JPH0368444A - 微細粒子の集合体の再構成方法及びこれを使用する種々の製品の製造方法 - 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】 本発明はｌＯＯミクロン未満、例えば１０ミクロン未満
の粒度を有する微細粉末の再構成（ｒｅｓｔｒｕｃ−ｔ
ｕｒｉｎｇ）方法に関する。

異る種類の微細粉末を混合することは、この粉末が金属
粉末である場合でもあるいは金属粉末以外の粉末である
場合でも、一般に非常に困難であることは知られている
。粒度の異る粉末を分別（又は分類）　（ｓｏｒｔ）す
ることは、この粉末が１００ミクロンより小さい場合、
更に困難であることも知られている。粒度が１ミクロン
より小さい場合には、粒子が表面張力又は電気的な力の
作用により凝集し、あるいは整列しくａｌｉｇｎ）その
ため、粉末を粒状粒子（ｇｒａｉｎ）の大きさで分別し
、混合しそして使用することが困難になる。

本発明は１００ミクロンより小さい粒度を有する粉末又
は微粒状物質を再構成する方法であって、かつ、通常の
再構成操作、すなわち均質な形の微細粉末を、粉末の均
密な混合物として供給すること又は粒度及び／又は種類
の異る粉末の分離及び分別を可能にする方法を目的とす
る。

本発明によれば、再構成さ゛れるべき微粒物質を該微粒
物質に対して不活性な極低温液体又は凝固点降下液体の
浴中に装入し、再構成操作自体を行いついで極低温液体
又は凝固点降下液体を、例えば蒸発により除去する。

窒素、アルゴン、ヘリウム、ＣＯ２、Ｎ、０、ＣＨ４の
ごとき極低温液体又はドライアイスとアセトン、エーテ
ル又はアルコールとの混合物のごとき凝固点降下液体（
ｃｒｙｏｓｃｐｉｃ　１ｉｑｕｉｄ）中に装入した場合
、実際に、粉末は表面張力が非常に低いため、粒子の形
に分離し、このため、凝集する危険性が著しく減少する
ことが認められた。更に、これらの液体の大部分は粉末
製品に対して不活性でありそして乾燥したかつ均質な粉
末を回収するための上記液体の除去は非常に容易である 更に、粒度が同一である場合、純粋な極低温液体は粘度
が低いため、傾瀉速度（ｄｅｃａｎｔｉｎｇ　５ｐｅｅ
ｄ）は水のごとき液体の場合より１０倍速いことも認め
られた。

これらのことから、通常の方法と異る範囲で、種々の方
法で微細粉末を処理するのに極低温液体を使用すること
が可能である。

量立立大亘舅 １、立凰盪韮 傾瀉速度が大きいので、金属粒子を液体窒素のごとき極
低温液体中に装入することにより、１ミクロンの金属粒
子を０．１　ミクロンの金属粒子から容易に分離するこ
とができる。最初の粒子は１５ｍｍ／時の速度で傾瀉さ
れ、第２の粒子は０．１５ｍｍ／時の速度で傾瀉される
；水中ではこれらの２種の粒子は傾瀉されない。

実際にはこの現象は遠心分離により促進される。

更に為粒状粒子（ｇｒａｎｕｌａｒ　ｐａｒｔｉｃｌｅ
）は凝集しないので、０．０１ミクロンの粒子はフィル
ターを通過させ、０．１　ミクロンの粒子はフィルター
上に残留させることができる。

２、　　　化（ｈｏｍｏ　ｅｎｉｓａｔｉｏｎ）操極め
て微細な粒子からなる粉末を凝固点降下液体中に分散さ
せついで攪拌しＺ沈降させついで液体を例えば自然に又
は強制的に蒸発させる。捕集された粉末は凝集体を含有
しておらずかつ完全に流動性であり、従って、例えば濾
過を行った後に、閉塞又は融合の生ずる危険性を伴うこ
となしに、特に、プロジェクション（ｐｒｏｊｅｃｔｉ
ｏｎ）の加工に利用し得る。

３、混合操作 極低温液体又は凝固点降下液体中に装入することにより
、粒子を分離させ、そして異った種類の粉末を均質にか
つ均密に混合することを容易に行い得る。

例えば−８６℃のアセトンとドライアイスの混合物中に
おいては金属粒子及び／又は非金属粒子の極めて均密な
混合物を容易に調製し得る。粒度０．１μｍのジルコニ
ア（ＺｒＣｈ　）と粒度０．２．ｃｚｍのカーボンブラ
ック、粒度０．２μｍのシリカと粒度０．２μｍのカー
ボンブラック及びいずれも０．２μｍの粒度を有するシ
リカとジルコニアならびにアルミナとジルコニアの均密
な混合物について特に興味のある結果が得られる。これ
らの均質な混合物は、押出成形又は射出成形により、焼
結後に実質的に転移（ｄｉｓｌｏｃａｔｉｏｎ）を生ず
ることのないセラミック材料を得るのに特に適している
。

０．２μｍより小さい粒度を有するアルミナとジルコニ
アの粒子の均密な混合物を液体窒素中で調製し、そして
懸濁液の均密化は弱い超音波を適用することにより促進
させる。

本発明の方法はポリエチレン又はポリスチレンのごとき
重合体状化合物にも適用される二重合体粒子に対して不
活性な極低温浴中に装入した場合、重合体粒子は室温の
懸濁媒体中におけるよりも多くの利用可能な遊離基を提
供し、これによって、極低温液体を蒸発させた場合、安
定な再会合（ｒｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）が助長され
る。他の応用例としてはかかる重合体粒子と無機又は有
機顔料との混合物が挙げられる。

４゜（−旦 極低温液体を徐々に蒸発させた場合、懸濁液の濃度が増
大する。濃厚な懸濁液を（極低温液体に対して）高温の
支持体（ｓｕｐｐｏｒｔ）上に載置した場合、懸濁液は
加熱（ｃａｌｅｆａｃｔｉｏｎ）現象に従って、若干の
液体が残留する限り、支持体と接触しない。

この現象を利用して粉末を規則的にかつ均質に表面支持
体上に分布させることができる。

本発明の方法の適用分野は広範囲であるが特に下記のも
のを挙げられるニ ー金属粉末、機械的合金 一特殊な重合体 一ペインド インキ、カーボンブラック 特殊なセラミックス 医薬 一食　品 最後の２つの分野においては、粒子の混合は、表面活性
剤の使用を必要としそして後に、エネルギーという点で
高価な長時間の乾燥を必要とする水性懸濁液中における
より、迅速にかつ均密に行われる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１００ミクロン未満の粒度を有する微細粒子の集合
   体を再構成するにあたり、再構成されるべき微細粒子を
   該微細粒子に対して不活性な極低温液体の浴中に装入し
   、再構成操作自体を行いついで極低温液体を除去するこ
   とを特徴とする微細粒子の集合体の再構成方法。 ２、再構成操作が微細粒子をその粒度に従って分離する
   操作である場合、この分離操作を極低温液体中での示差
   傾瀉（ｄｉｆｈｅｒｅｎｔｉａｌ　ｄｅｃａｎｔａｔｉ
   ｏｎ）により行う請求項１に記載の方法。 ３、再構成操作が粒度の異る微細粒子を混合する操作で
   ある場合、この混合操作を、微細粒子を極低温液体中で
   攪拌しついで該極低温液体を徐々に蒸発させることによ
   り行う請求項１に記載の方法。 ４、極低温液体は下記の液体、すなわち、窒素アルゴン
   、ヘリウム、二酸化炭素、一酸化窒素、メタン又は他の
   炭化水素及びドライアイスとアセトン、アルコール又は
   エーテルとの混合物からなる群から選ばれる、請求項１
   〜３のいずれかに記載の方法。 ５、特定の粒度の微細粉末を得るための請求項１〜４の
   いずれかに記載の方法を使用して、合金、特殊な重合体
   、ペイント、インキ、カーボンブラック、特殊なセラミ
   ック及び医薬又は食品製品を製造する方法。