JPS5891823A - 金属酸化物成形体の製造方法 - Google Patents
金属酸化物成形体の製造方法Info
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- JPS5891823A JPS5891823A JP56186830A JP18683081A JPS5891823A JP S5891823 A JPS5891823 A JP S5891823A JP 56186830 A JP56186830 A JP 56186830A JP 18683081 A JP18683081 A JP 18683081A JP S5891823 A JPS5891823 A JP S5891823A
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- solvent
- alkali
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- Ceramic Products (AREA)
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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
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】
本発明は金属酸化物成形体の製造方法、特に湿式法によ
り金属酸化物繊維を製造する方法に係るものである。
り金属酸化物繊維を製造する方法に係るものである。
ンリカやアルミナ質繊維は、それ自身或いはこれらを炭
化したり窒化し、各種高温断熱材料や高温材料の補強材
等に広く用途が拓けつつある。
化したり窒化し、各種高温断熱材料や高温材料の補強材
等に広く用途が拓けつつある。
この種の材料においては、いかにうまく繊維状に成形す
るかが技術上の最大課題であり種々の試みが提案されて
いる。例えば、珪素やアルミニウム等の金属有機化合物
を原料とし、これを重合したり異性化せしめることによ
り、繊維化されていた。
るかが技術上の最大課題であり種々の試みが提案されて
いる。例えば、珪素やアルミニウム等の金属有機化合物
を原料とし、これを重合したり異性化せしめることによ
り、繊維化されていた。
しかしながらこれら従来法においては何れも、先づ金属
有機化合物が高価である事、重合や異性化に要する溶媒
や触媒、安定剤等が特殊で力）つたり高価であり、又操
作が煩雑であったりし、必ずしも工業的有利に製造し得
るものばかりとは言い難かった。
有機化合物が高価である事、重合や異性化に要する溶媒
や触媒、安定剤等が特殊で力）つたり高価であり、又操
作が煩雑であったりし、必ずしも工業的有利に製造し得
るものばかりとは言い難かった。
本発明者はかかる点に鑑み、従来法が有する前記諸欠点
を排除し、工業的有利に金属酸化物成形体、特に繊維を
製造し得る手段を見出すことを目的として種々研究、検
討した結果、特定の金属化合物と溶媒及び繊維化剤を用
いることにより、前記目的を達成し得ることを見出した
。
を排除し、工業的有利に金属酸化物成形体、特に繊維を
製造し得る手段を見出すことを目的として種々研究、検
討した結果、特定の金属化合物と溶媒及び繊維化剤を用
いることにより、前記目的を達成し得ることを見出した
。
かくして本発明は、金属アルコキシドと、粘性付与剤と
を、加熱によって揮散する酸又はアルカリを少量含む溶
媒に混合溶解して粘性溶液を得、かかる溶液を所望の形
状に成形せしめることを特徴とする金属酸化物成形体の
製造方法゛を提供するにある。
を、加熱によって揮散する酸又はアルカリを少量含む溶
媒に混合溶解して粘性溶液を得、かかる溶液を所望の形
状に成形せしめることを特徴とする金属酸化物成形体の
製造方法゛を提供するにある。
本発明に用いられる金属アルコキシドとじては適宜なア
ルコキシドが用いられ、又その金属としては例えば珪素
、アルミニウム、ジルコニウム、硼素、ナトリウム、マ
グネシウム、イツトリウム等が挙げられる。
ルコキシドが用いられ、又その金属としては例えば珪素
、アルミニウム、ジルコニウム、硼素、ナトリウム、マ
グネシウム、イツトリウム等が挙げられる。
又、粘性付与剤としては、酢摩セルロース。
ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル。
カルボキシメチルセルロース等が挙げられ、これらは適
宜一種又は二種以上を用いることが出来る。
宜一種又は二種以上を用いることが出来る。
又、加熱によって揮散する酸又はアルカリの酸としては
、例えば塩酸、硝酸、炭酸、硼酸等の無機酸の水溶液が
、アルカリとしては、例えばアンモニア、各種アミン類
が夫々挙げられろ。
、例えば塩酸、硝酸、炭酸、硼酸等の無機酸の水溶液が
、アルカリとしては、例えばアンモニア、各種アミン類
が夫々挙げられろ。
又、溶媒としては、アセトン、水、塩化メチレン、ジメ
チルホルムアミド等を適宜選択使用し得る。
チルホルムアミド等を適宜選択使用し得る。
粘性付与剤の使用量は、一般に用いられる金属アルコキ
シドに対し、重−線化で０１〜１０．０程度が適当であ
る。
シドに対し、重−線化で０１〜１０．０程度が適当であ
る。
使用量が前記範囲に満たない場合には所望の形状に成形
せしめる事が困難となり、逆に前記範囲を超える場合に
は単に使用量が多くなるのみで、最早やそれ以上の効果
を期待し得な（・ので何れも好ましくない。
せしめる事が困難となり、逆に前記範囲を超える場合に
は単に使用量が多くなるのみで、最早やそれ以上の効果
を期待し得な（・ので何れも好ましくない。
そして、これら範囲のうち金属アルコキシドに対し、重
量比で０５〜２０程度を採用する場合には、所望の形状
の成形体を工業的に有利に製造し得るので特に好ましい
。
量比で０５〜２０程度を採用する場合には、所望の形状
の成形体を工業的に有利に製造し得るので特に好ましい
。
又、溶媒と共に用℃・られる加熱によって揮散する酸又
はアルカリの量は、用いられる酸又はアルカリ及び溶媒
の種類により多少異なるが、一般に溶媒に対しｌＸ１０
＝〜１．０モル／を程度を採用するのが適当である。
はアルカリの量は、用いられる酸又はアルカリ及び溶媒
の種類により多少異なるが、一般に溶媒に対しｌＸ１０
＝〜１．０モル／を程度を採用するのが適当である。
使用骨が前記範囲に満たない場合には実質的に反応が進
行せず、金属酸化物の生成割合が低く、逆に前記範囲を
超える場合には反応が成形体とする前に進行してしまい
、形状の付与が困難となるので何れも好ましくない。
行せず、金属酸化物の生成割合が低く、逆に前記範囲を
超える場合には反応が成形体とする前に進行してしまい
、形状の付与が困難となるので何れも好ましくない。
そし゛〔これら範囲のうち、溶媒に対し５×１０−３〜
０．１モル／を程度を採用する場合には、成形性が良好
であり、所望の形状を容易に得られるので特に好ましい
。
０．１モル／を程度を採用する場合には、成形性が良好
であり、所望の形状を容易に得られるので特に好ましい
。
又、かかる酸又はアルカリを含有した溶媒の使用量は、
金属アルコキシドに対し、一般に重量比で１０〜１００
程度を採用するのが適当である。
金属アルコキシドに対し、一般に重量比で１０〜１００
程度を採用するのが適当である。
使用量が前記範囲に満たない場合には、実質的に反応が
進行せず、金属酸化物の生成割合が低く、逆に前記範囲
を超える場合には溶媒を加熱により除く際、余分な熱エ
ネルギーを要するので何れも好ましくない。
進行せず、金属酸化物の生成割合が低く、逆に前記範囲
を超える場合には溶媒を加熱により除く際、余分な熱エ
ネルギーを要するので何れも好ましくない。
そして、これら範囲のうち、金属アルコキシドに対し、
重量比で２０〜７０程度を採用する場合には成形性もよ
く、又余分な熱エネルギーも消費しないので特に好まし
い。
重量比で２０〜７０程度を採用する場合には成形性もよ
く、又余分な熱エネルギーも消費しないので特に好まし
い。
かくして得られた粘性溶液は、所望の形状に成形される
。例えば、乾式紡糸、湿式紡糸、遠心紡糸等の方法によ
り糸状にし、繊維としたり、或はロール成形、押出成形
等の方法によりフィルム状物にすることが出来る。
。例えば、乾式紡糸、湿式紡糸、遠心紡糸等の方法によ
り糸状にし、繊維としたり、或はロール成形、押出成形
等の方法によりフィルム状物にすることが出来る。
かかる成形時における粘性溶液の温度は、成形性や得ら
れる製品の物性面等から１０〜８０℃程度を採用するの
が適当であり、又この際における粘度がほぼ００１〜１
０００ポイズであるのが好ましい。
れる製品の物性面等から１０〜８０℃程度を採用するの
が適当であり、又この際における粘度がほぼ００１〜１
０００ポイズであるのが好ましい。
得られた成形物は、好ましくは乾燥され、次いで酸化性
雰囲気中でほぼ２００〜１８００℃で焼成することによ
り、最終生成物も酸化物として得ることも出来、或は所
望の方法、例えばカーボンと共に非酸化性雰囲気中にお
いて２００〜２２００℃に加熱せしめることにより、成
形体を炭化物に転化させる等、酸化物以外の他の組成物
に転化せしめることができる。
雰囲気中でほぼ２００〜１８００℃で焼成することによ
り、最終生成物も酸化物として得ることも出来、或は所
望の方法、例えばカーボンと共に非酸化性雰囲気中にお
いて２００〜２２００℃に加熱せしめることにより、成
形体を炭化物に転化させる等、酸化物以外の他の組成物
に転化せしめることができる。
尚、本発明において前記組成中に本発明の目的を阻害し
ない限り、例えば粘度調整剤や成形助剤や焼結助剤等の
他の成分を所望により添加し得ることは盲う迄もない。
ない限り、例えば粘度調整剤や成形助剤や焼結助剤等の
他の成分を所望により添加し得ることは盲う迄もない。
次に本発明を実施例により説明する。
実施例１
酢酸セルロース（コダック社製、アセチル基含有率３９
８％、粘度（ＡＳＴＭ ”ｌろｓｅｃ、） ５ Ｏｆを
、アセトン１２０−１０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液７、
５ ｍｌよりなる混合溶媒に溶解し、これにケイ酸エチ
ル（純正化学■化学用＞５ｏｖｎｔを加えて均一な溶液
とした。これを先端に６０１ｉ□のノズルを取りつけた
容器に仕込み、窒素ガスにより加圧して、原料液をノズ
ル先端より噴出させ、熱風乾燥させながら、９０ｍ／％
の速度で巻取った。得られた繊維は、平均径２０μの連
続繊維であった。
８％、粘度（ＡＳＴＭ ”ｌろｓｅｃ、） ５ Ｏｆを
、アセトン１２０−１０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液７、
５ ｍｌよりなる混合溶媒に溶解し、これにケイ酸エチ
ル（純正化学■化学用＞５ｏｖｎｔを加えて均一な溶液
とした。これを先端に６０１ｉ□のノズルを取りつけた
容器に仕込み、窒素ガスにより加圧して、原料液をノズ
ル先端より噴出させ、熱風乾燥させながら、９０ｍ／％
の速度で巻取った。得られた繊維は、平均径２０μの連
続繊維であった。
この繊維を８００℃窒素雰囲気中で２時間熱処理をして
、黒色の繊維を得た。これをさらにアルゴン雰囲気で１
３５０℃で３時間熱処理した後に、２０５０℃に昇温し
て３〇分間焼成した所、炭化珪素繊維が得られた。
、黒色の繊維を得た。これをさらにアルゴン雰囲気で１
３５０℃で３時間熱処理した後に、２０５０℃に昇温し
て３〇分間焼成した所、炭化珪素繊維が得られた。
実施例２
実施例１と同様な原料調合、製糸を行ない、平径径２０
μの連続繊維を得た。これを空気中８００℃で３時間熱
処理を行なって炭素を除去した所５ｉ０２よりなる繊維
を得た。 比表面積は１６０ｒｎ２／ｆであった。
μの連続繊維を得た。これを空気中８００℃で３時間熱
処理を行なって炭素を除去した所５ｉ０２よりなる繊維
を得た。 比表面積は１６０ｒｎ２／ｆであった。
実施例５
実施例１に記した原料にホウ酸トリエチル（東京化成■
製）２６２を加えたものを原料液として製糸を行ない、
平均径２０μの連続繊維を得た。これに、実施例１と同
様の熱処理を行ない、炭化珪素繊維を得た。
製）２６２を加えたものを原料液として製糸を行ない、
平均径２０μの連続繊維を得た。これに、実施例１と同
様の熱処理を行ない、炭化珪素繊維を得た。
実施例４
実施例６と同様の原料調合、製糸を行なって得た連続繊
維を、空気中５００℃でろ時間熱処理して酢酸セルロー
スより生成される炭素を除去した後、さらに９００℃で
２時間処理することにより、ＳｉＯ□とＢ２Ｏ３よりな
る繊維を得た。このものの比表面積は２． Ｏｔｎ２／
ｆであった。
維を、空気中５００℃でろ時間熱処理して酢酸セルロー
スより生成される炭素を除去した後、さらに９００℃で
２時間処理することにより、ＳｉＯ□とＢ２Ｏ３よりな
る繊維を得た。このものの比表面積は２． Ｏｔｎ２／
ｆであった。
実施例５
２０α×２０ｍの大きさのガラス板上に、実施例６に記
した原料液１０２をガラス棒を用いて均質なフィルムと
なるようにのばした。このフィルムをのせたガラス板を
２４時間風乾した後、はがし取ったフィルムに、実施例
１と同様な熱処理を行なった所、フィルム状の炭化珪素
繊維体が得られた。
した原料液１０２をガラス棒を用いて均質なフィルムと
なるようにのばした。このフィルムをのせたガラス板を
２４時間風乾した後、はがし取ったフィルムに、実施例
１と同様な熱処理を行なった所、フィルム状の炭化珪素
繊維体が得られた。
実施例６
アセトンの代わりに塩化メチレン１２０ｍ／を用いた以
外は実施例６と同様にして炭化珪素繊維を得た。
外は実施例６と同様にして炭化珪素繊維を得た。
実施例７
ポリビニルアルコール（和光紬薬■製、重合度約１００
０）１００ｆを０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液２０〇−中
に溶解した後、これにケイ酸エチル１００２、ホウ酸ト
リメチル１０２を加えた。
０）１００ｆを０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液２０〇−中
に溶解した後、これにケイ酸エチル１００２、ホウ酸ト
リメチル１０２を加えた。
この液を７０℃に保ち、１０分間攪拌すると均一な溶液
が得られた。この溶液を実施例１と同様に製糸を行なっ
た所、平均径２０μの連続繊維が得られた。この繊維に
実施例１と同様な熱処理を行ない炭化珪素繊維な得た。
が得られた。この溶液を実施例１と同様に製糸を行なっ
た所、平均径２０μの連続繊維が得られた。この繊維に
実施例１と同様な熱処理を行ない炭化珪素繊維な得た。
実施例８
ポリアクリロニトリル６０２をジメチルホルムアミド１
５０ｒｎ１．．０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液２〇−ヨｔ
Ｅ する混合溶媒に溶解し、これにケイ酸エチル１２０
２、ホウ酸トリメチル１０ｆを加えて均一な溶液にした
。これを先端に６０μｍのノズルを取りつけた容器に仕
込み原料液をノズル先端より水中に噴出させることによ
り連続繊維を得た。この繊維に実施例１と同様な熱処理
を行なうことにより炭化珪素繊維を得た。
５０ｒｎ１．．０．１５ Ｎ−ＨＣｌ水溶液２〇−ヨｔ
Ｅ する混合溶媒に溶解し、これにケイ酸エチル１２０
２、ホウ酸トリメチル１０ｆを加えて均一な溶液にした
。これを先端に６０μｍのノズルを取りつけた容器に仕
込み原料液をノズル先端より水中に噴出させることによ
り連続繊維を得た。この繊維に実施例１と同様な熱処理
を行なうことにより炭化珪素繊維を得た。
手続補正書防式）
％式％
１、事件の表示
昭和５６年特許願第１８６８３０号
２、発明の名称
金属酸化物成形体の製造方法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所 東京都千代田区丸の内二丁目１番２号氏名 （
００４）旭硝子株式会社 ４、代理人 〒１０５ 住所 東京都港区虎ノ門−丁目２４番１１号第二岡田
ビル ６、補正により増加する発明の数 なし７、補正の
対象 明細書
００４）旭硝子株式会社 ４、代理人 〒１０５ 住所 東京都港区虎ノ門−丁目２４番１１号第二岡田
ビル ６、補正により増加する発明の数 なし７、補正の
対象 明細書
Claims (7)
- （１）金属アルコキシドと粘性付与剤とを、加熱によっ
て揮散する酸又はアルカリを少量含む溶媒に混合溶解し
て粘性溶液を得、かかる溶液を所望の形状に成形せしめ
ることを特徴とする金属酸化物成形体の製造方法。 - （２）金属アルコキシドの金属は、珪素、アルミニウム
、ジルコニウム、硼素、ナトリウム。 マグネシウム、カルシウム、イツトリウムである請求の
範囲（１）の方法。 - （３）粘性付与剤は、酢酸セルロース、ポリビニルアル
コール、ポリアクリロニトリル、カルボキシメチルセル
ロースである請求の範囲（１）の方法。 - （４）加熱によって揮散する酸は、塩酸、硝酸。 炭酸、酢酸、硼酸である請求の範囲（１）の方法。
- （５）加熱によって揮散するアルカリは、アンモニア、
アミン類である請求の範囲（１）の方法。 - （６）溶媒は、アセトン、水、塩化メチレン、ジメチル
ホルムアミドである請求の範囲（１）の方法。 - （７）加熱によって揮散する酸又はアルカリを溶媒に含
ませる量は、ｌＸ１０’〜１０モル／ｌである請求の範
囲（１）の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56186830A JPS5891823A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 金属酸化物成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56186830A JPS5891823A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 金属酸化物成形体の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58087612A Division JPS58213620A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 金属炭化物成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891823A true JPS5891823A (ja) | 1983-05-31 |
| JPS6158423B2 JPS6158423B2 (ja) | 1986-12-11 |
Family
ID=16195354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56186830A Granted JPS5891823A (ja) | 1981-11-24 | 1981-11-24 | 金属酸化物成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891823A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60119221A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-26 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナ−シリカ連続繊維の製造法 |
| JPS61113825A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-05-31 | Asahi Glass Co Ltd | 無機繊維マツトの製造法 |
| JPS62143863A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-27 | ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング カンパニ− | 非融解セラミツク物品及びその製造方法 |
| JPH03113019A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-14 | Koroido Res:Kk | 窒素含有セラミックスファイバーの製造方法 |
-
1981
- 1981-11-24 JP JP56186830A patent/JPS5891823A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60119221A (ja) * | 1983-11-25 | 1985-06-26 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミナ−シリカ連続繊維の製造法 |
| JPS61113825A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-05-31 | Asahi Glass Co Ltd | 無機繊維マツトの製造法 |
| JPS62143863A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-27 | ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング カンパニ− | 非融解セラミツク物品及びその製造方法 |
| JPH03113019A (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-14 | Koroido Res:Kk | 窒素含有セラミックスファイバーの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6158423B2 (ja) | 1986-12-11 |
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