JPH06226718A - 粉体成形方法 - Google Patents
粉体成形方法Info
- Publication number
- JPH06226718A JPH06226718A JP5034829A JP3482993A JPH06226718A JP H06226718 A JPH06226718 A JP H06226718A JP 5034829 A JP5034829 A JP 5034829A JP 3482993 A JP3482993 A JP 3482993A JP H06226718 A JPH06226718 A JP H06226718A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- mold
- slurry
- molding method
- predetermined shape
- 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】
【目的】 大型形状や複雑形状の成形体を、特に大掛か
りな設備を必要とすることなく、容易に成形する。 【構成】 粉体を含有するスラリーを型に注入し、型内
でゲル化させることにより、粉体を所定の形状に成形す
る場合において、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤と
して水溶性蛋白質を５〜１０重量部の割合で添加し、こ
れを１００℃以下の温度で溶解させてなるスラリーを型
内に注入して、冷却、ゲル化させることにより所定形状
の成形体を得る。
りな設備を必要とすることなく、容易に成形する。 【構成】 粉体を含有するスラリーを型に注入し、型内
でゲル化させることにより、粉体を所定の形状に成形す
る場合において、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤と
して水溶性蛋白質を５〜１０重量部の割合で添加し、こ
れを１００℃以下の温度で溶解させてなるスラリーを型
内に注入して、冷却、ゲル化させることにより所定形状
の成形体を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、セラミック原料粉体
などの粉体成形方法に関し、詳しくは、ゲルキャスティ
ング法による粉体成形方法に関する。
などの粉体成形方法に関し、詳しくは、ゲルキャスティ
ング法による粉体成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】セラミ
ック原料粉体などの粉体を所定の形状に成形する方法と
しては、粉体を所定の型に入れて加圧することにより所
定の形状に成形する加圧成形法、スラリーを所定の型に
射出して成形する射出成形法、スラリーを所定の鋳込み
型に鋳込むことにより溶媒を石膏などからなる型に吸収
させて粉体を所定の形状に成形する鋳込み成形法などの
方法が一般的に使用されている。
ック原料粉体などの粉体を所定の形状に成形する方法と
しては、粉体を所定の型に入れて加圧することにより所
定の形状に成形する加圧成形法、スラリーを所定の型に
射出して成形する射出成形法、スラリーを所定の鋳込み
型に鋳込むことにより溶媒を石膏などからなる型に吸収
させて粉体を所定の形状に成形する鋳込み成形法などの
方法が一般的に使用されている。
【０００３】また、近年では、大型形状品や複雑形状品
の成形方法として、アクリルモノマーをゲル化剤として
添加したスラリーを型に注入した後、該スラリーを型内
でゲル化させることにより所定の形状に成形する、いわ
ゆるゲルキャスティング法が提案されている。
の成形方法として、アクリルモノマーをゲル化剤として
添加したスラリーを型に注入した後、該スラリーを型内
でゲル化させることにより所定の形状に成形する、いわ
ゆるゲルキャスティング法が提案されている。
【０００４】しかし、上記従来の成形方法のうち加圧成
形法は、小型品の成形には適しているが大型形状品や複
雑形状品の成形が極めて困難であるという問題点があ
る。
形法は、小型品の成形には適しているが大型形状品や複
雑形状品の成形が極めて困難であるという問題点があ
る。
【０００５】また、射出成形法は、成形体中に多量のバ
インダーが含まれるため、バインダーを除去するための
工程すなわち脱脂工程に時間がかかりコストが上昇する
という問題点がある。また、成形時に取り込まれた残留
ガスがボイドやラミネーションの原因となりやすいとい
う問題点がある。
インダーが含まれるため、バインダーを除去するための
工程すなわち脱脂工程に時間がかかりコストが上昇する
という問題点がある。また、成形時に取り込まれた残留
ガスがボイドやラミネーションの原因となりやすいとい
う問題点がある。
【０００６】また、鋳込み成形法においては、成形体が
薄膜などのいわゆる薄物である場合には比較的均一な成
形体が得られるが、厚肉物では密度差が生じやすく、割
れが発生しやすいという問題点がある。また、鋳込み型
のライフが短く、高価なためコスト高になるという問題
点がある。
薄膜などのいわゆる薄物である場合には比較的均一な成
形体が得られるが、厚肉物では密度差が生じやすく、割
れが発生しやすいという問題点がある。また、鋳込み型
のライフが短く、高価なためコスト高になるという問題
点がある。
【０００７】さらに、アクリルモノマーを用いたゲルキ
ャスティング法は、上記射出成形法や鋳込み成形法に比
べて低コストで、均一性の高い成形体を得ることができ
るという特徴を有しているが、アクリルモノマーは毒性
が強く、環境上、安全上の面から、工業生産には不適当
であるという問題点がある。
ャスティング法は、上記射出成形法や鋳込み成形法に比
べて低コストで、均一性の高い成形体を得ることができ
るという特徴を有しているが、アクリルモノマーは毒性
が強く、環境上、安全上の面から、工業生産には不適当
であるという問題点がある。
【０００８】この発明は、上記問題点を解決するもので
あり、大型形状や複雑形状の成形体を、特に大掛かりな
設備を必要とすることなく、容易かつ確実に成形するこ
とが可能な粉体成形方法を提供することを目的とする。
あり、大型形状や複雑形状の成形体を、特に大掛かりな
設備を必要とすることなく、容易かつ確実に成形するこ
とが可能な粉体成形方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、発明者等は種々の実験、検討を行い、ゲルキャステ
ィング法において、水溶性蛋白質をゲル化剤として含
有、溶解させたスラリーを型内に注入して、冷却、ゲル
化させることにより、均一な成形体が得られることを知
り、この発明を完成した。
に、発明者等は種々の実験、検討を行い、ゲルキャステ
ィング法において、水溶性蛋白質をゲル化剤として含
有、溶解させたスラリーを型内に注入して、冷却、ゲル
化させることにより、均一な成形体が得られることを知
り、この発明を完成した。
【００１０】すなわち、この発明の粉体成形方法は、粉
体を含有するスラリーを型に注入し、型内でゲル化させ
ることにより、粉体を所定の形状に成形する粉体成形方
法において、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤として
水溶性蛋白質を５〜１０重量部の割合で添加し、これを
１００℃以下の温度で溶解させてなるスラリーを型内に
注入して、冷却、ゲル化させることにより所定形状の成
形体を得ることを特徴とする。
体を含有するスラリーを型に注入し、型内でゲル化させ
ることにより、粉体を所定の形状に成形する粉体成形方
法において、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤として
水溶性蛋白質を５〜１０重量部の割合で添加し、これを
１００℃以下の温度で溶解させてなるスラリーを型内に
注入して、冷却、ゲル化させることにより所定形状の成
形体を得ることを特徴とする。
【００１１】
【作用】毒性のない水溶性蛋白質をゲル化剤として添加
し、１００℃以下の温度でこの水溶性蛋白質を溶解させ
たスラリーが型に注入され、冷却（型との熱交換などに
よる自然冷却と、強制冷却とを問わない）されることに
より、スラリーが型内でゲル化し、所定の形状に成形さ
れる。
し、１００℃以下の温度でこの水溶性蛋白質を溶解させ
たスラリーが型に注入され、冷却（型との熱交換などに
よる自然冷却と、強制冷却とを問わない）されることに
より、スラリーが型内でゲル化し、所定の形状に成形さ
れる。
【００１２】したがって、環境上、安全上の問題を生じ
ることなく、容易に粉体を所定の形状に成形することが
できるようになる。
ることなく、容易に粉体を所定の形状に成形することが
できるようになる。
【００１３】なお、この発明の粉体成形方法における水
溶性蛋白質としては、ゼラチン，アルブミンなどを例示
することができるが、さらに他の水溶性蛋白質を用いる
ことも可能である。
溶性蛋白質としては、ゼラチン，アルブミンなどを例示
することができるが、さらに他の水溶性蛋白質を用いる
ことも可能である。
【００１４】なお、水溶性蛋白質の配合割合は、粉体１
００重量部に対して、５〜１０重量部の範囲にあること
が好ましい。これは、水溶性蛋白質の配合割合が５重量
部未満の場合、ゲル化が不十分になり、また、１０重量
部を越えて添加すると、その除去に要する時間が増大し
たり、焼成工程でひびや変形を生じたりするというよう
な問題点があることによる。
００重量部に対して、５〜１０重量部の範囲にあること
が好ましい。これは、水溶性蛋白質の配合割合が５重量
部未満の場合、ゲル化が不十分になり、また、１０重量
部を越えて添加すると、その除去に要する時間が増大し
たり、焼成工程でひびや変形を生じたりするというよう
な問題点があることによる。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の実施例を示して、その特徴
をさらに詳しく説明する。
をさらに詳しく説明する。
【００１６】まず、原料粉体として、ＺｒＯ2−ＴｉＯ2
−ＳｎＯ2−ＮｉＯ誘電体材料粉体を用意し、これを、
溶剤（分散媒）である純水、及び分散剤（ポリカルボン
酸アンモニウム）と下記の割合で配合した。 誘電体材料粉体 ：１００重量部 純水 ： ３９重量部 分散剤（（ポリカルボン酸アンモニウム）：０．３重量部
−ＳｎＯ2−ＮｉＯ誘電体材料粉体を用意し、これを、
溶剤（分散媒）である純水、及び分散剤（ポリカルボン
酸アンモニウム）と下記の割合で配合した。 誘電体材料粉体 ：１００重量部 純水 ： ３９重量部 分散剤（（ポリカルボン酸アンモニウム）：０．３重量部
【００１７】そして、この配合組成物を内容積９リット
ルの塩化ビニル製ポットに入れて２４時間湿式混合して
スラリーを調製した。それから、このスラリーに水溶性
蛋白質としてゼラチンを、スラリー中の誘電体材料粉体
１００重量部に対し７．０重量部の割合で添加し、水浴
で７０〜８０℃に加熱し、２０分間攪拌してゼラチンを
溶解させた後、１５分間真空脱気を行った。
ルの塩化ビニル製ポットに入れて２４時間湿式混合して
スラリーを調製した。それから、このスラリーに水溶性
蛋白質としてゼラチンを、スラリー中の誘電体材料粉体
１００重量部に対し７．０重量部の割合で添加し、水浴
で７０〜８０℃に加熱し、２０分間攪拌してゼラチンを
溶解させた後、１５分間真空脱気を行った。
【００１８】それから、このようにして得られたスラリ
ーを静かに型に注入し、５分間静置後に離型して成形体
を得た。得られた成形体には、割れや変形は認められな
かった。
ーを静かに型に注入し、５分間静置後に離型して成形体
を得た。得られた成形体には、割れや変形は認められな
かった。
【００１９】そして、この成形体を２０℃で４８時間、
送風乾燥した後、１００℃／ｈｒの昇温速度で昇温して
５００℃で１時間保持し、さらに、１３８０℃に昇温し
て６時間保持することにより焼結させた。
送風乾燥した後、１００℃／ｈｒの昇温速度で昇温して
５００℃で１時間保持し、さらに、１３８０℃に昇温し
て６時間保持することにより焼結させた。
【００２０】得られた焼結体は割れなどの欠陥もなく、
緻密で均一な焼結体であることが確認された。
緻密で均一な焼結体であることが確認された。
【００２１】なお、上記実施例では、誘電体材料粉体を
所定の形状に成形する方法を例にとって説明したが、こ
の発明は、上記実施例に限定されるものではなく、原料
粉体の種類や性状、スラリー中の固形分濃度、溶媒及び
分散剤の種類や配合割合、水溶性蛋白質の種類や添加量
などに関し、この発明の要旨の範囲内において、種々の
応用、変形を加えることが可能である。
所定の形状に成形する方法を例にとって説明したが、こ
の発明は、上記実施例に限定されるものではなく、原料
粉体の種類や性状、スラリー中の固形分濃度、溶媒及び
分散剤の種類や配合割合、水溶性蛋白質の種類や添加量
などに関し、この発明の要旨の範囲内において、種々の
応用、変形を加えることが可能である。
【００２２】
【発明の効果】上述のように、この発明の粉体成形方法
は、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤として水溶性蛋
白質を５〜１０重量部の割合で添加し、これを１００℃
以下の温度で溶解させてなるスラリーを型内に注入し
て、冷却、ゲル化させることにより所定形状の成形体を
得るようにしているので、加圧成形法のように、加圧充
填を行うことが不要で高価な成形型を必要とせず、複雑
形状や大型形状などの任意の形状の成形体を容易かつ確
実に製造することができるとともに、形状変更にも容易
に対応することができる。また、高密度で均一な成形
体、焼結体を得ることができる。
は、粉体１００重量部に対し、ゲル化剤として水溶性蛋
白質を５〜１０重量部の割合で添加し、これを１００℃
以下の温度で溶解させてなるスラリーを型内に注入し
て、冷却、ゲル化させることにより所定形状の成形体を
得るようにしているので、加圧成形法のように、加圧充
填を行うことが不要で高価な成形型を必要とせず、複雑
形状や大型形状などの任意の形状の成形体を容易かつ確
実に製造することができるとともに、形状変更にも容易
に対応することができる。また、高密度で均一な成形
体、焼結体を得ることができる。
【００２３】さらに、ゲル化剤である水溶性蛋白質が、
従来のゲル化剤であるアクリルモノマーのような毒性を
有していないため、環境上や安全上の面から工業的な生
産工程への適用が妨げられることがない。また、既存の
設備にこの発明の粉体成形方法を適用することも可能で
ある。
従来のゲル化剤であるアクリルモノマーのような毒性を
有していないため、環境上や安全上の面から工業的な生
産工程への適用が妨げられることがない。また、既存の
設備にこの発明の粉体成形方法を適用することも可能で
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】 粉体を含有するスラリーを型に注入し、
型内でゲル化させることにより、粉体を所定の形状に成
形する粉体成形方法において、 粉体１００重量部に対し、ゲル化剤として水溶性蛋白質
を５〜１０重量部の割合で添加し、これを１００℃以下
の温度で溶解させてなるスラリーを型内に注入して、冷
却、ゲル化させることにより所定形状の成形体を得るこ
とを特徴とする粉体成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5034829A JPH06226718A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 粉体成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5034829A JPH06226718A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 粉体成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226718A true JPH06226718A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=12425092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5034829A Pending JPH06226718A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 粉体成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226718A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998034744A1 (en) * | 1997-02-12 | 1998-08-13 | The Procter & Gamble Company | Method of constructing fully dense metal molds and parts |
| JP2013241310A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Denso Corp | 可塑成形用組成物および焼成品 |
| JP2013241311A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Denso Corp | 可塑成形用組成物および焼成品 |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP5034829A patent/JPH06226718A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998034744A1 (en) * | 1997-02-12 | 1998-08-13 | The Procter & Gamble Company | Method of constructing fully dense metal molds and parts |
| JP2013241310A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Denso Corp | 可塑成形用組成物および焼成品 |
| JP2013241311A (ja) * | 2012-05-22 | 2013-12-05 | Denso Corp | 可塑成形用組成物および焼成品 |
| US9738785B2 (en) | 2012-05-22 | 2017-08-22 | Denso Corporation | Plastic molding composition and sintered product |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001031 |