JPH0566902B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0566902B2 JPH0566902B2 JP62026388A JP2638887A JPH0566902B2 JP H0566902 B2 JPH0566902 B2 JP H0566902B2 JP 62026388 A JP62026388 A JP 62026388A JP 2638887 A JP2638887 A JP 2638887A JP H0566902 B2 JPH0566902 B2 JP H0566902B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boron
- polymer compound
- nitrogen
- boron nitride
- main chain
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Ceramic Products (AREA)
Description
〔発明の利用分野〕
本発明は機械的強度のすぐれた窒化硼素セラミ
ツクス成形体の製造法に関する。 〔従来技術〕 窒化硼素は高い融点をもち、電気特性、機械的
性質が優れているほか高温においても酸素、薬品
に蝕され難いという性質をもつているのでそのセ
ラミツクス成形体は複合材料の強化材料、溶融塩
電池の隔膜、電気部品等各種の用途に使用されて
いる。そして窒化硼素セラミツクス体は、酸化硼
素を溶融押出して、繊維、フイルム状となし、そ
れを高温でアンモニアで窒化し、次いで焼成する
方法あるいは窒化硼素粉末に酸化硼素を接着剤と
して混入し、溶融して成形体とする方法により製
造されていた。その後窒化硼素結合の繰返し構造
を主鎖とする有機系高分子化合物を各種成形体状
とし、それを焼成する方法が提案されている（特
公昭53−37837号） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記有機系高分子化合物を原料
とする方法は安価にセラミツクス成形体を製造で
きる利点を有するが、得られる成形体の機械的強
度がやや劣るとの欠点があつた。 〔発明が解決するための手段〕 そこで本発明者は前記有機系高分子化合物から
窒化硼素セラミツクス成形体を製造する方法の利
点を生かしかつ、機械的強度の高い成形体を製造
する方法を探求した結果本発明に至つた。 本発明者は、窒素−硼素結合の繰返し構造を主
鎖とする有機系高分子化合物を酸化硼素を含有さ
せた或いは添加混合したした状態で焼成すると、
セラミツクス化過程が改善され、緻密なそして六
方晶系に充分に変換した組織の製品を得るのに有
効であることを見出した。この知見に基づいて、
本発明は、(1)あらかじめ酸化硼素を含有する、窒
素−硼素結合の繰返し構造を主鎖とする有機系高
分子化合物を成形し、該成形体を窒素雰囲気にお
いて焼成することを特徴とする窒化硼素セラミツ
クス焼結体の製造方法並びに(2)窒素−硼素結合の
繰返し構造を主鎖とする有機系高分子化合物に酸
化硼素を添加混合して成形し、該成形体を窒素雰
囲気において焼成することを特徴とする窒化硼素
セラミツクス焼結体の製造方法を提供する。 本発明において原料として用いる窒素−硼素結
合の繰返し構造を主鎖とする有機系高分子化合物
とは式 （式中、Ｘは水素原子、モノ、ジまたはトリ置換
アミノ基を、Ｙは水素原子、または炭化水素基を
表わすが、ＸおよびＹの全ては水素原子ではな
い）で表わされる結合の繰返し構造を主鎖とする
高分子化合物であつて、前記特公昭53−37837号
公報あるいは特開昭６−47735号公報等に記載さ
れ周知の物質である。このような高分子化合物は
主鎖中のＮおよびＢが炭化水素基、アミノ基また
は
ツクス成形体の製造法に関する。 〔従来技術〕 窒化硼素は高い融点をもち、電気特性、機械的
性質が優れているほか高温においても酸素、薬品
に蝕され難いという性質をもつているのでそのセ
ラミツクス成形体は複合材料の強化材料、溶融塩
電池の隔膜、電気部品等各種の用途に使用されて
いる。そして窒化硼素セラミツクス体は、酸化硼
素を溶融押出して、繊維、フイルム状となし、そ
れを高温でアンモニアで窒化し、次いで焼成する
方法あるいは窒化硼素粉末に酸化硼素を接着剤と
して混入し、溶融して成形体とする方法により製
造されていた。その後窒化硼素結合の繰返し構造
を主鎖とする有機系高分子化合物を各種成形体状
とし、それを焼成する方法が提案されている（特
公昭53−37837号） 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、前記有機系高分子化合物を原料
とする方法は安価にセラミツクス成形体を製造で
きる利点を有するが、得られる成形体の機械的強
度がやや劣るとの欠点があつた。 〔発明が解決するための手段〕 そこで本発明者は前記有機系高分子化合物から
窒化硼素セラミツクス成形体を製造する方法の利
点を生かしかつ、機械的強度の高い成形体を製造
する方法を探求した結果本発明に至つた。 本発明者は、窒素−硼素結合の繰返し構造を主
鎖とする有機系高分子化合物を酸化硼素を含有さ
せた或いは添加混合したした状態で焼成すると、
セラミツクス化過程が改善され、緻密なそして六
方晶系に充分に変換した組織の製品を得るのに有
効であることを見出した。この知見に基づいて、
本発明は、(1)あらかじめ酸化硼素を含有する、窒
素−硼素結合の繰返し構造を主鎖とする有機系高
分子化合物を成形し、該成形体を窒素雰囲気にお
いて焼成することを特徴とする窒化硼素セラミツ
クス焼結体の製造方法並びに(2)窒素−硼素結合の
繰返し構造を主鎖とする有機系高分子化合物に酸
化硼素を添加混合して成形し、該成形体を窒素雰
囲気において焼成することを特徴とする窒化硼素
セラミツクス焼結体の製造方法を提供する。 本発明において原料として用いる窒素−硼素結
合の繰返し構造を主鎖とする有機系高分子化合物
とは式 （式中、Ｘは水素原子、モノ、ジまたはトリ置換
アミノ基を、Ｙは水素原子、または炭化水素基を
表わすが、ＸおよびＹの全ては水素原子ではな
い）で表わされる結合の繰返し構造を主鎖とする
高分子化合物であつて、前記特公昭53−37837号
公報あるいは特開昭６−47735号公報等に記載さ
れ周知の物質である。このような高分子化合物は
主鎖中のＮおよびＢが炭化水素基、アミノ基また
は
【式】を介してあるいは介さずに他の主
鎖中のＢおよびＮと結合して三次元構造を有する
ものまた
ものまた
本発明によれば窒素−硼素結合の繰返し構造を
主鎖とする有機系高分子化合物を原料とする窒化
硼素セラミツクス成形体の製造法において、少量
の酸化硼素の存在下に焼成を行なうことによりサ
ブミクロン大の窒化硼素の粒子が均一に充填され
た構造の成形体が得られ、例えば1400℃以上の高
温で焼成しても歪が生じないので機械的強度が高
くなるとの効果を奏する。 次に本発明の実施例を示し本発明の奏する効果
を具体的に明らかにする。 実施例 １ Ｂ−トリアミノ−Ｎ−トリフエニルボラン2.0
ｇと平均粒径20μｍ硼酸粉末0.02ｇとを三方コツ
クをそなえた枝付試験管に入れ、窒素気流中で
260℃の温度で３時間加熱した。反応中に発生す
るアンモニアとアニリンは系外に除去した。この
反応によつてボラジン網目構造からなり軟化点
140℃を有する窒化硼素高分子化合物1.55ｇが生
成した。GPCによつては測定したこの高分子化
合物のポリスチレン換算数平均分子量は約1200で
あつた。 この硼酸を含有する窒化硼素高分子化合物を溶
融押出器に入れ150℃に加熱しつつ径0.5mmの細口
から押し出して巻きとり、径150mmの硼酸含有窒
化硼素高分子化合物の繊維をつくつた。 この繊維を窒素気流中で５℃／min加熱速度で
1800℃にまで昇温して焼成し繊維径50μｍの褐色
繊維を得た。この繊維のＸ線回折パターンは2θ＝
26.0゜にシヤープなピークを、また42゜付近にブロ
ードなピークを示しターボストラチツクの結晶相
を有する窒化硼素であることが確認された。 この繊維の引張り強度は123Kg／mm2であり、弾
性率は16t／mm2であつた。またこの繊維の走査型
電子顕微鏡写真によつてこの繊維内には0.1〜
0.3μｍの微粒子が均一に充填されていることがわ
かつた。 比較例 １ 硼酸粉末を添加せずに、その他の条件を実施例
１と同一にしてＢ−トリアミノ−Ｎ−トリフエニ
ルボラジンの加熱重合、溶融紡糸および焼成を行
つた。得られた繊維の引張り強度は17Kg／mm2であ
り、弾性率は10t／mm2であつた。この繊維の走査
型電子顕微鏡写真によれば繊維内には0.5〜2μｍ
の粒子が粗く分散した状態をとつていた。 実施例 ２ トリ−ｎ−ブチルアミノボランを窒素気流中で
300℃の温度で５時間加熱して数平均分子量約
1000の主として
主鎖とする有機系高分子化合物を原料とする窒化
硼素セラミツクス成形体の製造法において、少量
の酸化硼素の存在下に焼成を行なうことによりサ
ブミクロン大の窒化硼素の粒子が均一に充填され
た構造の成形体が得られ、例えば1400℃以上の高
温で焼成しても歪が生じないので機械的強度が高
くなるとの効果を奏する。 次に本発明の実施例を示し本発明の奏する効果
を具体的に明らかにする。 実施例 １ Ｂ−トリアミノ−Ｎ−トリフエニルボラン2.0
ｇと平均粒径20μｍ硼酸粉末0.02ｇとを三方コツ
クをそなえた枝付試験管に入れ、窒素気流中で
260℃の温度で３時間加熱した。反応中に発生す
るアンモニアとアニリンは系外に除去した。この
反応によつてボラジン網目構造からなり軟化点
140℃を有する窒化硼素高分子化合物1.55ｇが生
成した。GPCによつては測定したこの高分子化
合物のポリスチレン換算数平均分子量は約1200で
あつた。 この硼酸を含有する窒化硼素高分子化合物を溶
融押出器に入れ150℃に加熱しつつ径0.5mmの細口
から押し出して巻きとり、径150mmの硼酸含有窒
化硼素高分子化合物の繊維をつくつた。 この繊維を窒素気流中で５℃／min加熱速度で
1800℃にまで昇温して焼成し繊維径50μｍの褐色
繊維を得た。この繊維のＸ線回折パターンは2θ＝
26.0゜にシヤープなピークを、また42゜付近にブロ
ードなピークを示しターボストラチツクの結晶相
を有する窒化硼素であることが確認された。 この繊維の引張り強度は123Kg／mm2であり、弾
性率は16t／mm2であつた。またこの繊維の走査型
電子顕微鏡写真によつてこの繊維内には0.1〜
0.3μｍの微粒子が均一に充填されていることがわ
かつた。 比較例 １ 硼酸粉末を添加せずに、その他の条件を実施例
１と同一にしてＢ−トリアミノ−Ｎ−トリフエニ
ルボラジンの加熱重合、溶融紡糸および焼成を行
つた。得られた繊維の引張り強度は17Kg／mm2であ
り、弾性率は10t／mm2であつた。この繊維の走査
型電子顕微鏡写真によれば繊維内には0.5〜2μｍ
の粒子が粗く分散した状態をとつていた。 実施例 ２ トリ−ｎ−ブチルアミノボランを窒素気流中で
300℃の温度で５時間加熱して数平均分子量約
1000の主として
【式】を単位とす
る鎖状骨格から形成される窒化硼素高分子化合物
をつくつた。この高分子化合物の粉末2.0ｇに平
均粒径100μｍの無水硼酸粉末0.04ｇを混合し、こ
の混合粉末128mgを錠剤プレス成型器に入れて400
Kg／cm2の圧力でプレスを行い、直径10mm、厚さ２
mmの円板に成形した。 この円板を窒素気流中で５℃／minの加熱速度
で1800℃まで昇温して焼成して淡黄色の焼結され
た窒化硼素の円板を得た。円板は直径5.1mm、厚
さ0.3mmに収縮していたが、その構造は緻密で均
一であつた。 比較例 ２ 実施例２で使用した窒化硼素高分子化合物の粉
末を使用し、無水硼酸粉末を使用せずに実施例２
と同じく錠剤プレス成型器で円板を成型した。 この円板を実施例２と同じ条件で焼結したとこ
ろ、焼結中に1400℃付近の温度で円板に亀裂が入
りはじめ、さらに昇温すると小片に破れ、完全な
セラミツクス成型体は得られなかつた。
をつくつた。この高分子化合物の粉末2.0ｇに平
均粒径100μｍの無水硼酸粉末0.04ｇを混合し、こ
の混合粉末128mgを錠剤プレス成型器に入れて400
Kg／cm2の圧力でプレスを行い、直径10mm、厚さ２
mmの円板に成形した。 この円板を窒素気流中で５℃／minの加熱速度
で1800℃まで昇温して焼成して淡黄色の焼結され
た窒化硼素の円板を得た。円板は直径5.1mm、厚
さ0.3mmに収縮していたが、その構造は緻密で均
一であつた。 比較例 ２ 実施例２で使用した窒化硼素高分子化合物の粉
末を使用し、無水硼酸粉末を使用せずに実施例２
と同じく錠剤プレス成型器で円板を成型した。 この円板を実施例２と同じ条件で焼結したとこ
ろ、焼結中に1400℃付近の温度で円板に亀裂が入
りはじめ、さらに昇温すると小片に破れ、完全な
セラミツクス成型体は得られなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ あらかじめ酸化硼素を含有する、窒素−硼素
結合の繰返し構造を主鎖とする有機系高分子化合
物を成形し、該成形体を窒素雰囲気において焼成
することを特徴とする窒化硼素セラミツクス焼結
体の製造方法。 ２ 窒素−硼素結合の繰返し構造を主鎖とする有
機系高分子化合物に酸化硼素を添加混合して成形
し、該成形体を窒素雰囲気において焼成すること
を特徴とする窒化硼素セラミツクス焼結体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026388A JPS63195173A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 窒化硼素セラミツクス成形体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026388A JPS63195173A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 窒化硼素セラミツクス成形体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195173A JPS63195173A (ja) | 1988-08-12 |
| JPH0566902B2 true JPH0566902B2 (ja) | 1993-09-22 |
Family
ID=12192151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62026388A Granted JPS63195173A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 窒化硼素セラミツクス成形体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63195173A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2572813B2 (ja) * | 1988-05-19 | 1997-01-16 | 三菱化学株式会社 | ボラジン縮合体焼成物およびその製造方法 |
| EP0699785B1 (en) * | 1994-03-22 | 1998-07-29 | Tokuyama Corporation | Boron nitride fiber and process for producing the same |
| JP4596985B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2010-12-15 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 多孔性物質およびその製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5337837A (en) * | 1976-09-21 | 1978-04-07 | Nippon Electric Ind | Power supply device of instantaneous interruptionnprevented type |
-
1987
- 1987-02-09 JP JP62026388A patent/JPS63195173A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195173A (ja) | 1988-08-12 |
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