体製造用組成物の
全体に対して２０容量％以下、好ましくは１０容量％以
下の範囲である。

【００２２】本発明の燒結成形体製造用組成物の調製
は、各配合成分の配合順序に特に限定されないが、例え
ばポリアセタール樹脂（Ａ）、水溶性又は親水性溶剤可
溶性の有機化合物（Ｂ）及び加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）
の各バインダー成分を予め混合し、溶融混練して冷却固
化させ、粉砕するかペレット状としたバインダー組成物
を一旦製造し、これに焼結可能な粉体を混合してもよ
く、あるいは焼結可能な粉体及びバインダーの各成分等
の全ての成分を一括して配合し、溶融混練してもよい。

【００２３】本発明の燒結成形体製造用組成物は、燒結
成形体の予備成形体であるグリーン成形体を成形する際
の成形用材料となる。通常、前記のように燒結成形体製
造用組成物を加熱混練した後冷却して造粒し、グリーン
成形体用の成形用材料とする。この成形用材料を成形し
てグリーン成形体を製造する。成形方法としては、通
常、射出成形方法が採用される。次いで、得られたグリ
ーン成形体と水又は親水性溶剤とを接触させてグリーン
成形体から水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物
（Ｂ）を抽出し、次いで加熱による脱脂工程に付し焼結
可能な粉体以外の残余の成分を除去し、更に脱脂後の成
形体を燒結することによって、目的の燒結成形体を得
る。なお、燒結成形体製造用組成物は前記のように一旦
造粒することなく、射出成形機の前段の溶融混練押出機
で製造し、そのままグリーン成形体を射出成形してもよ
い。

【００２４】前記グリーン成形体と水又は親水性溶剤と
の接触方法は、水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合
物（Ｂ）が除去される方法であれば特に限定されない
が、水中又は親水性溶剤中にグリーン成形体を浸漬する
ことにより簡単に達成することができる。その際の液温
及び浸漬時間は水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合
物（Ｂ）の種類やグリーン成形体中のその含量により異
なるが、通常２０〜８０℃で０．５〜２０時間である。
この抽出脱脂工程により、グリーン成形体中に空隙が生
じ、これを通路として、後述する加熱脱脂における残余
バインダー成分の熱分解及びガス化をスムーズに行うこ
とができる。

【００２５】水又は親水性溶剤とグリーン成形体の接触
後、加熱脱脂工程の前に乾燥することが好ましい。乾燥
には３０〜８０℃、−７５５〜−２００ｍｍＨｇの真空
乾燥器を用いて１５〜６０分間乾燥することが好まし
い。次いで２５０〜５５０℃で２〜２０時間加熱脱脂す
ることにより、残余バインダー成分を除去する。この場
合の昇温速度は、好ましくは２０〜１００℃／時間であ
り、公知の方法で行われる。本発明の燒結成形体製造用
組成物は、バインダー成分としてポリアセタール樹脂
（Ａ）を含むため、この加熱脱脂を極めて効率的に行う
ことができ、加熱脱脂後、残渣が残ることもない。また
抽出脱脂工程及び加熱脱脂工程を通して、グリーン成形
体の変形も極めて小さい。脱脂後の成形体は、減圧下で
通常の方法により焼結工程に付される。

【００２６】本発明の燒結成形体製造用組成物を用いれ
ば、時計部品、産業用機械部品、医療用器具、自動車部
品等の精密な燒結成形体や形状が複雑な燒結成形体を製
造することができる。

【００２７】

【実施例】以下、前記の構成による本発明の燒結成形体
製造用組成物のより具体的な成分組成を実施例に基づい
て説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。

【００２８】（実施例１〜６、比較例１〜３） ＜燒結成形体製造用組成物の調製＞燒結可能な粉体とし
てＳＵＳ３１６Ｌ（平均粒径約１０μｍ）の粉体を用
い、表−１−１及び表−１−２に示すポリアセタール樹
脂（Ａ）、有機化合物（Ｂ）としてポリエチレングリコ
ール又はメチルセルロース及び加熱脱脂可能な樹脂
（Ｃ）からなるバインダー成分と共に表−１−１及び表
−１−２に示す割合で配合し、加圧ニーダーによって１
６０℃、６０分間混練した後、この混練物を冷却、破砕
して燒結成形体製造用組成物を調製した。なお、比較例
においては、ポリアセタール樹脂（Ａ）の代りにポリエ
チレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体を用いた。

【００２９】＜グリーン成形体の成形＞前記で得た燒結
成形体製造用組成物を、成形温度１４０〜１８０℃にて
射出成形し、図１に示すダンベル試験片形状のグリーン
成形体を得た。

【００３０】＜水抽出工程＞得られたグリーン成形体を
温度２５及び５０℃の水中に０．５〜１８時間浸漬し、
抽出処理を行った。抽出後のグリーン成形体を、それぞ
れ−７５５ｍｍＨｇの真空乾燥機にて５０℃で３０分間
乾燥した。

【００３１】＜加熱脱脂工程＞水抽出後の各グリーン成
形体を大気中で２時間かけて５０℃に昇温した後、３０
℃／時間の昇温速度で３２０℃まで昇温し、更に３２０
℃に２時間保持する加熱条件による脱脂工程に付した。

【００３２】＜燒結工程＞脱脂工程を完了した成形体
を、１３００℃にて２時間の燒結条件で燒結し、燒結成
形体を得た。

【００３３】＜評価＞ （１）成形性：グリーン成形体の成形における成形の容
易さ、得られたグリーン成形体の性状（特に成形体の均
一性）を優＞良＞可で相対的に評価した。 （２）水抽出後のグリーン成形体の状態：目視で膨れの
有無を評価し、膨れのないものを良好とした。なお、抽
出率は抽出前後の重量変化により算出した。 （３）水抽出した成形体の加熱脱脂による脱脂率を重量
変化により算出し、脱脂後の成形体を目視で膨れの有無
を評価し、膨れのないものを良好とした。 （４）ダンベル試験片形状のグリーン成形体を図２によ
うに保持して加熱脱脂した後の、ダンベル試験片中央部
の変形を目視観察した。 （５）焼結体の性状：焼結後の割れ、膨れの発生状況を
観察し、評価した。

【００３４】＜結果＞成形性の結果を表−１−１、表−
１−２に示す。また各抽出温度における水抽出結果を表
−２−１、表−２−２、表−３−１、表−３−２に示
す。２５℃におけるポリエチレングリコールの水抽出で
は、何れも抽出後の成形体の状態は良好であるが、５０
℃では、抽出率が上がるに従い、高重合度のポリエチレ
ングリコールを用いた実施例５及びポリアセタール樹脂
を用いない比較例において膨れが認められた。水抽出後
の加熱脱脂の結果を表−４−１、表−４−２、表−５−
１、表−５−２に示す。本発明の燒結成形体製造用組成
物を用いた成形体では、抽出率がほぼ同程度であるにも
かかわらず、比較例の組成物から得られる成形体に比
べ、一定の脱脂条件で脱脂率が高いことから短時間で脱
脂できること、及び脱脂後の成形体の状態がより優れて
いることが分かる。なお、加熱脱脂後、膨れがなく、良
好な形状を保持していた成形体は、これを焼結処理した
とき、膨れ、変形等が極めて小さい良好な焼結成形体を
得ることができた。

【００３５】（実施例７）実施例１における水抽出に代
えて、エタノール（９５重量％）、エタノール（９５重
量％）と水の重量による１：１の混合液、エタノール
（９５重量％）と水の重量による１：３の混合液で各々
抽出を行い、以下の操作は実施例１に準じて行った。こ
の場合、エタノール濃度が高くなるに伴い、若干の膨れ
が生じたが、何れも良好な焼結成形体が得られた。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】

【表３】

【００３９】

【表４】

【００４０】

【表５】

【００４１】

【発明の効果】本発明の燒結成形体製造用組成物は、バ
インダー成分としてポリアセタール樹脂（Ａ）及び水溶
性又は親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）を含有する
ことが特徴であり、これから得られたグリーン成形体と
水又は親水性溶剤を接触させることにより、水溶性又は
親水性溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）を効率的に除去で
き、それに続く加熱脱脂を比較的短時間に行うことがで
きる。また水又は親水性溶剤による抽出後及び加熱脱脂
後の成形体、更には焼結成形体の状態にも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】グリーン成形体を成形したダンベル試験片形状
を示す。

【図２】ダンベル試験片形状のグリーン成形体の、加熱
脱脂後の変形量の目視観察方法を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 59/02 Ｃ０４Ｂ 35/00 １０８ 59/04 35/64 ３０１

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼結可能な粉体並びにバインダー成分と
   してポリアセタール樹脂（Ａ）及び融点もしくは軟化点
   が３０℃以上の水溶性又は親水性溶剤可溶性の有機化合
   物（Ｂ）を含むことを特徴とする水又は親水性溶剤によ
   る抽出脱脂工程を含む燒結成形体製造用組成物。
2. 【請求項２】 有機化合物（Ｂ）がポリエチレンオキサ
   イド、ポリエチレングリコール、メチルセルロース、カ
   ルボキシルメチルセルロース、ポリアクリルアミドの金
   属塩、ポリアクリル酸の金属塩又はポリメタクリル酸の
   金属塩である請求項１記載の抽出脱脂工程を含む燒結成
   形体製造用組成物。
3. 【請求項３】 バインダー成分として、更に加熱脱脂可
   能な樹脂（Ｃ）を含む請求項１又は２記載の抽出脱脂工
   程を含む燒結成形体製造用組成物。
4. 【請求項４】 加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）がポリオレフ
   ィン樹脂、変性ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポ
   リビニルブチラール、エチレン−酢酸ビニル共重合体又
   はポリブチルメタクリレートである請求項３記載の抽出
   脱脂工程を含む燒結成形体製造用組成物。
5. 【請求項５】 バインダー成分の構成割合が、ポリアセ
   タール樹脂（Ａ）５〜４０容量％、有機化合物（Ｂ）２
   ０〜８０容量％、加熱脱脂可能な樹脂（Ｃ）１０〜５０
   容量％（三者の合計は１００容量％）の各範囲にある請
   求項３又は４記載の抽出脱脂工程を含む燒結成形体製造
   用組成物。
6. 【請求項６】 バインダー成分の合計が２０〜７０容量
   ％、焼結可能な粉体が３０〜８０容量％の割合（両者の
   合計１００容量％）にある請求項５記載の抽出脱脂工程
   を含む焼結成形体製造用組成物。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の組成物
   を成形し、得られたグリーン成形体と水又は親水性溶剤
   を接触させて前記グリーン成形体から水溶性又は親水性
   溶剤可溶性の有機化合物（Ｂ）を抽出脱脂し、次いで焼
   結可能な粉体以外の残余の成分を加熱により除去し、更
   に焼結可能な粉体を焼結させることを特徴とする焼結成
   形体の製造方法。