JPS58181763A - セラミツク成形体の製造方法 - Google Patents
セラミツク成形体の製造方法Info
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- JPS58181763A JPS58181763A JP57064020A JP6402082A JPS58181763A JP S58181763 A JPS58181763 A JP S58181763A JP 57064020 A JP57064020 A JP 57064020A JP 6402082 A JP6402082 A JP 6402082A JP S58181763 A JPS58181763 A JP S58181763A
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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】
本発明はセラミック成形体の改良された製造方法に関し
、と＜Ｋ−にうｉツク成形体の非常に薄いものから極端
に厚いものまでを容易に製造する方法に＠する。
、と＜Ｋ−にうｉツク成形体の非常に薄いものから極端
に厚いものまでを容易に製造する方法に＠する。
セラミック成形体は、電子回路用多層配線基板等の絶縁
材料、積層コンデンサー吟の誘電材料。
材料、積層コンデンサー吟の誘電材料。
圧電ブザー尋の圧電材料などに応用されている。
蛾近とくに注目されている応用例として、電子部品また
は回路を小型化する丸めに使用されているアルミナ質層
ランツクの多層配線基板がある。
は回路を小型化する丸めに使用されているアルミナ質層
ランツクの多層配線基板がある。
こうした分野に応用される竜クイック成形体は。
セラミック原料をロッド、テープを九は薄いシート状に
成形するととＫよって得られるが、その代表的な成形法
として押出成形法とドクターブレードキャスティング法
がある。
成形するととＫよって得られるが、その代表的な成形法
として押出成形法とドクターブレードキャスティング法
がある。
前者の押出成形法はセラミック原料粉末に結合剤として
水溶性ポリマーおよび媒体として水を混合し、これを高
圧−１丸は真空押出成形機で成形する方法であり、これ
は水溶性ポリマーとしてポリビニルアルコール セルロ
ーズエーテルなトラ使用し、セラミック原料に対して必
要最低限の水量で成形することができるため、ち１で寸
法安定性の喪い成形品を得ることができる。したがって
特にコンデンサー等の誘電材料に使われている。しかし
、コンピューターに使われる多層配線基板用セラミック
テープの場合は約６．１〜０３簡のきわめて薄いものを
必要とするため、前記押出成形法では金型の両端と接触
する部分がどうしても歪みを生じ、均一な厚さのテープ
に成形することが困難である。
水溶性ポリマーおよび媒体として水を混合し、これを高
圧−１丸は真空押出成形機で成形する方法であり、これ
は水溶性ポリマーとしてポリビニルアルコール セルロ
ーズエーテルなトラ使用し、セラミック原料に対して必
要最低限の水量で成形することができるため、ち１で寸
法安定性の喪い成形品を得ることができる。したがって
特にコンデンサー等の誘電材料に使われている。しかし
、コンピューターに使われる多層配線基板用セラミック
テープの場合は約６．１〜０３簡のきわめて薄いものを
必要とするため、前記押出成形法では金型の両端と接触
する部分がどうしても歪みを生じ、均一な厚さのテープ
に成形することが困難である。
一方、押出威壓決以上に広く採用されている方法がドク
ターブレードキャスティング法である。
ターブレードキャスティング法である。
この方法では結合剤としてフィルム強度の大きいポリビ
ニルブチツールが使用され、この媒体としてブチルアル
コール中クロルエチレン系の溶剤の使用が必要であり、
火災安全上や環境衛生上の問題があることは避けられな
い。なお、この方法は竜ラミック原料粉末と結合剤と溶
剤とを混合して得られるスラリーをキャリアシート上に
流し込み。
ニルブチツールが使用され、この媒体としてブチルアル
コール中クロルエチレン系の溶剤の使用が必要であり、
火災安全上や環境衛生上の問題があることは避けられな
い。なお、この方法は竜ラミック原料粉末と結合剤と溶
剤とを混合して得られるスラリーをキャリアシート上に
流し込み。
ドクターブレードによ多一定の厚みに引き伸ばし。
乾燥後キャリアシートよシ引自剥してテープを得る方法
である。
である。
し九がって巾の広いテープを容易に得ることかい均一な
テープに成形することができず、一般に厚さ約１．２閣
が限界であるといわれている。
テープに成形することができず、一般に厚さ約１．２閣
が限界であるといわれている。
このようなことから、業界では、火災安全上および積項
衛生上に問題のない水系で９寸法稽度も高く、任意の形
状のセラミック成形体を得る方法Ｏ確立が強く望まれて
いえ。
衛生上に問題のない水系で９寸法稽度も高く、任意の形
状のセラミック成形体を得る方法Ｏ確立が強く望まれて
いえ。
本発明はこのような観点から鋭意研究を重ねえ結果到達
したもので、セ２建ツク原料看末１００重量部、水溶性
結合剤１、−１０重量部、可朧剤としてソルビタン脂肪
酸エステル０．５−１０重量部および水５〜３０重量部
からなる組成物を混和し。
したもので、セ２建ツク原料看末１００重量部、水溶性
結合剤１、−１０重量部、可朧剤としてソルビタン脂肪
酸エステル０．５−１０重量部および水５〜３０重量部
からなる組成物を混和し。
押出成形および／ま九社圧弧ロール威形することを特徴
とするセラミック成形体の製造方法である。
とするセラミック成形体の製造方法である。
本発明の方法で使用される竜ライツタ原料粉末としては
アルミナ、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、
ジルコニア、酸化チタン、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒
化ホウ素等があげられる。
アルミナ、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、
ジルコニア、酸化チタン、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒
化ホウ素等があげられる。
水溶性結合剤としては通常用いられている水溶性機脂が
使用できるが、とくに水溶性ポリビニルアルコールや水
溶性セルローズエーテルの使用が好ましい。水溶性ポリ
ビニルアルコールのうちでは、ポリ酢酸ビニルのケン化
度が７０モルラ以上で１重合度がＳＯＯ以下のものが好
ましく、水溶性セルローズのうちでは、メトキシ基置換
度が１３〜Ｌ２のメチルセルローズが好ましい。
使用できるが、とくに水溶性ポリビニルアルコールや水
溶性セルローズエーテルの使用が好ましい。水溶性ポリ
ビニルアルコールのうちでは、ポリ酢酸ビニルのケン化
度が７０モルラ以上で１重合度がＳＯＯ以下のものが好
ましく、水溶性セルローズのうちでは、メトキシ基置換
度が１３〜Ｌ２のメチルセルローズが好ましい。
可■剤として用いるソルビタン脂肪酸エステルはンルビ
タンと炭素数６〜１Ｂの脂肪酸とのエステルで、モノ脂
肪酸エステル、ジ脂肪酸エステル。
タンと炭素数６〜１Ｂの脂肪酸とのエステルで、モノ脂
肪酸エステル、ジ脂肪酸エステル。
トリ脂肪酸エステルま九はこれらの混合物が使用でき、
と＜ＫＨＬＢＩ［Ｉ〜１２．５のものが良好な性能を示
す。
と＜ＫＨＬＢＩ［Ｉ〜１２．５のものが良好な性能を示
す。
ソルビタン脂肪酸エステルを構成する炭素数６〜１８の
脂肪酸としては、嘗葦テ１」１１カプロン酸、カプリル
酸、カプリン酸、２ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、２−ニチルヘキナン酸、トリデカ
ン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リ
ルン酸、リシノール酸等がある。
脂肪酸としては、嘗葦テ１」１１カプロン酸、カプリル
酸、カプリン酸、２ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、２−ニチルヘキナン酸、トリデカ
ン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リ
ルン酸、リシノール酸等がある。
ソルビタン脂肪酸エステルは非イオン界面活性剤であり
、これを添加することＫよって混合の際の粘度が低下す
る丸め、セラミック原料粉末と水溶性結合剤の混合が容
易となり、均一な分散体が得られる。また、押出成形す
る場合にもチクソトロピー性が付与されるために金型か
らの流出が良好でちゃ、金型の両端と接触する部分のセ
ラミツり成形体の歪みもおこ）Ｋ＜い。さらに離形性も
良好で、テープ成形する際にも混練物が圧延ロールに付
着することがなく、成形されたセラミックシートの物性
もすぐれており２強度とたわみ性の良好なシートが得ら
れる。
、これを添加することＫよって混合の際の粘度が低下す
る丸め、セラミック原料粉末と水溶性結合剤の混合が容
易となり、均一な分散体が得られる。また、押出成形す
る場合にもチクソトロピー性が付与されるために金型か
らの流出が良好でちゃ、金型の両端と接触する部分のセ
ラミツり成形体の歪みもおこ）Ｋ＜い。さらに離形性も
良好で、テープ成形する際にも混練物が圧延ロールに付
着することがなく、成形されたセラミックシートの物性
もすぐれており２強度とたわみ性の良好なシートが得ら
れる。
セラミック原料粉末に対する水溶性結合剤および可朧剤
としてのソルビタン脂肪酸エステルの配合網台は、セラ
ミック原料粉末１００重量部に対して水源性結合剤１０
０重量部、好ましくは３〜ｇ重量部であり、ソルビタン
脂肪酸エステル０．５〜１０重量部、好ましくは３〜６
重量部である。
としてのソルビタン脂肪酸エステルの配合網台は、セラ
ミック原料粉末１００重量部に対して水源性結合剤１０
０重量部、好ましくは３〜ｇ重量部であり、ソルビタン
脂肪酸エステル０．５〜１０重量部、好ましくは３〜６
重量部である。
を九、水の添加量は５−ＳＯ重量部である。セラミック
原料粉末の粒度１粒形および水溶性結合剤の種１１１に
よシ前記の範囲内で最適の添加量は変化するが、セラミ
ック原料粉末の見かけ密度が太きく、また水溶性結合剤
の粘性が小さい場合は水の添加量を少なめに、他方セラ
ミック原料粉末の見かけ密度が小さく、また水溶性結合
剤の粘性が大きい場合は水の添加量を多めにすることが
必要である。
原料粉末の粒度１粒形および水溶性結合剤の種１１１に
よシ前記の範囲内で最適の添加量は変化するが、セラミ
ック原料粉末の見かけ密度が太きく、また水溶性結合剤
の粘性が小さい場合は水の添加量を少なめに、他方セラ
ミック原料粉末の見かけ密度が小さく、また水溶性結合
剤の粘性が大きい場合は水の添加量を多めにすることが
必要である。
本発明の製造方法において、原料配合物の混合。
混練シよび塾成を十分性なう必要がある。セラミック原
料粉末に対する水溶性結合剤、ソルビタン１１訪酸エス
テルおよび水の添加は同時に行なっても良いが、Ｔｏら
かしめ水溶性結合剤を水に溶鱗し九ものｔセラミック原
料粉末に添加したのちソルビタン脂肪酸エステルを添加
する方法、あるいはする方法が、−１ランツク原料粉末
の混合、混練も容易で、均一な分散体が得られる。
料粉末に対する水溶性結合剤、ソルビタン１１訪酸エス
テルおよび水の添加は同時に行なっても良いが、Ｔｏら
かしめ水溶性結合剤を水に溶鱗し九ものｔセラミック原
料粉末に添加したのちソルビタン脂肪酸エステルを添加
する方法、あるいはする方法が、−１ランツク原料粉末
の混合、混練も容易で、均一な分散体が得られる。
本発明の方法では水溶性結合剤を使用した水系でセラミ
ック成形体を製造するため、有機溶剤を使う場合の火災
安全上および環境衛生上の問題は完全に回避される。
ック成形体を製造するため、有機溶剤を使う場合の火災
安全上および環境衛生上の問題は完全に回避される。
本発明の配合を押出成形法により成形する場合。
金蓋と接触する部分が歪みを受ける影響も少なくて均一
なセラミック成形体が得られ、また圧延ロールによるテ
ープ成型ではロール間のクリアランスを調整するにけで
任意の厚さのテープに成形でり原料粉末粒子の沈降Ｏ問
題から約１．３−をこえる厚さのテープを得ることがで
きないのに対し。
なセラミック成形体が得られ、また圧延ロールによるテ
ープ成型ではロール間のクリアランスを調整するにけで
任意の厚さのテープに成形でり原料粉末粒子の沈降Ｏ問
題から約１．３−をこえる厚さのテープを得ることがで
きないのに対し。
にどうしてもポーラスなテープが得られるが１本発明の
方法において押出成形等の予備線工程を経たのちに圧延
ロール成形すると、ち密で強度が大きく２寸法安定性の
よいテープが得られる。セラミックチーブは焼結前にパ
ターン印刷を行なう場合があり、この場合の印刷インキ
の侵透性が問題となるが１本発明では結合剤として水溶
性ポリマーを使用しているので印刷インキのにじみやだ
れがなく、微細な印刷も容ＪＩＫ行なうことができる。
方法において押出成形等の予備線工程を経たのちに圧延
ロール成形すると、ち密で強度が大きく２寸法安定性の
よいテープが得られる。セラミックチーブは焼結前にパ
ターン印刷を行なう場合があり、この場合の印刷インキ
の侵透性が問題となるが１本発明では結合剤として水溶
性ポリマーを使用しているので印刷インキのにじみやだ
れがなく、微細な印刷も容ＪＩＫ行なうことができる。
つぎに本発明の実施例をあげる。
実船１
アルミナ粉末（平均粒径４μ） １００重量部タルク粉
末 ６重量部粘土着末
２重量部ポバールＵＭＲ−１０Ｈ６
重量部 （エニチカ化成＠ｌｌＩＩｍ晶、ポリ酢酸ビニルのケン
化度１・〜會Ｓモル囁２重合度１００のポリビニルアル
コール） 可履剤 ４重量部水
２０重量部上記組成物にお
いて、可−剤として本発明で用いる非イオン界Ｉｉｉ活
性剤のソルビタン脂肪酸エステルの４かに、比較の目的
でポリ寥卑オキシエチレン系非イオン界画活性剤を用い
喪。まず、アルミナ肴末、タルタＩＩ車および粘土糎末
の規定量に対し、あらかじめポパールと可履剤を水Ｋｌ
ｌ解しえ水＊＊を添加し、十分混練して真空押出成形機
にかけ、厚さ１・■、中５６０−のシート状に押出し成
形し丸。その状況とシートの状態を表１Ｋ示す。
末 ６重量部粘土着末
２重量部ポバールＵＭＲ−１０Ｈ６
重量部 （エニチカ化成＠ｌｌＩＩｍ晶、ポリ酢酸ビニルのケン
化度１・〜會Ｓモル囁２重合度１００のポリビニルアル
コール） 可履剤 ４重量部水
２０重量部上記組成物にお
いて、可−剤として本発明で用いる非イオン界Ｉｉｉ活
性剤のソルビタン脂肪酸エステルの４かに、比較の目的
でポリ寥卑オキシエチレン系非イオン界画活性剤を用い
喪。まず、アルミナ肴末、タルタＩＩ車および粘土糎末
の規定量に対し、あらかじめポパールと可履剤を水Ｋｌ
ｌ解しえ水＊＊を添加し、十分混練して真空押出成形機
にかけ、厚さ１・■、中５６０−のシート状に押出し成
形し丸。その状況とシートの状態を表１Ｋ示す。
表１よＬ可朧剤としてソルビタン脂肪酸エステルを用い
えもの社押出の状況およびシートの状態ともＫすぐれて
おり、ＨＬＢ嘗をこえるノルビタン脂肪酸エステルを用
い丸ものはとくにすぐれていることが明らかである。
えもの社押出の状況およびシートの状態ともＫすぐれて
おり、ＨＬＢ嘗をこえるノルビタン脂肪酸エステルを用
い丸ものはとくにすぐれていることが明らかである。
表１０ム１と４２の組成物について、それぞれ十分混練
し九のち真空押出成形機にかけ、厚さ１ｅ■、中５００
−のシート状に押出し、ついでクリアランス５■、２ｗ
、１ｍｍと順次せばめたロールの間を通しながら最終的
に厚さ６．２ｗｉのアルミナチーブを得た。テープの表
面状態はいずれ４均一で光沢かあつ友。これらのテープ
を約１４１！０℃の還元炎でＩＩｓ成して得九鬼ラミッ
クの状態も良好であつ九。
し九のち真空押出成形機にかけ、厚さ１ｅ■、中５００
−のシート状に押出し、ついでクリアランス５■、２ｗ
、１ｍｍと順次せばめたロールの間を通しながら最終的
に厚さ６．２ｗｉのアルミナチーブを得た。テープの表
面状態はいずれ４均一で光沢かあつ友。これらのテープ
を約１４１！０℃の還元炎でＩＩｓ成して得九鬼ラミッ
クの状態も良好であつ九。
以下余白
喪論飼２
チタン酸ジルコン酸鉛験末 １００重量部メトロー
ズ５Ｍ−４＠・ｏ ３重量部（信越化学工業＠
製品、メチル鷹ルローズ）可塑剤
２重量部水
１（１重量部上記組成物において、可塑剤として実施
例１と同様な非イオン界面活性剤を用い友。チタン酸ジ
ルコン酸鉛粉末の規定量に対し、メチルセルローズと可
塑剤の水溶液を添加して十分混練しえのち。
ズ５Ｍ−４＠・ｏ ３重量部（信越化学工業＠
製品、メチル鷹ルローズ）可塑剤
２重量部水
１（１重量部上記組成物において、可塑剤として実施
例１と同様な非イオン界面活性剤を用い友。チタン酸ジ
ルコン酸鉛粉末の規定量に対し、メチルセルローズと可
塑剤の水溶液を添加して十分混練しえのち。
フローテスターを用いて棒状に押出成形しえ。押出の状
況とロッドＯ状態を表２に示す。
況とロッドＯ状態を表２に示す。
チルを用いたものは押出Ｏ状況、≠；埠の状態ともＫす
ぐれており、ＨＬＢ９をこえるものを用い九場合はとく
Ｋすぐれていることが明らかである。
ぐれており、ＨＬＢ９をこえるものを用い九場合はとく
Ｋすぐれていることが明らかである。
表意のｌ１１０とム１１の組成物について、それぞれ十
分混練したのち真空押出成形機Ｋがけ、厚さ１・■、中
５００−のシート状に押出し、ついでクリアランス５■
、２■、１畷と順次せばめ九ロールの間會通しながら最
終的に厚さ８．３■のチタン酸ジルコン酸鉛セラミック
テープを得九、テープの表面状態はいずれも均一で光沢
が６つ九。
分混練したのち真空押出成形機Ｋがけ、厚さ１・■、中
５００−のシート状に押出し、ついでクリアランス５■
、２■、１畷と順次せばめ九ロールの間會通しながら最
終的に厚さ８．３■のチタン酸ジルコン酸鉛セラミック
テープを得九、テープの表面状態はいずれも均一で光沢
が６つ九。
これらのテープを約１４５０℃Ｏ遺元炎で焼成して得た
セラミックの状態も曳好であった。
セラミックの状態も曳好であった。
以下余白
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 セラミック原料粉末１（１０重量部、水溶性結合
剤１〜１０重量部、町麿剤としてソルビタン脂肪酸エス
テル０．５〜１０重量部および水５〜３０重量部からな
る組成物を混和し、押出成形および／または圧延ロール
成形することを特徴とするセラミック成形体の製造方法
。 ２ 水溶性結合剤が水溶性ポリビニルアルコールまたは
水溶性セルローズエーテルである特許請求の範囲第１項
記載のセラミック成形体の製造方法。 ３ 水溶性ポリビニルアルコールがポリ酢酸ビニルのケ
／化度７０モル囁以上で１重合度が５００以下のもので
ある特許請求の範囲第２項記載のセラミック成形体の製
造方法。 ４ 水溶性セルローズエーテルがメトキノ基置換度１
３〜２２のメチルセルローズである特許請求０１１１１
第２項記載のセラミック成形体の製造方法。 ４ ソルビタン脂肪酸エステルがソルビタンと嶽素数６
〜ｌ＄の脂肪酸とのエステルである特許請求の範囲第１
項記載のセラミック成形体の製造方法。 １ ソルビタン脂肪酸エステルが９〜１２，５のＨＬＢ
値を有するものである％軒請求の範囲第１項ま九は第５
項記載のセラミック成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57064020A JPS58181763A (ja) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | セラミツク成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57064020A JPS58181763A (ja) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | セラミツク成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58181763A true JPS58181763A (ja) | 1983-10-24 |
| JPS6259073B2 JPS6259073B2 (ja) | 1987-12-09 |
Family
ID=13246054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57064020A Granted JPS58181763A (ja) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | セラミツク成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58181763A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0240160A2 (en) * | 1986-03-26 | 1987-10-07 | Imperial Chemical Industries Plc | Composition comprising fine ceramic particles and an organic dispersant |
| JPS62241865A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-22 | 日本合成化学工業株式会社 | セラミツクバインダ− |
| EP0353523A2 (en) * | 1988-08-05 | 1990-02-07 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Composition for extrusion molding of green body for sintering |
| EP0360563A2 (en) * | 1988-09-20 | 1990-03-28 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of producing ceramic honeycomb structural bodies |
| US5132255A (en) * | 1988-01-20 | 1992-07-21 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Plastic compositions of inorganic powders and sintered bodies of the same |
| EP0680938A1 (en) * | 1994-04-25 | 1995-11-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of producing cordierite ceramic honeycomb structural bodies |
| JP2001179720A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Hitachi Metals Ltd | コージェライト質ハニカム構造体の製造方法 |
| JP2003181816A (ja) * | 2001-10-10 | 2003-07-02 | Denso Corp | セラミックス構造体の製造方法およびセラミックスハニカム構造体の製造方法 |
| JP2007321019A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Sekisui Chem Co Ltd | 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス |
-
1982
- 1982-04-19 JP JP57064020A patent/JPS58181763A/ja active Granted
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| JP2007321019A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Sekisui Chem Co Ltd | 合わせガラス用中間膜及び合わせガラス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259073B2 (ja) | 1987-12-09 |
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