JPS59184765A - 射出成形用セラミツク組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、技術分野 本発明は各種セラミック製品を、射出成形するだめのセ
ラミック組成物に関するものであり、セラミック成形体
の脱脂工程を容易にかつ短縮化せしめたものでちる。

口、技術の背景 近年その優れた耐熱強度の為、機構部品へのニューセラ
ミック７、（以下単にセラミックと記す）の用途が拡大
している。その成形法として複雑形状の成形が可能なこ
と、及び生産コストが廉価であることから射出成形が普
及しつつある。

射出成形を行なう為には、セラミック粉体に流動性、賦
形性を与える為に有機バインダーを添加しなければなら
ず、従来この有機バインダーとしてスチレン系樹脂ポリ
オレフィン、メチルメタアクリレート、エポキシ、フェ
ノール樹脂等の高分子が単独で用いられていだが、射出
成形後の脱脂工程に大きな問題があった。即ち脱脂工程
で、セラミック成形体を加熱して有機バインクー成分を
、溶出・揮散させるに際し、有機バインダーが熱ｉＪ塑
性高分子のみの場合は、加熱によって薄肉突出部が軟化
変形してし甘う。又、有機パインクーが熱硬化性高分子
のみの場合は、加熱による軟化変形はないが、熱分ＩＩ
ｌ？ｉ！温度が高い為、フクレ、キレッ等を生じずに脱
脂を行なうには数十〜数百時間という極めて長い時間を
必要とする。

ハ、発明の構成 本発明は、かかる欠点を解決し、脱指工程において比較
的短時間でフクレ、キレツを生ぜず、しかも薄肉突出部
の変形の起こらない射出成形用セラミック組成物を見い
出したものである。

即ち有機ノベインターとして熱硬化性高分子であるフェ
ノール樹脂と、大気中での熱分解開始温度が３５０°Ｃ
以下のポリオレフィンとを組合わせることにより、脱脂
時の形状保持はフェノール樹脂がうけもち、かつポリオ
レフィンから選択的に、加熱分解が始まり、その空孔を
通してフェノール樹脂も分解・揮散するので、比較的短
時間でフクレ、キレツを生ぜずに、脱脂工程を行なうこ
とが出来るものである。

フェノール樹脂とポリ第１７フインの混合比率は、フェ
ノール樹脂１００重量部に対して、ポリオレフィン５〜
４０重量部である必要がある。ポリオレフィンが５重示
部よシ少ないと、加熱分解による空孔の形成が十分でな
く、短時間の脱脂工程では、フクレ、キレツを生じやす
くなる。ポリオレフィンが４０重量部より多くなると、
セラミック成形体の熱間強度が不足し、射出成形時の高
ｆｆｌ？を金型から取り出す際に変形が生じる。

本発明に使用するフェノール樹脂としては、ノボラック
型およびレゾール型のいずれでも良いがノボラック型の
場合（’ｊ：　、ヘキサメチレンテトラアミン等の硬化
剤を含んでいる必要がある。これらは、通常市販されて
いる射出成形用フェノール樹脂をその１ま用いることが
出来る。

本発明に使用する大気中での加熱分解開始温度が６５０
″Ｃ以下のポリオレフィンとしては、各科パラフィン、
ワックス類、Ｌ、Ｄ、Ｐ、Ｅ、、Ｈ、Ｄ　、　１）、　
、１う。

等が挙げられる。他の原料成分については従来用いられ
ている組み合わせをその−１：ま使用することが出来る
。

即チ、セラミック粉末としては、アルミナ、酸化ジルコ
ン、窒化アルミ、窒化珪素、炭化珪素やあるいは、タン
グステンカーバイド等の超硬合金や雪−メ７１−を用い
ることが出来、焼結助剤としては公知の、マクネシア、
アルミナ、酸化イツトリウムＬａ系酸化物、ボロンカー
ノ（イド、鉄族金属切を、射出成形助剤としては、通常
の分散助剤、滑剤、副型剤が用いられ、飽和脱肪酸、不
飽和脱肋酸、金属石ケン、高級アルコール 鉱物油へ９を使用することか出来る。

以Ｉ　Ｒイ・述したように、本発明は、セラミック粉体
の射出成形に係るものであり、その要件は第１には、樹
脂組成物の組成であり、第２には、該樹脂とセラミック
粉体の容積範囲を規定するものであり、脱脂段階におい
て該セラミ、ツク成形体の密度が理論密度の４５φ〜６
０係に達することを目的とする。

かくのり［）き密度を持つクラックのない成形体は公知
の焼結方体により容易に密度の高い焼結体を得ることが
できる。従って本発明の実施例では、窒化珪素粉体の場
合の実施例のみを記すが他の利札についても利用可能で
ある。

実施例 有機バインダーとしてフェノール樹脂粉末（住友ベーク
ライト■製商品名ＰＭ−８２０口）、大気中での熱分解
開始温度が２６０°Ｃのパラフィンと窒化珪素粉末、マ
クネシア粉末およびステアリン酸を添加し、溶融混練り
した後粉砕してフレーク状とし、このものを熱硬化用射
出成形機にて５×１２×４０門のセラミック成形体を得
だ。このものの脱脂を加熱炉内で２５０°ＣＸ４Ｈｒ−
ろ５０°ＣＸ４Ｈｒ　−４５０°ＣＸ４Ｅｆｒ−５５０
°ｃｘ４Ｈｒ−６５０°ＣＸ４１１ｒで行ない、フクレ
、キレツ、変形もな仁有機ノｈイングー成分を除却する
ことが出来た。しかる後に１７［］Ｄ″Ｃ−２　Ｈ．ｒ
で本焼結を行ないセラミック焼結体を得だ。このものの
曲げ強度を測定したとこロア　８　Ｋ’ａ／ｍＡであっ
た。　射出成形用セラミック組成物とその結果を表１に
示す。

表　　　　　　　　に 、本発明の効果 本発明の実施例によれば従来の脱脂工程に比べて（１ｊ
めて短時間で脱脂可能となりしかも脱脂によるフクレ、
キレン、変形のないセラミック成形体を得ることが出来
る。比較の為に実施例１において、有機バインターとし
てフェノール樹脂を用いずにパラフィンのみを用いた組
成物は、射出へ 成形は通常の熱可塑性樹脂用の変形機で成形可能である
が、２５０℃Ｘ４Ｈｒ−６５０’ＣＸ４Ｈｒの脱脂工程
でフクレ、キレンが激しく起こり、良好な脱脂後の成形
体を得るには列温速度をゆるやかにして段階的に加熱し
なければならず脱脂工程に６０時間もの長時間を要しだ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　セラミック粉体、焼結助剤、有機バインダー
   及び加工助剤とからなるセラミック組成物において、有
   機バインダーとしてフェノール樹脂と、大気中での熱分
   解開始温度が６５０℃以下のポリオレフィンとを用い、
   ポリオレフィン樹脂の添加伍がフェノール樹脂１［）０
   ！量部に対し５〜４０重罰部であり、該樹脂組成物が全
   体の１５〜２５重量％でちゃ、残部がセラミック粉体と
   焼結助剤であることを特徴とする射出成形用セラミック
   組成物。