JPS6110050A - 射出成形用セラミツクス組成物 - Google Patents
射出成形用セラミツクス組成物Info
- Publication number
- JPS6110050A JPS6110050A JP59131669A JP13166984A JPS6110050A JP S6110050 A JPS6110050 A JP S6110050A JP 59131669 A JP59131669 A JP 59131669A JP 13166984 A JP13166984 A JP 13166984A JP S6110050 A JPS6110050 A JP S6110050A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- injection molding
- ceramic composition
- thermosetting resin
- organic binder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- 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】
「産業上の利用分野」
本発明は、セラミックス製品を射出成形法により得るに
当ってその射出成形を容易に行うことができるセラミッ
クス組成物に関するものである。
当ってその射出成形を容易に行うことができるセラミッ
クス組成物に関するものである。
「従来の技術」
従来、セラミックス原料に有機バインダケ配合してこれ
に流動性を与えたセラミックス組成物を、射出成形法で
射出成形してグリーン成形体を得、このグリーン成形体
を脱脂情成してセラミックス製品を製造することはよく
知られている。
に流動性を与えたセラミックス組成物を、射出成形法で
射出成形してグリーン成形体を得、このグリーン成形体
を脱脂情成してセラミックス製品を製造することはよく
知られている。
この射出成形法は、例えばホットプレス、ラバープレス
、鴫込み成形済などと比較すると、複線な形状品を大量
的に製造することができ、しかも仕上げ機械加工を殆ど
必要としないので、極めて有利な方法である。
、鴫込み成形済などと比較すると、複線な形状品を大量
的に製造することができ、しかも仕上げ機械加工を殆ど
必要としないので、極めて有利な方法である。
この射出成形法では、使用されるセラミックス組成物の
有機バインダとして、通常、ポリエチレン、ポリプロピ
レンなどの熱可塑性樹脂と、フタール酸エステル、脂肪
酸エステルなどの可塑剤と、ステアリン酸、炭化水嵩ワ
ックスなどの滑剤が用いられる。
有機バインダとして、通常、ポリエチレン、ポリプロピ
レンなどの熱可塑性樹脂と、フタール酸エステル、脂肪
酸エステルなどの可塑剤と、ステアリン酸、炭化水嵩ワ
ックスなどの滑剤が用いられる。
トコ口で、射出成形法で、セラミックス組成物の有機バ
インダとして熱可塑性樹脂を使用する場合は、必要に応
じて焼結助剤を添加したセラミックス粉体と、有機バイ
ンダとして、前記熱可塑性樹脂と滑剤と、必要に応じて
添加される可塑剤とを、熱可塑性樹脂の浴融温度以上の
高温で数１０分ないし１〜２時間混合混練することが必
要である。
インダとして熱可塑性樹脂を使用する場合は、必要に応
じて焼結助剤を添加したセラミックス粉体と、有機バイ
ンダとして、前記熱可塑性樹脂と滑剤と、必要に応じて
添加される可塑剤とを、熱可塑性樹脂の浴融温度以上の
高温で数１０分ないし１〜２時間混合混練することが必
要である。
また、この組成物を射出成形して得だグリーン成形体の
強度が小さいと、金型開時に肉厚部と肉薄部の境界にク
ラックが生じ易くなる。また、有機バインダの選択によ
っては、グリーン成形体にヒケ、ウェルドライン、歪み
、クラックなどの欠陥が生じるだけでなく、次に行われ
るグリーン成形体の脱脂焼成工程でふくれ、クララ久表
層剥離などの欠陥を生じる。
強度が小さいと、金型開時に肉厚部と肉薄部の境界にク
ラックが生じ易くなる。また、有機バインダの選択によ
っては、グリーン成形体にヒケ、ウェルドライン、歪み
、クラックなどの欠陥が生じるだけでなく、次に行われ
るグリーン成形体の脱脂焼成工程でふくれ、クララ久表
層剥離などの欠陥を生じる。
一般に、熱可塑性樹１＋ｆｒ ｄ 、溶融粘度が高く、
このため、粒子径の小さいセラミックス粉体との親オＵ
性力；小さいだめ、その添加量ヲ低くすることが困難で
ある。とくに、グリーン成形体分脱）ｉｄ暁成して得ら
れたセラミックス焼結体すなわちセラミックス製品の物
性を向上させるため、その粉体の粒子径がサブミクロン
になりカサ密度が増していることを考えれば、益々有機
ノくインタの配合が岬しくなってきている。
このため、粒子径の小さいセラミックス粉体との親オＵ
性力；小さいだめ、その添加量ヲ低くすることが困難で
ある。とくに、グリーン成形体分脱）ｉｄ暁成して得ら
れたセラミックス焼結体すなわちセラミックス製品の物
性を向上させるため、その粉体の粒子径がサブミクロン
になりカサ密度が増していることを考えれば、益々有機
ノくインタの配合が岬しくなってきている。
その結果としてパインダル？増大させざるを祠ないとい
うのが実状である４、。
うのが実状である４、。
しかしバインダ１が増大すると、グ１）−構成）ヒ体成
形後の脱脂焼成工程における脱ノ；インダで欠陥が生じ
易いばかりでなく、その焼結体の寸法収縮も大きくなり
、かつ高照度の焼結体を得ることが咋しくなる、という
欠点がある。
形後の脱脂焼成工程における脱ノ；インダで欠陥が生じ
易いばかりでなく、その焼結体の寸法収縮も大きくなり
、かつ高照度の焼結体を得ることが咋しくなる、という
欠点がある。
「発明が解決しようとする間′？ハ小」本発明は、この
ように、従来の射出成形用セラミックス組成物は、有機
バインダとして熱可塑性樹脂を用いたことにより１種々
の欠点が生じることに鑑みて開発したものである。
ように、従来の射出成形用セラミックス組成物は、有機
バインダとして熱可塑性樹脂を用いたことにより１種々
の欠点が生じることに鑑みて開発したものである。
「開角を解決するだめの手段」
本発明は、熱可塑性樹脂を用いないで、常温で液状の熱
硬化性樹脂を用いることによって、粒子度の小さいセラ
ミックス粉体との親和性を改良してぬれ性をよくし流動
性を付与させ、より少ないバインダ量でグリーン成形体
を得、かつ良好な脱バインダ処理をなし高強度で欠陥の
少ないセラミックス製品の大量生産をなさんとするもの
である。
硬化性樹脂を用いることによって、粒子度の小さいセラ
ミックス粉体との親和性を改良してぬれ性をよくし流動
性を付与させ、より少ないバインダ量でグリーン成形体
を得、かつ良好な脱バインダ処理をなし高強度で欠陥の
少ないセラミックス製品の大量生産をなさんとするもの
である。
その構成を作用とともに詳述する。
本妃明メ射出成形用セラミックス組成物は、必要により
焼結助剤を添加したセラミックス粉体と、これに有榊バ
インダとして、常温で液状の熱硬化性樹脂と滑剤と必要
に応じて添加量れる可塑剤とを均−啜合しだものである
。
焼結助剤を添加したセラミックス粉体と、これに有榊バ
インダとして、常温で液状の熱硬化性樹脂と滑剤と必要
に応じて添加量れる可塑剤とを均−啜合しだものである
。
この均一に混合した組成物は、適当な温度、例えば５０
〜１００＃Ｃでインラインスクリュ式の射出成形機を用
いて、その熱硬化性樹脂の硬化温度以上の金型温度、例
えば１２０〜１７６ｃｖｃ加熱した金型内に射出成形し
てグリーン成形体ケ得る。
〜１００＃Ｃでインラインスクリュ式の射出成形機を用
いて、その熱硬化性樹脂の硬化温度以上の金型温度、例
えば１２０〜１７６ｃｖｃ加熱した金型内に射出成形し
てグリーン成形体ケ得る。
次ｒｃこの成形体に、脱脂焼成工程を施して、有機バイ
ンダが揮発分解する温度まで徐々に加熱することにより
、脱バインダをなし、セラミックス焼結体、すなわちセ
ラミックス製品を得る。
ンダが揮発分解する温度まで徐々に加熱することにより
、脱バインダをなし、セラミックス焼結体、すなわちセ
ラミックス製品を得る。
ここで、本発明では、有機バインダの配合量の合計は、
セラミックス組成物の５〜２０！：１％の範囲内である
ことが好ましい。
セラミックス組成物の５〜２０！：１％の範囲内である
ことが好ましい。
その理由は、その配合量が、５１量チ以下であると、そ
の成形性に劣り、射出成形の際完全な充填がなされなか
ったり、グリーン成形体に割れ、変形などの欠陥が生じ
易くなる。
の成形性に劣り、射出成形の際完全な充填がなされなか
ったり、グリーン成形体に割れ、変形などの欠陥が生じ
易くなる。
反対に、これが２０１ｔ％を超えると、脱ノｔインダに
当って熱分解処理時間が長くなったり、セラミックス成
形体の密度が低くなる、などの困難が生じる。
当って熱分解処理時間が長くなったり、セラミックス成
形体の密度が低くなる、などの困難が生じる。
有機バインダの配合量の合計は前記のとおりであるが、
常温で液状の熱硬化性樹脂自身の配合ｉ＃は、セラミッ
クス組成物の２．５〜１５重ｉ％の範囲内であることが
好オしい。
常温で液状の熱硬化性樹脂自身の配合ｉ＃は、セラミッ
クス組成物の２．５〜１５重ｉ％の範囲内であることが
好オしい。
その理由は、熱硬化性樹脂の配合量力５２．ｂ ＊ ｔ
％以下であると、セラミックスと有機ノくインタ゛との
混練カニ回線となったり、その成形性が劣るなどの欠陥
力玉生じる。
％以下であると、セラミックスと有機ノくインタ゛との
混練カニ回線となったり、その成形性が劣るなどの欠陥
力玉生じる。
反対に、これが１５重！に％以上であると、脱／＜（フ
タ時に、ふくれ、クラックなどの欠陥が生じたり、脱）
（イｙｆ’ｆ＆のセラミックス成形体の密度が低くｆｒ
す、高密１１Ｋに焼結したセラミックス焼結体を得るこ
と力；困難と１．る。
タ時に、ふくれ、クラックなどの欠陥が生じたり、脱）
（イｙｆ’ｆ＆のセラミックス成形体の密度が低くｆｒ
す、高密１１Ｋに焼結したセラミックス焼結体を得るこ
と力；困難と１．る。
ざらに１本発明において使用する熱硬化性樹脂としては
、エポキシ系、ポリニスチャ系、ジアリシフタレート系
など、常温で液状のものが用いられるが、この熱硬化性
樹脂の中には過酸化物系をはじめとする硬化反応開始剤
が含捷れていなければならない。
、エポキシ系、ポリニスチャ系、ジアリシフタレート系
など、常温で液状のものが用いられるが、この熱硬化性
樹脂の中には過酸化物系をはじめとする硬化反応開始剤
が含捷れていなければならない。
壕だ常温で液状の熱硬化性樹脂とセラミックス粉体との
混合物である本発明セラミックス組成物は、常温で粘嘴
状のものとなるため、これを射出成形機に供給するため
にけ、特別な押し込み装置が必要である。
混合物である本発明セラミックス組成物は、常温で粘嘴
状のものとなるため、これを射出成形機に供給するため
にけ、特別な押し込み装置が必要である。
ζらＫこのセラミックス組成物の脱脂焼成工程で、脱バ
インダをするに当って添加した熱硬化性樹脂が炭化する
ので、セラミックスか賀化物系セラミックスの場合には
酸素存在下で行う必碇かある。
インダをするに当って添加した熱硬化性樹脂が炭化する
ので、セラミックスか賀化物系セラミックスの場合には
酸素存在下で行う必碇かある。
また非酸化物系セラミックスの場合は、脱バインダ後セ
ラミックス中に存在するカーボンが短語助剤として作用
し得ることが必要条ヰである。
ラミックス中に存在するカーボンが短語助剤として作用
し得ることが必要条ヰである。
「発明の効果」
本発明Ｖｃあっては、有機バインダとして熱可塑付樹脂
を用いないで、熱硬化性樹１１６ケ用いているので、組
成物の主体であるセラミックス粉体とのＡ混合が容易−
なるばかりでなく、熱可・型性樹脂の場合のように、高
い溶融温度で混合する必禦がｒ’ｌ （なるし、壕だ有
機バインダの配合葉が少なくて流動性を付与することが
できる。
を用いないで、熱硬化性樹１１６ケ用いているので、組
成物の主体であるセラミックス粉体とのＡ混合が容易−
なるばかりでなく、熱可・型性樹脂の場合のように、高
い溶融温度で混合する必禦がｒ’ｌ （なるし、壕だ有
機バインダの配合葉が少なくて流動性を付与することが
できる。
そして射出成形により得られるグリーン成形体は、射出
成形の金型充填時に硬化反応が行われるので、強度が犬
きぐ、金型からの離型性がよくなり、脱バインダ時に加
熱Ｖこよって浴融することがないので脱脂焼成のための
炉内での保持が容易となる。
成形の金型充填時に硬化反応が行われるので、強度が犬
きぐ、金型からの離型性がよくなり、脱バインダ時に加
熱Ｖこよって浴融することがないので脱脂焼成のための
炉内での保持が容易となる。
以上要するに、本発明セラミックス組成物は、粒子径の
小さいセラミックス粉体を、より少ない有機バインダを
用いて射出成形することが可能となり、高強度で欠陥の
少ないセラミックス成形物を大量的に生産することがで
きる。
小さいセラミックス粉体を、より少ない有機バインダを
用いて射出成形することが可能となり、高強度で欠陥の
少ないセラミックス成形物を大量的に生産することがで
きる。
Claims (3)
- （１）必要により焼結助剤を添加したセラミックス粉末
と、これに有機バインダとして、常温で液状の熱硬化性
樹脂と滑剤と必要に応じて添加される可塑剤とを均一に
混合した射出成形用セラミックス組成物。 - （２）有機バインダの配合量は、セラミックス組成物の
５〜２０重量％の範囲内とした特許請求の範囲単１項記
載の射出成形用セラミックス組成物。 - （３）熱硬化性樹脂の配合量は、セラミックス組成物の
２．５〜１５重量％の範囲内とした特許請求の範囲第１
項および第２項記載の射出成形用セラミックス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59131669A JPS6110050A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 射出成形用セラミツクス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59131669A JPS6110050A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 射出成形用セラミツクス組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6110050A true JPS6110050A (ja) | 1986-01-17 |
Family
ID=15063455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59131669A Pending JPS6110050A (ja) | 1984-06-25 | 1984-06-25 | 射出成形用セラミツクス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6110050A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191477A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-21 | 三菱重工業株式会社 | 射出成形による繊維強化セラミツクの製造方法 |
| US5095388A (en) * | 1987-10-02 | 1992-03-10 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
| US5332537A (en) * | 1992-12-17 | 1994-07-26 | Pcc Airfoils, Inc. | Method and binder for use in powder molding |
-
1984
- 1984-06-25 JP JP59131669A patent/JPS6110050A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191477A (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-21 | 三菱重工業株式会社 | 射出成形による繊維強化セラミツクの製造方法 |
| US5095388A (en) * | 1987-10-02 | 1992-03-10 | Olympus Optical Co., Ltd. | Zoom lens system |
| US5332537A (en) * | 1992-12-17 | 1994-07-26 | Pcc Airfoils, Inc. | Method and binder for use in powder molding |
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