JPS6060967A - セラミツク泥漿の製造方法 - Google Patents
セラミツク泥漿の製造方法Info
- Publication number
- JPS6060967A JPS6060967A JP58167130A JP16713083A JPS6060967A JP S6060967 A JPS6060967 A JP S6060967A JP 58167130 A JP58167130 A JP 58167130A JP 16713083 A JP16713083 A JP 16713083A JP S6060967 A JPS6060967 A JP S6060967A
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- JP
- Japan
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- particles
- raw material
- material powder
- stress
- ceramic raw
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (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】
本発明は緻密で焼結密度が大きく、焼成収縮率の安定し
たセラミック焼結体を提供するセラミック泥漿（以下ス
リップという）の製造方法に関する。
たセラミック焼結体を提供するセラミック泥漿（以下ス
リップという）の製造方法に関する。
最近の工業材料は種々の機能性が要求され、セラミック
スの分野においても焼結体の緻密化１寸法安定性が強く
要求されるようになってきている。
スの分野においても焼結体の緻密化１寸法安定性が強く
要求されるようになってきている。
このようなセラミックスの製造方法としては例えば純度
９６％のアルミナ磁器等のテープ成形の分野では次に示
すようなプロセスが従来がら採用されていた。すなわち
微細なアルミナ粉と焼結助剤としてのセラミック微粉９
例えば−ｒ／：ｊｌ−シア。
９６％のアルミナ磁器等のテープ成形の分野では次に示
すようなプロセスが従来がら採用されていた。すなわち
微細なアルミナ粉と焼結助剤としてのセラミック微粉９
例えば−ｒ／：ｊｌ−シア。
シリカを重量比にしてほぼ９６：４の割合でボールミル
で十分混合し、これに有機結合剤、可塑剤。
で十分混合し、これに有機結合剤、可塑剤。
溶剤等を適量加え、更に混合しセラミック混合スリップ
を作る。このスリップをドクターブレード法で０．２〜
１．４胴程度の厚さの板状としセラミックグリーンシー
ト（以下グリーンシートという）を得る。こうして得た
グリーンシートを所望の形状に切断した後、所定の温度
で焼結してセラミック基板としている。また一方プレス
成形の分野ではアルミナ粉と焼結助剤を水と共にボール
ミルで混合し９次いでこれに有機結合剤、可塑剤、離型
剤等を加えてスリップを得た後、このスリップをスプレ
ードライヤーで粉霧乾燥し成形用粉末を得ている。しか
し従来のスリップの製造方法には以下に示すような問題
点がめった。
を作る。このスリップをドクターブレード法で０．２〜
１．４胴程度の厚さの板状としセラミックグリーンシー
ト（以下グリーンシートという）を得る。こうして得た
グリーンシートを所望の形状に切断した後、所定の温度
で焼結してセラミック基板としている。また一方プレス
成形の分野ではアルミナ粉と焼結助剤を水と共にボール
ミルで混合し９次いでこれに有機結合剤、可塑剤、離型
剤等を加えてスリップを得た後、このスリップをスプレ
ードライヤーで粉霧乾燥し成形用粉末を得ている。しか
し従来のスリップの製造方法には以下に示すような問題
点がめった。
通常スリップはアルミナを水と共にボールミル等で湿式
粉砕し、水分を乾燥して除去した後、これに有機結合剤
、可塑剤、溶剤等を加えてボールミル等で均一に混合し
て得ている。しかしこの方法によるとセラミック原料の
粉砕混合後の乾燥工程において１次粒子が再凝集をおこ
す。またかりに乾式粉砕であっても粉砕した１次粒子が
小さいほど凝集しやすく、凝集したセラミック原料に有
機結合剤、可塑剤、溶剤等を加え混合してもセラミック
原料粉末が単一粒子に解粒できず１次粒子の状態で均一
に分散させることは極めて困離である。通常は部分的に
弱い凝集を起こしたままグリーンシートやプＶス成形用
粉末をつくり成形、焼成している。したがって得られる
セラミック焼結体の焼結密度が小さく、焼成収縮率が不
安定であるという欠点があった。
粉砕し、水分を乾燥して除去した後、これに有機結合剤
、可塑剤、溶剤等を加えてボールミル等で均一に混合し
て得ている。しかしこの方法によるとセラミック原料の
粉砕混合後の乾燥工程において１次粒子が再凝集をおこ
す。またかりに乾式粉砕であっても粉砕した１次粒子が
小さいほど凝集しやすく、凝集したセラミック原料に有
機結合剤、可塑剤、溶剤等を加え混合してもセラミック
原料粉末が単一粒子に解粒できず１次粒子の状態で均一
に分散させることは極めて困離である。通常は部分的に
弱い凝集を起こしたままグリーンシートやプＶス成形用
粉末をつくり成形、焼成している。したがって得られる
セラミック焼結体の焼結密度が小さく、焼成収縮率が不
安定であるという欠点があった。
本発明は上記の欠点のないスリップの製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
ることを目的とするものである。
本発明者らは上記の欠点について種々検−討した結果、
セラミック原料粉末粒子の凝集粒子を解粒するだめの応
力と破壊応力との差に着目し、溶剤に有機結合剤及び可
塑剤を加えた溶液の粘度がセラミック原料粉末の解粒を
妨げない程度以下となる量で、かつ解粒した粒子が直接
接触するのを妨ける量の有機結合剤及び可塑剤を添加し
、凝集粒子の凝集力以上で、かつセラミック原料粉末の
粒子破壊をおこす応力以下の応力を生じさせる力を加え
て混合してセラミック原料粉末の凝集粒子を単一粒子に
なるまで解粒し、解粒した単一粒子の表面に樹脂被膜を
形成した後テープ成形及びパンチングに必要なシート特
性を付与するのに要する量の有機結合剤及び可塑剤を添
加、混付しだところ上記の欠点のないスリップが得られ
ることを確曲した。
セラミック原料粉末粒子の凝集粒子を解粒するだめの応
力と破壊応力との差に着目し、溶剤に有機結合剤及び可
塑剤を加えた溶液の粘度がセラミック原料粉末の解粒を
妨げない程度以下となる量で、かつ解粒した粒子が直接
接触するのを妨ける量の有機結合剤及び可塑剤を添加し
、凝集粒子の凝集力以上で、かつセラミック原料粉末の
粒子破壊をおこす応力以下の応力を生じさせる力を加え
て混合してセラミック原料粉末の凝集粒子を単一粒子に
なるまで解粒し、解粒した単一粒子の表面に樹脂被膜を
形成した後テープ成形及びパンチングに必要なシート特
性を付与するのに要する量の有機結合剤及び可塑剤を添
加、混付しだところ上記の欠点のないスリップが得られ
ることを確曲した。
本発明は溶剤に有機結合剤及び可塑剤を加えた溶液の粘
度がセラミック原料粉末の解粒を妨げない程度以下とな
る量で、かつ解粒した粒子が直接接触するのを妨げる量
の有機結合剤及び可塑剤を添加し、凝集粒子の凝集力以
上で、かつセラミック原料粉末の粒子破壊をおこす応力
以下の応力を生じさせる力を加えて混合してセラミック
原料粉末の凝集粒子を単一粒子になるまで解粒し、解粒
した単一粒子の表面に樹脂被膜を形成した後テープ成形
及びパンチングに必要なシート特性を付与するのに要す
る量の有機結合剤及び可塑剤を添加。
度がセラミック原料粉末の解粒を妨げない程度以下とな
る量で、かつ解粒した粒子が直接接触するのを妨げる量
の有機結合剤及び可塑剤を添加し、凝集粒子の凝集力以
上で、かつセラミック原料粉末の粒子破壊をおこす応力
以下の応力を生じさせる力を加えて混合してセラミック
原料粉末の凝集粒子を単一粒子になるまで解粒し、解粒
した単一粒子の表面に樹脂被膜を形成した後テープ成形
及びパンチングに必要なシート特性を付与するのに要す
る量の有機結合剤及び可塑剤を添加。
混合するスリップの製造方法に関する。
なお本発明においてセラミック原料粉末にはアルミナ、
ガラスフリット等が用いられ、必要に応じこの他にマグ
ネシア、カルシア、シリカ、ジルコニア等が用いられる
。溶剤にはトリクロールエチＶン、フタノール、エチル
アルコール、メチルアルコール等が用いられる。有機結
合剤としてはポリビニルブチラール、アクリル樹脂、酢
酸ビニルの共重合体、ポリビニルアルコール、塩化ビニ
ル、メタアクリレート等が用いられる。可塑剤にはＤＯ
Ｐ、ＤＢＰ等の７タル酸エステル、トリエチレングリコ
ール、ポリアルキレングリコール等のグリコールエステ
ルが用いられる。
ガラスフリット等が用いられ、必要に応じこの他にマグ
ネシア、カルシア、シリカ、ジルコニア等が用いられる
。溶剤にはトリクロールエチＶン、フタノール、エチル
アルコール、メチルアルコール等が用いられる。有機結
合剤としてはポリビニルブチラール、アクリル樹脂、酢
酸ビニルの共重合体、ポリビニルアルコール、塩化ビニ
ル、メタアクリレート等が用いられる。可塑剤にはＤＯ
Ｐ、ＤＢＰ等の７タル酸エステル、トリエチレングリコ
ール、ポリアルキレングリコール等のグリコールエステ
ルが用いられる。
セラミック原料粉末の凝集粒子の凝集力は粒子の大きさ
に依存し９粒径が小さくなるとともに大きくなる。その
絶対値は０．０１〜１μｍの粒子で約１〜１０夛Ｋｇ／
♂といわれており、一方例えばアルミナ粒子の破壊応力
は圧縮で約１０ ’Ｋｆ／ｃｍ’以上ある。したがって
９本発明では約１〜１０’Ｋｇ／ａｍ ’の範囲の応力
をもって凝集粒子を解粒すれば粒子を破壊することなく
凝集粒子を解粒することができるので好ましい。また解
粒したアルミナ粒子表面に薄い樹脂被膜を形成すること
によって再凝集を防ぐことができる。
に依存し９粒径が小さくなるとともに大きくなる。その
絶対値は０．０１〜１μｍの粒子で約１〜１０夛Ｋｇ／
♂といわれており、一方例えばアルミナ粒子の破壊応力
は圧縮で約１０ ’Ｋｆ／ｃｍ’以上ある。したがって
９本発明では約１〜１０’Ｋｇ／ａｍ ’の範囲の応力
をもって凝集粒子を解粒すれば粒子を破壊することなく
凝集粒子を解粒することができるので好ましい。また解
粒したアルミナ粒子表面に薄い樹脂被膜を形成すること
によって再凝集を防ぐことができる。
なお応力の測定方法は下記に示す方法によりめられる。
その−例としてボールミルを用いてセラミック原料粉末
を粉砕する場合、あらかじめ衝撃試験機１例えばデュポ
ン製の衝撃試験機で破壊限界応力を測定したセラミック
原料粉末をボールミルに入れ、１０分間粉砕した後、粉
砕した粒子を分級し、初期の粒度分布と粉砕後の粒度分
布との差から応力をめる。
を粉砕する場合、あらかじめ衝撃試験機１例えばデュポ
ン製の衝撃試験機で破壊限界応力を測定したセラミック
原料粉末をボールミルに入れ、１０分間粉砕した後、粉
砕した粒子を分級し、初期の粒度分布と粉砕後の粒度分
布との差から応力をめる。
また本発明におけるボールミルの最適回転数は下記に示
す式によ請求められる。
す式によ請求められる。
ｎ（ｒｐｍ）：最適回転数
Ｄ（ｍ） ：ボールミルの直径
以下実施例により本発明を説明する。
第１表に示す成分を配合し、内径２００ｍｍのボールミ
ルでボールの直径２０ｍｍ５回転数６Ｑｒｐｍ（回転）
の条件にて３０時間混合してα−アルミナ及びガラスフ
リットを単一粒子まで十分解粒し。
ルでボールの直径２０ｍｍ５回転数６Ｑｒｐｍ（回転）
の条件にて３０時間混合してα−アルミナ及びガラスフ
リットを単一粒子まで十分解粒し。
解粒した単一粒子の表面に均一な樹脂皮膜を形成した。
この状態でのボールの衝撃による応力は１０ａ〜／ｃｍ
”であり、セラミック原料粉末の凝集粒子の凝集力１０
”Ｋｙ／ｃｍ”よυも高い応力で、かつセラミック原料
粉末の粒子破壊をおこす応力以下の応力であった。
”であり、セラミック原料粉末の凝集粒子の凝集力１０
”Ｋｙ／ｃｍ”よυも高い応力で、かつセラミック原料
粉末の粒子破壊をおこす応力以下の応力であった。
なお応力は前記説明した測定方法によ請求めた。
第１表
次に前記で得た混合物にポリビニルブチラール４．８重
量部及びフタル酸エステル２．４重量部を追加、添加し
て２４時間混合して本発明になるスリップを得た。
量部及びフタル酸エステル２．４重量部を追加、添加し
て２４時間混合して本発明になるスリップを得た。
次に本発明になるスリップケドクターブレード法による
キャスティング装置ヲ用い、０．９５ａｍの厚さにシー
ト化しグリーンシートを得だ。このグリーンノートを９
５Ｘ９５ｍｍの寸法に切断し、アルミナ質耐火物セッタ
ー上にのせ電気炉で１５５０℃で焼成し、白色の高アル
ミナセラミック基板を得た。得られたセラミック基板は
焼結密度３．８４ｇ／ｃｍ”で焼成収縮率は１５．５±
０．１％であり１表ｉ、ｆｆｌさは１．２μｍ Ｒｚで
あった。一方、比較例として実施例と同じ材料のセラミ
ック粉末１００重量部、ポリビニルブチラール６重量部
、可塑剤３重量部及び溶剤４５重量部を配合し、これを
従来と同様の方法で５４時間ボールミル混合を行なった
。
キャスティング装置ヲ用い、０．９５ａｍの厚さにシー
ト化しグリーンシートを得だ。このグリーンノートを９
５Ｘ９５ｍｍの寸法に切断し、アルミナ質耐火物セッタ
ー上にのせ電気炉で１５５０℃で焼成し、白色の高アル
ミナセラミック基板を得た。得られたセラミック基板は
焼結密度３．８４ｇ／ｃｍ”で焼成収縮率は１５．５±
０．１％であり１表ｉ、ｆｆｌさは１．２μｍ Ｒｚで
あった。一方、比較例として実施例と同じ材料のセラミ
ック粉末１００重量部、ポリビニルブチラール６重量部
、可塑剤３重量部及び溶剤４５重量部を配合し、これを
従来と同様の方法で５４時間ボールミル混合を行なった
。
スリップを用いてセラミック基板を製造したものは、焼
結密度３．７８ｇ／ａｍ畠で焼成収縮率は１６．２±０
．３％であシ表面粗さは１．５μｍ几２であった。
結密度３．７８ｇ／ａｍ畠で焼成収縮率は１６．２±０
．３％であシ表面粗さは１．５μｍ几２であった。
本発明は溶剤に有機結合剤及び可塑剤を加えた溶液の粘
度がセラミック原料粉末の解粒を妨げない程度以下とな
る量で、かつ解粒した粒子が直接接触するのを妨げる量
の有機結合剤及び可塑剤を添加し、凝集粒子の凝集力以
上で、かつセラミック原料粉末の粒子破壊をおこす応力
以下の応力を生じさせる力を加えて混合してセラミック
原料粉末の凝集粒子を単一粒子になるまで解粒し、解粒
した単一粒子の表面に樹脂被膜を形成した後テープ成形
及びパンチングに必要なシート特性を付与するのに要す
る量の有機結合剤及び可塑剤を添加。
度がセラミック原料粉末の解粒を妨げない程度以下とな
る量で、かつ解粒した粒子が直接接触するのを妨げる量
の有機結合剤及び可塑剤を添加し、凝集粒子の凝集力以
上で、かつセラミック原料粉末の粒子破壊をおこす応力
以下の応力を生じさせる力を加えて混合してセラミック
原料粉末の凝集粒子を単一粒子になるまで解粒し、解粒
した単一粒子の表面に樹脂被膜を形成した後テープ成形
及びパンチングに必要なシート特性を付与するのに要す
る量の有機結合剤及び可塑剤を添加。
混合するので緻密で焼結密度が大きく、焼成収縮私の安
定したセラミック焼結体を提供するスリップｔ−製造す
ることができる。
定したセラミック焼結体を提供するスリップｔ−製造す
ることができる。
代理人 弁理士 若 林 邦 彦 −
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、溶剤に有機結合剤及び可思剤を加えた溶液の粘度が
セラミック原料粉末の解粒を妨げない程肩気 度以下となる量でかつ解粒した粒子が直接接磨するのを
妨げる量の有機結合剤及び可童剤を添加し。 凝集粒子の凝集力以上でかつセラミック原料粉末の粒子
破壊をおこす応力以下の応力を生じさせる力を加えて混
合してセラミック原料粉末の凝集粒子を単一粒子になる
まで解粒し、解粒した単一粒子の表面に樹脂被膜を形成
した後テープ成形及びパンチングに必要なシート特性を
付与するのに要する量の有機結合剤及び可凰剤を添加、
混合することを特徴とするセラミック泥漿の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58167130A JPS6060967A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | セラミツク泥漿の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58167130A JPS6060967A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | セラミツク泥漿の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060967A true JPS6060967A (ja) | 1985-04-08 |
Family
ID=15843984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58167130A Pending JPS6060967A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | セラミツク泥漿の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060967A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61286260A (ja) * | 1985-06-08 | 1986-12-16 | 株式会社資生堂 | セラミツクスの製造法 |
| US4717690A (en) * | 1986-02-12 | 1988-01-05 | Heraeus, Inc. Cermalloy Division | Overglaze inks |
| JPS6414142A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-18 | Mitsubishi Mining & Cement Co | Production of ceramic powder |
| JPH01301558A (ja) * | 1987-12-05 | 1989-12-05 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | マグネシア焼結体の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS548362A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | Double-feed detector of sheet |
-
1983
- 1983-09-09 JP JP58167130A patent/JPS6060967A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS548362A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | Double-feed detector of sheet |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61286260A (ja) * | 1985-06-08 | 1986-12-16 | 株式会社資生堂 | セラミツクスの製造法 |
| JPH0532341B2 (ja) * | 1985-06-08 | 1993-05-14 | Shiseido Co Ltd | |
| US4717690A (en) * | 1986-02-12 | 1988-01-05 | Heraeus, Inc. Cermalloy Division | Overglaze inks |
| JPS6414142A (en) * | 1987-07-07 | 1989-01-18 | Mitsubishi Mining & Cement Co | Production of ceramic powder |
| JPH01301558A (ja) * | 1987-12-05 | 1989-12-05 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | マグネシア焼結体の製造方法 |
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