JPH06158107A - 射出成形用組成物 - Google Patents
射出成形用組成物Info
- Publication number
- JPH06158107A JPH06158107A JP4341555A JP34155592A JPH06158107A JP H06158107 A JPH06158107 A JP H06158107A JP 4341555 A JP4341555 A JP 4341555A JP 34155592 A JP34155592 A JP 34155592A JP H06158107 A JPH06158107 A JP H06158107A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- degreasing
- weight
- composition
- molding
- kneading
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温短時間脱脂が可能で、かつ脱脂時に変形
しにくいといったポリアセタール系バインダーを使用し
た射出成形用組成物の特長を維持したまま、混練、成形
時の熱安定性を増した射出成形用組成物を提供するこ
と。 【構成】 金属粉末および／またはセラミック粉末とポ
リアセタールを主要成分とする有機バインダーからなる
組成物において、該組成物がさらに有機バインダーの重
量に基づいて０．０１〜０．５重量％の酸化防止剤を含
有することを特徴とする射出成形用組成物。
しにくいといったポリアセタール系バインダーを使用し
た射出成形用組成物の特長を維持したまま、混練、成形
時の熱安定性を増した射出成形用組成物を提供するこ
と。 【構成】 金属粉末および／またはセラミック粉末とポ
リアセタールを主要成分とする有機バインダーからなる
組成物において、該組成物がさらに有機バインダーの重
量に基づいて０．０１〜０．５重量％の酸化防止剤を含
有することを特徴とする射出成形用組成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形用組成物に関
する。さらに詳しくは、金属粉末やセラミック粉末の射
出成形用組成物に関する。
する。さらに詳しくは、金属粉末やセラミック粉末の射
出成形用組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、複雑形状の金属部品あるいはセラ
ミック部品の製造技術として射出成形法が注目されてい
る。この射出成形法は一般に以下の工程からなってい
る。 （１）金属粉末あるいはセラミック粉末と有機バインダ
ーとを加熱下で混練した後、粉砕あるいはペレット状に
成形して射出成形用組成物（コンパウンド）とする混練
工程。 （２）上記コンパウンドを射出成形することによって成
形体を得る成形工程。 （３）射出成形で得られた成形体を加熱し、バインダー
分を熱分解除去（脱脂）する脱脂工程。 （４）脱脂後の成形体（脱脂体）を高温で焼結する焼結
工程。 ここで、バインダーの役割はコンパウンドに流動性を与
え、成形体に強度を与えることであり、役割を果たした
後は脱脂工程で容易に除去され、脱脂体や焼結体に悪影
響を及ぼさないことが要求される。従来、射出成形用組
成物に用いられるこの種のバインダーとしては、メタク
リル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体等の熱可塑性樹脂やワックスなどが用いられている
（例えば、特開昭５９−１２１１５０号公報、特開昭５
９−２２９４０３号公報）。しかしこのようなバインダ
ー系を用いた場合、成形体の脱脂に長時間かかったり、
脱脂時に成形体が自重で変形しやすい等の問題があっ
た。この問題を解決するものとして、本発明者らはポリ
アセタールをバインダーの主要成分として用いた射出成
形用組成物を先に提案した（特開平２−１４５７０４号
公報）。
ミック部品の製造技術として射出成形法が注目されてい
る。この射出成形法は一般に以下の工程からなってい
る。 （１）金属粉末あるいはセラミック粉末と有機バインダ
ーとを加熱下で混練した後、粉砕あるいはペレット状に
成形して射出成形用組成物（コンパウンド）とする混練
工程。 （２）上記コンパウンドを射出成形することによって成
形体を得る成形工程。 （３）射出成形で得られた成形体を加熱し、バインダー
分を熱分解除去（脱脂）する脱脂工程。 （４）脱脂後の成形体（脱脂体）を高温で焼結する焼結
工程。 ここで、バインダーの役割はコンパウンドに流動性を与
え、成形体に強度を与えることであり、役割を果たした
後は脱脂工程で容易に除去され、脱脂体や焼結体に悪影
響を及ぼさないことが要求される。従来、射出成形用組
成物に用いられるこの種のバインダーとしては、メタク
リル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体等の熱可塑性樹脂やワックスなどが用いられている
（例えば、特開昭５９−１２１１５０号公報、特開昭５
９−２２９４０３号公報）。しかしこのようなバインダ
ー系を用いた場合、成形体の脱脂に長時間かかったり、
脱脂時に成形体が自重で変形しやすい等の問題があっ
た。この問題を解決するものとして、本発明者らはポリ
アセタールをバインダーの主要成分として用いた射出成
形用組成物を先に提案した（特開平２−１４５７０４号
公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ポ
リアセタール系バインダーは比較的低温で熱分解するた
め、混練、成形工程中に一部熱分解が起こり、有害で強
い刺激臭のするホルムアルデヒドが発生するので作業環
境の維持に問題があった。また、コンパウンドをリサイ
クル使用する場合品質が安定しにくい等の問題点を有し
ていた。本発明は低温短時間脱脂が可能で、かつ脱脂時
に変形しにくいといったポリアセタール系バインダーを
使用した射出成形用組成物の特長を維持したまま、混
練、成形時の熱安定性を増した射出成形用組成物を提供
することを目的とする。
リアセタール系バインダーは比較的低温で熱分解するた
め、混練、成形工程中に一部熱分解が起こり、有害で強
い刺激臭のするホルムアルデヒドが発生するので作業環
境の維持に問題があった。また、コンパウンドをリサイ
クル使用する場合品質が安定しにくい等の問題点を有し
ていた。本発明は低温短時間脱脂が可能で、かつ脱脂時
に変形しにくいといったポリアセタール系バインダーを
使用した射出成形用組成物の特長を維持したまま、混
練、成形時の熱安定性を増した射出成形用組成物を提供
することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定量の酸化防止剤
を組成物中に含有させることにより、上記問題点が解決
できることを見出し、本発明に至った。すなわち本発明
は、金属粉末および／またはセラミック粉末と、ポリア
セタールを主要成分とする有機バインダーからなる組成
物において、該組成物がさらに有機バインダーの重量に
基づいて０．０１〜０．５重量％の酸化防止剤を含有す
ることを特徴とする射出成形用組成物である。
達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定量の酸化防止剤
を組成物中に含有させることにより、上記問題点が解決
できることを見出し、本発明に至った。すなわち本発明
は、金属粉末および／またはセラミック粉末と、ポリア
セタールを主要成分とする有機バインダーからなる組成
物において、該組成物がさらに有機バインダーの重量に
基づいて０．０１〜０．５重量％の酸化防止剤を含有す
ることを特徴とする射出成形用組成物である。
【０００５】本発明において、金属粉末としては粉末冶
金法で用いられものと同様のもの、例えば鉄、ニッケ
ル、コバルト、アルミニウム、銅、チタン、モリブデ
ン、クロム、タングステン等の金属粉、これらの金属を
２種以上含む合金粉（例えば、ステンレス粉、鉄−ニッ
ケル合金粉、鉄−シリコン合金粉、超硬合金粉等）が用
いられる。セラミック粉末としては、アルミナ粉末、ジ
ルコニア粉末、窒化ケイ素粉末、炭化ケイ素粉末等が用
いられる。また、必要に応じてこれら各種金属粉末およ
びセラミック粉末の２種以上を適宜混合して用いること
もできる。また、金属やセラミックの短繊維で混合して
射出成形可能なものも本発明の範囲に含まれる。金属粉
末あるいはセラミック粉末の射出成形用組成物中に占め
る割合は、通常３０〜６５体積％、好ましくは４０〜６
０体積％である。３０体積％未満では脱脂時に変形しや
すく、焼結後の密度が上がりにくい。また、６５体積％
を超えると混練、成形が困難となる。
金法で用いられものと同様のもの、例えば鉄、ニッケ
ル、コバルト、アルミニウム、銅、チタン、モリブデ
ン、クロム、タングステン等の金属粉、これらの金属を
２種以上含む合金粉（例えば、ステンレス粉、鉄−ニッ
ケル合金粉、鉄−シリコン合金粉、超硬合金粉等）が用
いられる。セラミック粉末としては、アルミナ粉末、ジ
ルコニア粉末、窒化ケイ素粉末、炭化ケイ素粉末等が用
いられる。また、必要に応じてこれら各種金属粉末およ
びセラミック粉末の２種以上を適宜混合して用いること
もできる。また、金属やセラミックの短繊維で混合して
射出成形可能なものも本発明の範囲に含まれる。金属粉
末あるいはセラミック粉末の射出成形用組成物中に占め
る割合は、通常３０〜６５体積％、好ましくは４０〜６
０体積％である。３０体積％未満では脱脂時に変形しや
すく、焼結後の密度が上がりにくい。また、６５体積％
を超えると混練、成形が困難となる。
【０００６】本発明において、ポリアセタールとして
は、オキシメチレン単位のみからなるホモポリマー、オ
キシエチレン単位やオキシプロピレン単位を主鎖中に一
部有するコポリマー、水酸基、カルボキシル基、アミノ
基等の活性水素を有するポリマーとの反応によって得ら
れるブロックコポリマー等があり、これらのうちから１
種以上を適宜選んで用いることができる。有機バインダ
ー中に占めるポリアセタールの割合は通常２０〜１００
重量％、好ましくは３０〜６０重量％である。２０重量
％より少ないと、成形体強度が不足したり脱脂時に変形
しやすくなる。
は、オキシメチレン単位のみからなるホモポリマー、オ
キシエチレン単位やオキシプロピレン単位を主鎖中に一
部有するコポリマー、水酸基、カルボキシル基、アミノ
基等の活性水素を有するポリマーとの反応によって得ら
れるブロックコポリマー等があり、これらのうちから１
種以上を適宜選んで用いることができる。有機バインダ
ー中に占めるポリアセタールの割合は通常２０〜１００
重量％、好ましくは３０〜６０重量％である。２０重量
％より少ないと、成形体強度が不足したり脱脂時に変形
しやすくなる。
【０００７】本発明において有機バインダーとして、上
記ポリアセタールとともに他の有機化合物を使用するこ
とができる。他の有機化合物としては、ポリオレフィン
（ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリスチレン
等）、メタクリル酸エステル（共）重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、水溶性セルロース、ポリアルキレ
ングリコール類｛ポリアルキレンオキサイドの（共）重
合物（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレンプ
ロピレングリコールおよびこれらの変性物（エステル化
物、エーテル化物、アミノ化物等）：通常数平均分子量
１０００〜２００００｝、ワックス類（石油ワックス、
天然ワックス、合成ワックス等）、高級脂肪酸（ステア
リン酸、ベヘニン酸等）、高級脂肪族アミン（ジステア
リルアミン等）、高級脂肪族アミド（スレアリン酸アミ
ド等）およびこれらの混合物等があげられる。これらの
うち好ましいものは、融点が３０〜１００℃である、ポ
リアルキレングリコール類、ワックス類、高級脂肪酸、
高級脂肪族アミンおよびこれらの混合物である。さらに
好ましいものは、ポリアセタールとの相溶性に優れるた
め、ポリアルキレングリコール類であり、特に好ましい
ものはポリアルキレングリコールである。バインダー中
に占めるポリアセタール以外のバインダーの割合は、通
常０〜８０重量％、好ましくは４０〜７０重量％であ
る。８０重量％を越えると成形体の強度が不足する。有
機バインダーにはジブチルフターレート等の可塑剤、カ
ップリング剤等を併用してもよい。
記ポリアセタールとともに他の有機化合物を使用するこ
とができる。他の有機化合物としては、ポリオレフィン
（ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリスチレン
等）、メタクリル酸エステル（共）重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、水溶性セルロース、ポリアルキレ
ングリコール類｛ポリアルキレンオキサイドの（共）重
合物（ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレンプ
ロピレングリコールおよびこれらの変性物（エステル化
物、エーテル化物、アミノ化物等）：通常数平均分子量
１０００〜２００００｝、ワックス類（石油ワックス、
天然ワックス、合成ワックス等）、高級脂肪酸（ステア
リン酸、ベヘニン酸等）、高級脂肪族アミン（ジステア
リルアミン等）、高級脂肪族アミド（スレアリン酸アミ
ド等）およびこれらの混合物等があげられる。これらの
うち好ましいものは、融点が３０〜１００℃である、ポ
リアルキレングリコール類、ワックス類、高級脂肪酸、
高級脂肪族アミンおよびこれらの混合物である。さらに
好ましいものは、ポリアセタールとの相溶性に優れるた
め、ポリアルキレングリコール類であり、特に好ましい
ものはポリアルキレングリコールである。バインダー中
に占めるポリアセタール以外のバインダーの割合は、通
常０〜８０重量％、好ましくは４０〜７０重量％であ
る。８０重量％を越えると成形体の強度が不足する。有
機バインダーにはジブチルフターレート等の可塑剤、カ
ップリング剤等を併用してもよい。
【０００８】本発明において、酸化防止剤としては樹脂
用として通常使用されているものを使用できるが、ポリ
アセタールの熱安定性効果の優れたものがより好まし
い。このような酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−
ブチル−４−メチルフェノール、２，２’−メチレンビ
ス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェ
ノール系酸化防止剤、ジ−β−ナフチル−ｐ−フェニレ
ンジアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジ
ル）ジフェニルアミン等のアミン系酸化防止剤等が挙げ
られる。これらの酸化防止剤はそれぞれ単独で使用して
も、２種以上を適宜混合してもよく、また他の酸化防止
効果のある薬剤、あるいは酸化防止剤の効果を高める役
目をする助剤を併用してもよい。酸化防止剤の量は、有
機バインダーの重量に基づいて通常０．０１〜０．５重
量％、好ましくは０．０５〜０．２重量％である。０．
０１重量％未満では混練・成形工程中のコンパウンドの
熱安定性が不十分であり、０．５重量％を越えると、混
練・成形工程中の熱安定性は増すものの、低温短時間脱
脂が可能で脱脂工程中に成形体が変形しない、といった
ポリアセタール系バインダーの特長が失われ、自重によ
る成形体の変形（へたり）が起こりやすくなる。
用として通常使用されているものを使用できるが、ポリ
アセタールの熱安定性効果の優れたものがより好まし
い。このような酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ−
ブチル−４−メチルフェノール、２，２’−メチレンビ
ス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェ
ノール系酸化防止剤、ジ−β−ナフチル−ｐ−フェニレ
ンジアミン、４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジ
ル）ジフェニルアミン等のアミン系酸化防止剤等が挙げ
られる。これらの酸化防止剤はそれぞれ単独で使用して
も、２種以上を適宜混合してもよく、また他の酸化防止
効果のある薬剤、あるいは酸化防止剤の効果を高める役
目をする助剤を併用してもよい。酸化防止剤の量は、有
機バインダーの重量に基づいて通常０．０１〜０．５重
量％、好ましくは０．０５〜０．２重量％である。０．
０１重量％未満では混練・成形工程中のコンパウンドの
熱安定性が不十分であり、０．５重量％を越えると、混
練・成形工程中の熱安定性は増すものの、低温短時間脱
脂が可能で脱脂工程中に成形体が変形しない、といった
ポリアセタール系バインダーの特長が失われ、自重によ
る成形体の変形（へたり）が起こりやすくなる。
【０００９】本発明の組成物は、各成分を加熱下で混練
後、粉砕（粗砕）あるいはペレット状に成形することに
より製造できる。上記において、混練はバンバリーミキ
サー、プラストミル、ニーダー、加圧ニーダー、ロール
ミル、スクリュー式押出機等の通常の混練機を用いて行
うことができる。混練温度は通常１５０〜２５０℃、好
ましくは１５０〜２００℃で、混練時間は通常３０分〜
３時間、好ましくは３０分〜２時間である。混練の方法
としては、全成分を一度に仕込み混練する方法、バイン
ダー成分および酸化防止剤をあらかじめ混練しておき、
ついで金属粉末やセラミック粉末と混練する方法、粉末
と酸化防止剤をあらかじめ混合した後、バインダー成分
と混練する方法等が挙げられる。
後、粉砕（粗砕）あるいはペレット状に成形することに
より製造できる。上記において、混練はバンバリーミキ
サー、プラストミル、ニーダー、加圧ニーダー、ロール
ミル、スクリュー式押出機等の通常の混練機を用いて行
うことができる。混練温度は通常１５０〜２５０℃、好
ましくは１５０〜２００℃で、混練時間は通常３０分〜
３時間、好ましくは３０分〜２時間である。混練の方法
としては、全成分を一度に仕込み混練する方法、バイン
ダー成分および酸化防止剤をあらかじめ混練しておき、
ついで金属粉末やセラミック粉末と混練する方法、粉末
と酸化防止剤をあらかじめ混合した後、バインダー成分
と混練する方法等が挙げられる。
【００１０】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。本実施例
および比較例におけるポリアセタール（以下、ＰＯＭ）
としては、三菱瓦斯化学工業製のユピタールＦ４０−０
３を、ポリエチレングリコール（以下、ＰＥＧ）として
は三洋化成工業製のＰＥＧ４０００（平均分子量４００
０、融点５６℃）を、ワックス（以下、ＷＸ）としては
ヘキスト社製のヘキストワックス−Ｅ（融点約８０℃）
を用いた。また、酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ
−ブチル−４−メチルフェノール（以下、ＢＨＴ）、
４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニ
ルアミン（以下、ＢＤＰＡ）を用いた。なお、本実施例
および比較例中の評価項目の意味、方法は以下のとおり
である。 脱脂率：脱脂工程で熱分解除去されたバインダーの割合
を示す； ｛（成形体重量−脱脂体重量）／成形体中のバインダー
重量｝×１００（％） 相対密度：焼結体の緻密さを示す； （焼結体密度／原料粉末の真密度）×１００（％） なお、焼結体密度の測定は、島津製作所製の比重測定装
置（ＳＧＭ−２１０Ｕ型）を用い、ＪＩＳ Ｚ８８０７
に準じて行った 熱安定性：混練、成形時の熱安定性の良否を示す；混
練、成形時発生する熱分解生成物のホルムアルデヒドの
臭気の程度および成形体重量変化（分解に伴ってバイン
ダーの割合が減り、比重の大きな粉末の割合が増すので
成形体重量が増える）で判定 変形：脱脂中の成形体の変形の程度を示す；図１に示す
ように、３０ｍｍの間隔をあけて置かれた支持台の上に
バー状の成形体を載せて脱脂を行うと、変形しやすいも
のは、図２に示すように支持台間の成形体部分が下側に
自重で垂れてくる
が、本発明はこれに限定されるものではない。本実施例
および比較例におけるポリアセタール（以下、ＰＯＭ）
としては、三菱瓦斯化学工業製のユピタールＦ４０−０
３を、ポリエチレングリコール（以下、ＰＥＧ）として
は三洋化成工業製のＰＥＧ４０００（平均分子量４００
０、融点５６℃）を、ワックス（以下、ＷＸ）としては
ヘキスト社製のヘキストワックス−Ｅ（融点約８０℃）
を用いた。また、酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔ
−ブチル−４−メチルフェノール（以下、ＢＨＴ）、
４，４’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニ
ルアミン（以下、ＢＤＰＡ）を用いた。なお、本実施例
および比較例中の評価項目の意味、方法は以下のとおり
である。 脱脂率：脱脂工程で熱分解除去されたバインダーの割合
を示す； ｛（成形体重量−脱脂体重量）／成形体中のバインダー
重量｝×１００（％） 相対密度：焼結体の緻密さを示す； （焼結体密度／原料粉末の真密度）×１００（％） なお、焼結体密度の測定は、島津製作所製の比重測定装
置（ＳＧＭ−２１０Ｕ型）を用い、ＪＩＳ Ｚ８８０７
に準じて行った 熱安定性：混練、成形時の熱安定性の良否を示す；混
練、成形時発生する熱分解生成物のホルムアルデヒドの
臭気の程度および成形体重量変化（分解に伴ってバイン
ダーの割合が減り、比重の大きな粉末の割合が増すので
成形体重量が増える）で判定 変形：脱脂中の成形体の変形の程度を示す；図１に示す
ように、３０ｍｍの間隔をあけて置かれた支持台の上に
バー状の成形体を載せて脱脂を行うと、変形しやすいも
のは、図２に示すように支持台間の成形体部分が下側に
自重で垂れてくる
【００１１】実施例１〜５ （１）コンパウンド組成 金属粉末（ＳＵＳ３０４Ｌ粉末、平均粒径１０μｍ）／
有機バインダー＝５３／４７（体積比）とし、有機バイ
ンダーの組成をＰＯＭ／ＰＥＧ／ＷＸ＝４０／５５／５
（重量比）とした。また、酸化防止剤の量は有機バイン
ダー全量に対する重量％で表１に示した。混練〜焼結ま
での各工程は実施例１〜５とも同様に下記方法で行っ
た。 （２）混練 上記組成物を加圧ニーダー（トーシン製、ＴＤ０．３−
３Ｍ型）を用い１７０℃で６０分間混練し、次いで冷却
しながら破砕して射出成形用のコンパウンドを得た。 （３）成形 次に射出成形機（日精樹脂工業製、ＰＳ４０Ｅ５ＡＳＥ
型）を用い、加熱筒温度：１７５℃、金型温度：４０
℃、射出圧力：１０００ｋｇ／ｃｍ2の条件で上記コン
パウンドの成形を行い、バー状（長さ１００ｍｍ、幅１
０ｍｍ、厚さ４ｍｍ）の成形体を得た。 （４）脱脂 上記成形体を空気循環式の脱脂炉（鵬製作所製、ＳＨＫ
Ｓ−２型）に入れ、室温〜１３０℃まで昇温速度６０℃
／ｈｒで、１３０℃〜１７０℃まで昇温速度５℃／ｈｒ
で、１７０℃〜２１０℃まで２０℃／ｈｒで昇温した後
冷却するという方法で脱脂を行った（合計脱脂時間１２
時間）。 （５）焼結 次に、真空焼結炉（東京真空製、ＦＵ−１１２００型）
に上記工程で得た脱脂体を入れ、昇温速度５℃／ｍｉｎ
で１３５０℃まで昇温し、１３５０℃で２時間保持する
ことによって焼結を行った。以上の実施例の結果を表１
に示す。混練、成形中のホルムアルデヒド臭の発生はほ
とんどなく、この工程中の熱安定性は問題なかった。ま
た脱脂は正常に行われ、脱脂率は全て９５％以上で、割
れ、膨れ等の外観の異常もなく、また変形（へたり）も
認められなかった。得られた焼結体の相対密度は全て９
６％以上であった。
有機バインダー＝５３／４７（体積比）とし、有機バイ
ンダーの組成をＰＯＭ／ＰＥＧ／ＷＸ＝４０／５５／５
（重量比）とした。また、酸化防止剤の量は有機バイン
ダー全量に対する重量％で表１に示した。混練〜焼結ま
での各工程は実施例１〜５とも同様に下記方法で行っ
た。 （２）混練 上記組成物を加圧ニーダー（トーシン製、ＴＤ０．３−
３Ｍ型）を用い１７０℃で６０分間混練し、次いで冷却
しながら破砕して射出成形用のコンパウンドを得た。 （３）成形 次に射出成形機（日精樹脂工業製、ＰＳ４０Ｅ５ＡＳＥ
型）を用い、加熱筒温度：１７５℃、金型温度：４０
℃、射出圧力：１０００ｋｇ／ｃｍ2の条件で上記コン
パウンドの成形を行い、バー状（長さ１００ｍｍ、幅１
０ｍｍ、厚さ４ｍｍ）の成形体を得た。 （４）脱脂 上記成形体を空気循環式の脱脂炉（鵬製作所製、ＳＨＫ
Ｓ−２型）に入れ、室温〜１３０℃まで昇温速度６０℃
／ｈｒで、１３０℃〜１７０℃まで昇温速度５℃／ｈｒ
で、１７０℃〜２１０℃まで２０℃／ｈｒで昇温した後
冷却するという方法で脱脂を行った（合計脱脂時間１２
時間）。 （５）焼結 次に、真空焼結炉（東京真空製、ＦＵ−１１２００型）
に上記工程で得た脱脂体を入れ、昇温速度５℃／ｍｉｎ
で１３５０℃まで昇温し、１３５０℃で２時間保持する
ことによって焼結を行った。以上の実施例の結果を表１
に示す。混練、成形中のホルムアルデヒド臭の発生はほ
とんどなく、この工程中の熱安定性は問題なかった。ま
た脱脂は正常に行われ、脱脂率は全て９５％以上で、割
れ、膨れ等の外観の異常もなく、また変形（へたり）も
認められなかった。得られた焼結体の相対密度は全て９
６％以上であった。
【００１２】比較例１ コンパウンド組成として酸化防止剤を添加しなかった以
外は実施例１〜５と同様にして、混練、成形、脱脂を行
った。脱脂は正常に行われ、脱脂時の変形も認められな
かったが、混練、成形中にコンパウンドが一部熱分解
し、かなり強いホルムアルデヒド臭がした。
外は実施例１〜５と同様にして、混練、成形、脱脂を行
った。脱脂は正常に行われ、脱脂時の変形も認められな
かったが、混練、成形中にコンパウンドが一部熱分解
し、かなり強いホルムアルデヒド臭がした。
【００１３】比較例２、３ 酸化防止剤を有機バインダー全量に対して１．０重量％
または３．０重量％添加した以外は、実施例１〜５と同
様にして、混練、成形、脱脂を行った。混練、成形時の
熱分解は認められなかったが、脱脂中に図２に示すよう
に成形体の変形が大きく起こり、脱脂率も低かった。
または３．０重量％添加した以外は、実施例１〜５と同
様にして、混練、成形、脱脂を行った。混練、成形時の
熱分解は認められなかったが、脱脂中に図２に示すよう
に成形体の変形が大きく起こり、脱脂率も低かった。
【００１４】実施例１〜５および比較例１〜３の配合成
分、評価項目および評価結果を表１に示す。
分、評価項目および評価結果を表１に示す。
【表１】
【００１５】実施例６ 金属粉末に替えてセラミック粉末（アルミナ粉末、平均
粒径０．０２μｍ）を用い上記と同様の検討を行った。 （１）コンパウンド組成 セラミック粉末（アルミナ粉末、平均粒径０．０２μ
ｍ）／有機バインダー＝５０／５０（体積比）とし、有
機バインダーの組成をＰＯＭ／ＰＥＧ／ＷＸ＝４０／５
５／５（重量比）とした。酸化防止剤としてＢＤＰＡを
用い、有機バインダー全量に対して０．１重量添加し
た。混練〜焼結までの各工程は下記方法で行った。 （２）混練、成形、脱脂 上記組成物を、実施例１〜５と同様の条件で混練、成
形、脱脂した。 （３）焼結 上記脱脂体を、５℃／ｍｉｎの昇温速度で１６００℃ま
で昇温し、１６００℃に２時間保持して、空気中で焼結
した。混練、成形中のホルムアルデヒド臭の発生はな
く、熱安定性は良好であった。また脱脂率は９４％、焼
結後の相対密度は９９％で正常な製品が得られた。
粒径０．０２μｍ）を用い上記と同様の検討を行った。 （１）コンパウンド組成 セラミック粉末（アルミナ粉末、平均粒径０．０２μ
ｍ）／有機バインダー＝５０／５０（体積比）とし、有
機バインダーの組成をＰＯＭ／ＰＥＧ／ＷＸ＝４０／５
５／５（重量比）とした。酸化防止剤としてＢＤＰＡを
用い、有機バインダー全量に対して０．１重量添加し
た。混練〜焼結までの各工程は下記方法で行った。 （２）混練、成形、脱脂 上記組成物を、実施例１〜５と同様の条件で混練、成
形、脱脂した。 （３）焼結 上記脱脂体を、５℃／ｍｉｎの昇温速度で１６００℃ま
で昇温し、１６００℃に２時間保持して、空気中で焼結
した。混練、成形中のホルムアルデヒド臭の発生はな
く、熱安定性は良好であった。また脱脂率は９４％、焼
結後の相対密度は９９％で正常な製品が得られた。
【００１６】比較例４ コンパウンド組成として酸化防止剤を添加しなかった以
外は実施例６と同様にして、混練、成形、脱脂を行っ
た。脱脂は正常に行われ、脱脂時の変形も認められなか
ったが、混練、成形中にコンパウンドが一部熱分解し、
強いホルムアルデヒド臭がした。
外は実施例６と同様にして、混練、成形、脱脂を行っ
た。脱脂は正常に行われ、脱脂時の変形も認められなか
ったが、混練、成形中にコンパウンドが一部熱分解し、
強いホルムアルデヒド臭がした。
【００１７】比較例５ 酸化防止剤を有機バインダー全量に対して１．０重量％
添加した以外は、実施例６と同様にして、混練、成形、
脱脂を行った。混練、成形時の熱分解は認められなかっ
たが、脱脂中に成形体の変形が起こり、脱脂率も７６％
と低かった。
添加した以外は、実施例６と同様にして、混練、成形、
脱脂を行った。混練、成形時の熱分解は認められなかっ
たが、脱脂中に成形体の変形が起こり、脱脂率も７６％
と低かった。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の射出成形用組成物は、特定量の酸化防止剤を添加する
ことにより、低温短時間脱脂が可能で、かつ脱脂時に変
形しないといったポリアセタール系バインダー使用の射
出成形用組成物の特長を維持したまま、混練、成形時の
熱安定性を増すことができる。その結果、以下に示すよ
うな量産時に特に有益な効果を奏する。 低温短時間脱脂が可能。 脱脂時に変形しない。 有害で刺激臭の強いホルムアルデヒドの発生を防止で
き、作業環境を悪化しない。 混練、成形中の熱分解を防止できるのでコンパウンド
や成形体の品質が安定する。
の射出成形用組成物は、特定量の酸化防止剤を添加する
ことにより、低温短時間脱脂が可能で、かつ脱脂時に変
形しないといったポリアセタール系バインダー使用の射
出成形用組成物の特長を維持したまま、混練、成形時の
熱安定性を増すことができる。その結果、以下に示すよ
うな量産時に特に有益な効果を奏する。 低温短時間脱脂が可能。 脱脂時に変形しない。 有害で刺激臭の強いホルムアルデヒドの発生を防止で
き、作業環境を悪化しない。 混練、成形中の熱分解を防止できるのでコンパウンド
や成形体の品質が安定する。
【図１】脱脂工程における成形体のセット方法を示す説
明図である。
明図である。
【図２】脱脂中の成形体の変形例を示す説明図である。
１ 成形体 ２ 支持台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南 融 京都市東山区一橋野本超11番地の１ 三洋 化成工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 金属粉末および／またはセラミック粉末
と、ポリアセタールを主要成分とする有機バインダーか
らなる組成物において、該組成物がさらに有機バインダ
ーの重量に基づいて０．０１〜０．５重量％の酸化防止
剤を含有することを特徴とする射出成形用組成物。 - 【請求項２】 前記有機バインダーが、３０〜６０重量
％のポリアセタールおよび４０〜７０重量％のポリアル
キレングリコール類、ワックス類、高級脂肪酸類および
高級脂肪族アミンからなる群より選ばれる１種以上の有
機化合物からなる請求項１記載の組成物。 - 【請求項３】 該有機化合物がポリアルキレングリコー
ル類である請求項１または２記載の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4341555A JPH06158107A (ja) | 1992-11-28 | 1992-11-28 | 射出成形用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4341555A JPH06158107A (ja) | 1992-11-28 | 1992-11-28 | 射出成形用組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06158107A true JPH06158107A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18346978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4341555A Pending JPH06158107A (ja) | 1992-11-28 | 1992-11-28 | 射出成形用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06158107A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997014524A1 (en) * | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Polyplastics Co., Ltd. | Composite for manufacturing of sintered body |
| JP2012062221A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Tdk Corp | 焼結体の製造方法 |
| CN111302790A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-19 | 长裕控股集团有限公司 | 氧化锆注射成型用热脱脂喂料及其制备方法与脱脂烧结工艺 |
| JPWO2022215472A1 (ja) * | 2021-04-07 | 2022-10-13 | ||
| CN115321968A (zh) * | 2022-08-14 | 2022-11-11 | 浙江昶科陶瓷新材料有限公司 | 一种超细氧化铝陶瓷粉体注射成型pom基配方体系及其应用 |
| EP4374988A4 (en) * | 2021-07-19 | 2025-10-29 | Asahi Chemical Ind | COMPOSITION FOR INORGANIC POWDER INJECTION MOLDING, AND FOR MOLDED AND SINTERED BODY EACH USING IT |
-
1992
- 1992-11-28 JP JP4341555A patent/JPH06158107A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997014524A1 (en) * | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Polyplastics Co., Ltd. | Composite for manufacturing of sintered body |
| JP2012062221A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Tdk Corp | 焼結体の製造方法 |
| CN111302790A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-19 | 长裕控股集团有限公司 | 氧化锆注射成型用热脱脂喂料及其制备方法与脱脂烧结工艺 |
| JPWO2022215472A1 (ja) * | 2021-04-07 | 2022-10-13 | ||
| WO2022215472A1 (ja) * | 2021-04-07 | 2022-10-13 | 旭化成株式会社 | 焼結成形体用組成物及び焼結成形体 |
| CN117098622A (zh) * | 2021-04-07 | 2023-11-21 | 旭化成株式会社 | 烧结成型体用组合物和烧结成型体 |
| US12569911B2 (en) | 2021-04-07 | 2026-03-10 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Composition for use in sintered molded bodies and sintered molded body |
| EP4374988A4 (en) * | 2021-07-19 | 2025-10-29 | Asahi Chemical Ind | COMPOSITION FOR INORGANIC POWDER INJECTION MOLDING, AND FOR MOLDED AND SINTERED BODY EACH USING IT |
| CN115321968A (zh) * | 2022-08-14 | 2022-11-11 | 浙江昶科陶瓷新材料有限公司 | 一种超细氧化铝陶瓷粉体注射成型pom基配方体系及其应用 |
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