JPH11181502A - 射出成形用組成物 - Google Patents
射出成形用組成物Info
- Publication number
- JPH11181502A JPH11181502A JP9352776A JP35277697A JPH11181502A JP H11181502 A JPH11181502 A JP H11181502A JP 9352776 A JP9352776 A JP 9352776A JP 35277697 A JP35277697 A JP 35277697A JP H11181502 A JPH11181502 A JP H11181502A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 射出成形性に優れ、脱脂時における欠陥の発
生を抑制し、短時間で脱脂することができる射出成形用
組成物を提供する。 【解決手段】 金属粉末またはセラミックス粉末よりな
る成る焼結用粉末とバインダーを含有する射出成形用組
成物であって、前記バインダーがポリアセタール樹脂、
変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスとワック
スから成り、かつ該バインダーは、全体当たり３５〜７
０容量％の量で含有されており、前記ワックスは、アク
リルワックス、ポリエチレンワックス、ライスワック
ス、マイクロワックスの少なくとも１種であり、バイン
ダー当たり５〜３０容量％で使用され、ポリアセタール
樹脂および変性ポリオレフィン樹脂がバインダー当たり
それぞれ５〜４０容量％の量で使用されていることを特
徴とする射出成形用組成物である。
生を抑制し、短時間で脱脂することができる射出成形用
組成物を提供する。 【解決手段】 金属粉末またはセラミックス粉末よりな
る成る焼結用粉末とバインダーを含有する射出成形用組
成物であって、前記バインダーがポリアセタール樹脂、
変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスとワック
スから成り、かつ該バインダーは、全体当たり３５〜７
０容量％の量で含有されており、前記ワックスは、アク
リルワックス、ポリエチレンワックス、ライスワック
ス、マイクロワックスの少なくとも１種であり、バイン
ダー当たり５〜３０容量％で使用され、ポリアセタール
樹脂および変性ポリオレフィン樹脂がバインダー当たり
それぞれ５〜４０容量％の量で使用されていることを特
徴とする射出成形用組成物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形焼結製品
の製造に供される射出成形組成物、さらに詳細には射出
成形組成物におけるバインダーに関するものである。
の製造に供される射出成形組成物、さらに詳細には射出
成形組成物におけるバインダーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】射出成形粉末冶金法は、金属粉末などの
焼結用粉末とバインダーとを混練して得られる射出成形
組成物を所定形状の金型に射出成形し、得られた成形品
を加熱して脱バインダーした後に焼結を行うことにより
焼結製品を製造する方法であり、特に三次元的に複雑な
形状を有する製品やナイフエッジ部などの薄肉部を有す
る製品を製造するのに有効な方法であって、例えば特開
昭５７−２６１０５号公報等に記載のポリエチレン、ポ
リスチレン等を用いる方法が知られている。
焼結用粉末とバインダーとを混練して得られる射出成形
組成物を所定形状の金型に射出成形し、得られた成形品
を加熱して脱バインダーした後に焼結を行うことにより
焼結製品を製造する方法であり、特に三次元的に複雑な
形状を有する製品やナイフエッジ部などの薄肉部を有す
る製品を製造するのに有効な方法であって、例えば特開
昭５７−２６１０５号公報等に記載のポリエチレン、ポ
リスチレン等を用いる方法が知られている。
【０００３】しかしながら、従来公知の射出成形組成物
は、変形、膨れ、陥没、クラック等の種々の欠陥を生じ
ないように脱脂するためには、２〜３日、早くても１日
と多くの処理時間を要していた。
は、変形、膨れ、陥没、クラック等の種々の欠陥を生じ
ないように脱脂するためには、２〜３日、早くても１日
と多くの処理時間を要していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような実
状に鑑みてなされたものであり、射出成形性に優れ、脱
脂時における欠陥の発生を抑制し、短時間で脱脂するこ
とができる射出成形用組成物を提供することを目的とす
るものである。
状に鑑みてなされたものであり、射出成形性に優れ、脱
脂時における欠陥の発生を抑制し、短時間で脱脂するこ
とができる射出成形用組成物を提供することを目的とす
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、金属粉末またはセラミックス粉末よりな
る成る焼結用粉末とバインダーを含有する射出成形用組
成物であって、前記バインダーがポリアセタール樹脂、
変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスとワック
スから成り、かつ該バインダーは、全体当たり３５〜７
０容量％の量で含有されており、前記ワックスは、アク
リルワックス、ポリエチレンワックス、ライスワック
ス、マイクロワックスの少なくとも１種であり、バイン
ダー当たり５〜３０容量％で使用され、ポリアセタール
樹脂および変性ポリオレフィン樹脂がバインダー当たり
それぞれ５〜４０容量％の量で使用されていることを特
徴とする射出成形用組成物である。
め、本発明は、金属粉末またはセラミックス粉末よりな
る成る焼結用粉末とバインダーを含有する射出成形用組
成物であって、前記バインダーがポリアセタール樹脂、
変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスとワック
スから成り、かつ該バインダーは、全体当たり３５〜７
０容量％の量で含有されており、前記ワックスは、アク
リルワックス、ポリエチレンワックス、ライスワック
ス、マイクロワックスの少なくとも１種であり、バイン
ダー当たり５〜３０容量％で使用され、ポリアセタール
樹脂および変性ポリオレフィン樹脂がバインダー当たり
それぞれ５〜４０容量％の量で使用されていることを特
徴とする射出成形用組成物である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の重要な特徴は、ポリアセ
タール樹脂、変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワッ
クスとを併用するとともに、ワックスを使用した点であ
る。ポリアセタール樹脂は脱脂時の形状保持に作用し、
変性ポリオレフィン樹脂は射出成形時の流動性ならび脱
脂性に寄与するパラフィンワックスとポリアセタール樹
脂の相溶材として作用する。また、ワックスは粘性の低
いパラフィンワックの粘性を改善すると共に成形性に作
用する。
タール樹脂、変性ポリオレフィン樹脂、パラフィンワッ
クスとを併用するとともに、ワックスを使用した点であ
る。ポリアセタール樹脂は脱脂時の形状保持に作用し、
変性ポリオレフィン樹脂は射出成形時の流動性ならび脱
脂性に寄与するパラフィンワックスとポリアセタール樹
脂の相溶材として作用する。また、ワックスは粘性の低
いパラフィンワックの粘性を改善すると共に成形性に作
用する。
【０００７】（焼結用粉末）本発明において、焼結用粉
末としては、鉄、ステンレス鋼、銅−ニッケル合金等の
金属粉末やアルミナやジルコニア等のセラミックス粉末
が、最終的に製造する焼結製品の用途等に応じて使用さ
れる。
末としては、鉄、ステンレス鋼、銅−ニッケル合金等の
金属粉末やアルミナやジルコニア等のセラミックス粉末
が、最終的に製造する焼結製品の用途等に応じて使用さ
れる。
【０００８】（バインダー）射出成形用組成物における
バインダーは、焼結用粉末の射出成形を可能としかつ得
られる射出成形体に一定の強度を確保するために必要で
あるが、その含有量が３５容量％未満では組成物の流動
性が低下し、射出成形が困難となり、一方７０容量％を
超えると成形時に成形体表面に面引けと称する欠陥が生
じ、また得られる射出成形体中の焼結用粉末の充填密度
が低くなり、最終的に得られる焼結製品の密度を向上さ
せることが困難となるため、本発明では射出成形用組成
物におけるバインダーの含有量を３５〜７０容量％とし
た。
バインダーは、焼結用粉末の射出成形を可能としかつ得
られる射出成形体に一定の強度を確保するために必要で
あるが、その含有量が３５容量％未満では組成物の流動
性が低下し、射出成形が困難となり、一方７０容量％を
超えると成形時に成形体表面に面引けと称する欠陥が生
じ、また得られる射出成形体中の焼結用粉末の充填密度
が低くなり、最終的に得られる焼結製品の密度を向上さ
せることが困難となるため、本発明では射出成形用組成
物におけるバインダーの含有量を３５〜７０容量％とし
た。
【０００９】本発明において、上記バインダーとして
は、先に述べた通り、ポリアセタール樹脂、変性ポリオ
レフィン樹脂、パラフィンワックスとワックスとを組み
合わせて使用する。
は、先に述べた通り、ポリアセタール樹脂、変性ポリオ
レフィン樹脂、パラフィンワックスとワックスとを組み
合わせて使用する。
【００１０】バインダー成分の一つであるポリアセター
ル樹脂は、熱変形温度が高いので保形性に優れ、分子の
末端より順次切れる解重合型の樹脂であることから脱脂
時間の短縮に寄与する効果を奏するが、その含有量が５
容量％未満では保形性が不十分であり、他方４０容量％
以上添加すると脱脂時間を要するため、ポリアセタール
樹脂量としては５〜４０容量％が好ましい。しかし、ポ
リアセタールは他のバインダー成分や粉末との相溶性が
悪く、急激に分解するこから、脱脂欠陥が発生しやすく
なる。そこで、本発明ではポリアセタール樹脂と他のバ
インダー成分や粉末との相溶性の改善するため、変性ポ
リオレフィン樹脂を使用したのである。変性ポリオレフ
ィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エ
チレン−グリシジルメタクリレート共重合体等に共重合
させた樹脂が好適である。この変性ポリオレフィン樹脂
の含有量としては、５容量％未満では、相溶性が不十分
であり、他方４０容量％を超えると脱脂時間を要する
為、５〜４０容量％が好ましい。
ル樹脂は、熱変形温度が高いので保形性に優れ、分子の
末端より順次切れる解重合型の樹脂であることから脱脂
時間の短縮に寄与する効果を奏するが、その含有量が５
容量％未満では保形性が不十分であり、他方４０容量％
以上添加すると脱脂時間を要するため、ポリアセタール
樹脂量としては５〜４０容量％が好ましい。しかし、ポ
リアセタールは他のバインダー成分や粉末との相溶性が
悪く、急激に分解するこから、脱脂欠陥が発生しやすく
なる。そこで、本発明ではポリアセタール樹脂と他のバ
インダー成分や粉末との相溶性の改善するため、変性ポ
リオレフィン樹脂を使用したのである。変性ポリオレフ
ィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エ
チレン−グリシジルメタクリレート共重合体等に共重合
させた樹脂が好適である。この変性ポリオレフィン樹脂
の含有量としては、５容量％未満では、相溶性が不十分
であり、他方４０容量％を超えると脱脂時間を要する
為、５〜４０容量％が好ましい。
【００１１】なおパラフィンワックスは、射出成形時に
おける組成物の流動性ならびに脱脂性に寄与するもので
あり、一般的には融点が３５℃〜８０℃のものが使用さ
れる。
おける組成物の流動性ならびに脱脂性に寄与するもので
あり、一般的には融点が３５℃〜８０℃のものが使用さ
れる。
【００１２】さらにワックス添加により粘性の低いパラ
フィンワックスの粘性が改善されるため、成形性も良好
となり、薄肉形状品にも対応できる。ワックスの含有量
としては、５容量％未満では、粘性の改善が不十分であ
り、他方３０容量％を超えると脱脂時間を要する為、５
〜３０容量％が好ましい。また、使用するワックスとし
てはアクリルワックス、ポリエチレンワックス、ライス
ワックス、マイクロワックス等が効果的である。
フィンワックスの粘性が改善されるため、成形性も良好
となり、薄肉形状品にも対応できる。ワックスの含有量
としては、５容量％未満では、粘性の改善が不十分であ
り、他方３０容量％を超えると脱脂時間を要する為、５
〜３０容量％が好ましい。また、使用するワックスとし
てはアクリルワックス、ポリエチレンワックス、ライス
ワックス、マイクロワックス等が効果的である。
【００１３】（射出成形用組成物）本発明の射出成形用
組成物は、焼結用粉末、バインダーおよびワックスを上
記の割合で均一に混練することによって容易に調整され
る。この組成物は、射出成形、脱脂および焼結の各工程
を経て最終製品とされる。
組成物は、焼結用粉末、バインダーおよびワックスを上
記の割合で均一に混練することによって容易に調整され
る。この組成物は、射出成形、脱脂および焼結の各工程
を経て最終製品とされる。
【００１４】射出成形は、プラスチックの射出成形に使
用されている通常の射出成形機を用いて行うことができ
る。
用されている通常の射出成形機を用いて行うことができ
る。
【００１５】脱脂は、射出成形体を加熱処理することに
よって行われるが、焼結粉末として酸化されやすい金属
が使用されている場合には、加熱処理を不活性ガス雰囲
気下または還元性雰囲気下で行うことが好適である。焼
結は、使用する焼結用粉末の種類によっても異なるが、
一般に真空、不活性ガス雰囲気、還元性雰囲気で行われ
る。
よって行われるが、焼結粉末として酸化されやすい金属
が使用されている場合には、加熱処理を不活性ガス雰囲
気下または還元性雰囲気下で行うことが好適である。焼
結は、使用する焼結用粉末の種類によっても異なるが、
一般に真空、不活性ガス雰囲気、還元性雰囲気で行われ
る。
【００１６】
【実施例】（実施例１〜７）バインダーとしてポリアセ
タール樹脂、ポリエチレンを用いた変性ポリオレフィン
樹脂、融点が６５℃のパラフィンワックスとワックスを
使用した。平均粒径５μｍのカルボニル鉄粉に、表１に
示す数種類のバインダーを混合、混練して射出成形組成
物を調整した。次いで、金型を用い、上記の各組成物に
ついて射出成形を行い、成形体を作製した。このときの
各組成物の射出成形性を、成形体のクラックの発生の有
無および射出成形金型から取り出すときに発生する成形
体の破損の有無により評価した。また、脱脂性は各成形
体を窒素気流中で５０℃／時間の速度で昇温し、１０時
間脱脂処理を行い、処理後の成形体を観察し変形等の有
無により評価した。さらに、焼結体の欠陥発生の有無は
脱脂処理が行われた成形体を１２００℃、真空雰囲気で
２時間焼結処理を行って得られた焼結製品のクラック等
の欠陥や変形の有無により評価した結果である。結果を
表１に示す。
タール樹脂、ポリエチレンを用いた変性ポリオレフィン
樹脂、融点が６５℃のパラフィンワックスとワックスを
使用した。平均粒径５μｍのカルボニル鉄粉に、表１に
示す数種類のバインダーを混合、混練して射出成形組成
物を調整した。次いで、金型を用い、上記の各組成物に
ついて射出成形を行い、成形体を作製した。このときの
各組成物の射出成形性を、成形体のクラックの発生の有
無および射出成形金型から取り出すときに発生する成形
体の破損の有無により評価した。また、脱脂性は各成形
体を窒素気流中で５０℃／時間の速度で昇温し、１０時
間脱脂処理を行い、処理後の成形体を観察し変形等の有
無により評価した。さらに、焼結体の欠陥発生の有無は
脱脂処理が行われた成形体を１２００℃、真空雰囲気で
２時間焼結処理を行って得られた焼結製品のクラック等
の欠陥や変形の有無により評価した結果である。結果を
表１に示す。
【００１７】（比較例１）ワックスを使用しなかった以
外は、実施例と同様にして射出成形組成物を調整し、該
組成物を用いて射出成形、脱脂処理および焼結を行い、
同様の評価を行った。結果を表１に示す。
外は、実施例と同様にして射出成形組成物を調整し、該
組成物を用いて射出成形、脱脂処理および焼結を行い、
同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００１８】（比較例２）ワックスを本発明で規程する
範囲よりも多量に使用した以外は、実施例と同様にして
射出成形組成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、
脱脂処理および焼結を行い、同様の評価を行った。結果
を表１に示す。
範囲よりも多量に使用した以外は、実施例と同様にして
射出成形組成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、
脱脂処理および焼結を行い、同様の評価を行った。結果
を表１に示す。
【００１９】（比較例３）ポリアセタール樹脂を使用し
なかった以外は、実施例と同様にして射出成形組成物を
調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理および焼
結を行い、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
なかった以外は、実施例と同様にして射出成形組成物を
調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理および焼
結を行い、同様の評価を行った。結果を表１に示す。
【００２０】（比較例４）変性ポリオレフィン樹脂を使
用しなかった以外は、実施例と同様にして射出成形組成
物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理およ
び焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表１に
示す。
用しなかった以外は、実施例と同様にして射出成形組成
物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理およ
び焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表１に
示す。
【００２１】（比較例５）ワックスとしてカルナウバワ
ックスを使用した以外は、実施例と同様にして射出成形
組成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理
および焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表
１に示す。
ックスを使用した以外は、実施例と同様にして射出成形
組成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理
および焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表
１に示す。
【００２２】（比較例６）ワックスとしてウレタンワッ
クスを使用した以外は、実施例と同様にして射出成形組
成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理お
よび焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表１
に示す。
クスを使用した以外は、実施例と同様にして射出成形組
成物を調整し、該組成物を用いて射出成形、脱脂処理お
よび焼結を行い、且つ同様の評価を行った。結果を表１
に示す。
【００２３】表１の結果より、本発明の実施例に係わる
射出成形組成物はいずれも射出成形性が良好であり、脱
脂処理時および焼結時において欠陥の発生がなく、品質
良好な焼結製品が得られることがわかる。
射出成形組成物はいずれも射出成形性が良好であり、脱
脂処理時および焼結時において欠陥の発生がなく、品質
良好な焼結製品が得られることがわかる。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、薄肉形状品の成形が可
能となり、脱脂時における欠陥の発生を抑制し、短時間
で脱脂することができる射出成形用組成物を提供するこ
とができる。本発明の射出成形用組成物中は、複雑な三
次元形状を有する焼結製品の製造に極めて有用である。
能となり、脱脂時における欠陥の発生を抑制し、短時間
で脱脂することができる射出成形用組成物を提供するこ
とができる。本発明の射出成形用組成物中は、複雑な三
次元形状を有する焼結製品の製造に極めて有用である。
【００２５】
【表１】
Claims (3)
- 【請求項１】 金属粉末またはセラミックス粉末よりな
る焼結用粉末とバインダーを含有する射出成形用組成物
であって、前記バインダーがポリアセタール樹脂、変性
ポリオレフィン樹脂、パラフィンワックスとワックスか
らなら成り、かつ該バインダーは、全体当たり３５〜７
０容量％の量で含有され、前記ワックスは、バインダー
当たり５〜３０容量％の量で使用されていることを特徴
とする射出成形用組成物。 - 【請求項２】 前記ポリアセタール樹脂および変性ポリ
オレフィン樹脂がそれぞれバインダー組成の５〜４０容
量％であることを特徴とする請求項１に記載の射出成形
用組成物。 - 【請求項３】 前記ワックスがアクリルワックス、ポリ
エチレンワックス、ライスワックス、マイクロワックス
の少なくとも１種である請求項１または２に記載の射出
成形用組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9352776A JPH11181502A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 射出成形用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9352776A JPH11181502A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 射出成形用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11181502A true JPH11181502A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18426367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9352776A Pending JPH11181502A (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 射出成形用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11181502A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107309421A (zh) * | 2016-04-27 | 2017-11-03 | 晟铭电子科技股份有限公司 | 射出成型用结合剂 |
| CN114472880A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-05-13 | 苏州炻展新材料科技有限公司 | 一种金属粉末用粘结剂及其制备方法 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP9352776A patent/JPH11181502A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107309421A (zh) * | 2016-04-27 | 2017-11-03 | 晟铭电子科技股份有限公司 | 射出成型用结合剂 |
| CN114472880A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-05-13 | 苏州炻展新材料科技有限公司 | 一种金属粉末用粘结剂及其制备方法 |
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