JPH01316213A - スリツプキヤステイング鋳型 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ファインセラミックス等の成形用のスリッ
プキャスティング鋳型に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、種々の分野において賞月されているファインセラ
ミックスの成形方法として、スリップキャスティング法
があり、そのスリップキャスティング法に石膏製の透水
性鋳型が使用されている。

すなわち、この石膏鋳型は、上面に成形用凹部が形成さ
れ、この凹部の底面ないし側壁面に立体模様転写形成用
の凹凸模様が形成されており、その成形用凹部にスラリ
ー状の原料組成物を入れ、その原料組成物中の水分を上
記石膏組織の空隙を通して水切りすることにより、成形
用凹部内に原料組成物の固形分からなる成形品を形成す
るというものである。そして、上記成形品は吸盤等を用
い吸着により上記石膏鋳型から脱型され、乾燥されたの
ち焼成され製品化される 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のようなスリップキャスティングにおいては、スラ
リー状の原料組成物中の水分が石膏鋳型の成形用凹部に
残留するとその部分が得られる製品の欠陥部となって現
れる。そのため、上記石膏鋳型を用いる場合には、成形
用凹部から水分を充分除去することが求められている。

しかしながら、上記のような石膏鋳型では、石膏自体が
水になじみやすいため、−度使用すると石膏鋳型内にか
なりの水分が吸着状態で残る。したがって、つぎの鋳込
み作業を行うまでに長時間をかけて乾燥を行わなければ
通水路の確保ができず、その結果、鋳込み作業の回数が
制限（３回／日程度）され生産性が悪（なるという問題
がある。また、石膏鋳−型が脆く壊れやすい上に、成形
品の脱型の容易化を目的として成形用凹部の表面に塗布
される離型剤の作用により凹部の表面が荒れるため、耐
久性（鋳込み回数１００回以下）が悪いという問題もあ
る。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、生
産性の向上を実現できるとともに、それ自体が長寿命の
スリップキャスティング鋳型の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明のスリップキャス
ティング鋳型は、熱硬化性樹脂からなる鋳型母材中に、
低融点の針状金属を一面にちりばめ、これを上記金属の
融点よりも高温に加熱し、その状態で、上記鋳型母材中
から上記金属を除去し、その金属の除去跡で上記鋳型母
材中に連続し′た多孔を形成したという構成をとる。

〔作用〕

すなわち、この発明のスリップキャスティング鋳型は、
石膏に比べて高強度で、かつ水に対するなじみ性の小さ
い熱硬化性樹脂を鋳型母材としているとともに、その鋳
型母材中に低融点針状金属の除去跡からなる連続多孔を
通水路として形成している。そのため、耐久性が著しく
向上し、かつ、排水性が極めてよくなる。その結果、使
用回数が大幅に増加し長寿命になるとともに、従来例の
ような長時間をかけた乾燥を行う必要がなくなり生産性
が極めてよくなる。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明する
。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例の鋳型を示している。こ
の鋳型１は、エポキシ樹脂製の厚肉の箱状体で構成され
ており、内部の底面に成形用の凹部２が刻設されている
。そして、その全体に、凹部２の表面から鋳型１の裏面
および外側面にかけて延びる無数の針状微細孔（長さが
５〜１００ｍｍ、直径が２０μｍ〜２閣程度）３が分布
形成されている。

この鋳型１は、例えば、つぎのようにしてつくることが
できる。すなわち、まず、液状の未硬化エポキシ樹脂の
主剤、この主剤を硬化させるための硬化剤および低融点
の合金（Ｂ　ｉ　５０％、Ｐｂ２６．７％、５ｎ１３．
３％、ＣｄｌＯ％の合金、融点７０℃）を準備する。そ
して、上記主剤を７０°Ｃよりもやや高い温度に保持し
、その主剤中に、溶融状態の合金を混合する。ついで、
これに硬化剤を入れ、撹拌機で充分に撹拌しながらエポ
キシ樹脂を硬化（エポキシ樹脂の硬化温度は６０°Ｃ以
上）させる、この硬化に際しては、上記樹脂の温度を徐
々に降下（１０″Ｃ／Ｈ程度の降下速度）させて、合金
の微細結晶の生成を完了させ、その後、６５°Ｃ程度の
温度で１８時間程度保持しエポキシ樹脂を充分に硬化さ
せることが行われる。その結果、上記合金は、エポキシ
樹脂からなる鋳型母材中で連続した微細針状に形成され
母材全体に分布するようになる。ついで、この硬化体を
、７０℃以上の温度の熱湯に浸漬して合金部分を溶融さ
せ、その状態で揺動することにより上記溶融合金を鋳型
母材中から流出させるか、または７０°Ｃ以上の雰囲気
中で、吸引または加圧し上記溶融合金を鋳型母材中から
除去することにより、その除去跡を連続した微細孔３に
形成するということにより鋳型がつくられる。

上記鋳型を用いての成形はつぎのようにして行われる。

すなわち、第２図に示すように、鋳型１の凹部２に、ス
ラリー状の原料組成物４を充填したのち、水切りしてセ
ラミックス成形品を形成することが行われる。この場合
の水切りは、上記鋳型１の裏面から真空吸引することに
より原料組成物４中の水分を鋳型１の微細孔３を通して
外部へ強制排水させることにより行われるか、または、
原料組成物４の上面を加圧することにより原料組成物４
中の水分を鋳型１の微細孔３を通して外部へ強制排水さ
せることにより行われる。この場合、原料組成物４内の
水分は鋳型ｌに無数に分布している微細孔３を通って、
上記凹部２から鋳型１の外部に容易に排出される。その
結果、鋳型１の凹部２内に原料組成物４の固形分からな
る成形品が形成される。このようにして形成された成形
品は、吸盤等で吸引して脱型され、乾燥等の次工程に送
られる。

この実施例の鋳型１は、水に対してなじみ性の乏しいエ
ポキシ樹脂を鋳型母材としているため、次回の鋳込み作
業を行う際に、鋳型ｌの微細孔３内に水分が残留してい
ても、容易に押し出される。したがって、そのままの状
態で使用することができる。すなわち、あらたに原料組
成物４を鋳型ｌに充填して、上記のような吸引または加
圧成形を行うと、微細孔３内の残留水分があらたに充填
された原料組成物４中の水分とともに外部に押し出され
て除去される。したがって、特に、鋳込み作業の間に鋳
型ｌの乾燥を行う必要がなく、生産性が極めてよくなる
。この効果は、鋳型母材中に針状の微細孔３が無数に分
布形成していることにより助長される。また、エポキシ
樹脂は石膏に比べて高強度であり、かつ離型剤の作用も
受けにくいため、上記鋳型は長寿命となる。

゛なお、上記鋳型１に使用するエポキシ樹脂としては、
主剤にアラルダイトＣＴ−２００（チバ・ガイギー社製
）、硬化剤にハードナーＨＴ−９０３（チバ・ガイギー
社製）等が使用できる。また、微細孔３形成用の合金と
しては、前記の合金の外、その金属成分の組み合わせを
変化させたり、その配合比を変化させることにより、溶
融温度の異なる合金とすることができ、それらを使用す
ることができる。例えば、Ｂ　ｉ　４４．７％、Ｐｂ２
２゜６％、Ｓｎ８．３％、Ｃｄ５．３％、Ｉｎ１９．１
％の配合で合金を構成することにより、その溶融点を４
６．７°Ｃまで低下させることができ、これらを適宜選
択して使用することができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明のスリップキャスティング鋳型
は、高強度の熱硬化性樹脂を鋳型母材としているため、
耐久性が著しく向上し長寿命となる。また、母材が水と
なじみ性の乏しい熱硬化性樹脂で構成され、かつ成形用
凹部の表面から鋳型の外表面まで延びる針状の連続多孔
が鋳型全体に形成されているため、−回の成形終了ごと
に従来のように乾燥するということが不要になる。特に
上記針状の連続多孔は、鋳型母材中にちりばめられた針
状金属の除去跡により形成されており、針状金属の種類
、針状金属の溶融・結晶化条件の調節、鋳型母材の構成
樹脂と針状金属との組み合わせ等により、孔径、孔の延
び具合等の調節が可能である。したがって、石膏鋳型に
比べて成形の適用範囲を大幅に広くできるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の縦断面図、第２図はそれ
に原料組成物を充填した状態を示す縦断面図である。 １・・・鋳型　２・・・凹部　３・・・微細孔特許出願
人　　東海ゴム工業株式会社 代理人　　弁理士　　西　藤　征　彦 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱硬化性樹脂からなる鋳型母材中に、低融点の針
   状金属を一面にちりばめ、これを上記金属の融点よりも
   高温に加熱し、その状態で、上記鋳型母材中から上記金
   属を除去し、その金属の除去跡で上記鋳型母材中に連続
   した多孔を形成したことを特徴とするスリップキャステ
   ィング鋳型。