JPH07172933A - セラミックスラリーの製造方法 - Google Patents
セラミックスラリーの製造方法Info
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- JPH07172933A JPH07172933A JP6256394A JP25639494A JPH07172933A JP H07172933 A JPH07172933 A JP H07172933A JP 6256394 A JP6256394 A JP 6256394A JP 25639494 A JP25639494 A JP 25639494A JP H07172933 A JPH07172933 A JP H07172933A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 無害の水溶性バインダーを用いて、生産性お
よび分散安定性に優れたセラミックスラリーの製造方法
を提供する。 【構成】 セラミック粉末はその表面が強アルカリであ
るため全材料を同時混合した場合水溶性バインダーであ
るポリビニルアセタールのアセチル基と加水分解反応を
起こし、反応生成物の有機酸イオンが原因でスラリーの
分散性が悪くなっている。また、この水溶性バインダー
のポリビニルアセタールは、凝集したセラミック粉末を
包むため分散に際し高エネルギーを必要としスラリー作
製に多くの時間および玉石量を要する。この対策のため
にセラミック粉末を水溶性可塑剤または水溶性界面活性
剤と水と混合、分散した後に、ポリビニルアセタールを
添加することにより、短時間に分散安定性に優れたセラ
ミックスラリーが得られる。この付帯効果として玉石配
合量が削減でき、単位容積当たりのセラミックスラリー
の収量が多くなる。
よび分散安定性に優れたセラミックスラリーの製造方法
を提供する。 【構成】 セラミック粉末はその表面が強アルカリであ
るため全材料を同時混合した場合水溶性バインダーであ
るポリビニルアセタールのアセチル基と加水分解反応を
起こし、反応生成物の有機酸イオンが原因でスラリーの
分散性が悪くなっている。また、この水溶性バインダー
のポリビニルアセタールは、凝集したセラミック粉末を
包むため分散に際し高エネルギーを必要としスラリー作
製に多くの時間および玉石量を要する。この対策のため
にセラミック粉末を水溶性可塑剤または水溶性界面活性
剤と水と混合、分散した後に、ポリビニルアセタールを
添加することにより、短時間に分散安定性に優れたセラ
ミックスラリーが得られる。この付帯効果として玉石配
合量が削減でき、単位容積当たりのセラミックスラリー
の収量が多くなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電子機器等の回路を形
成するために使用される各種セラミック成型体の製造に
用いるセラミックスラリーの製造方法に関するものであ
る。
成するために使用される各種セラミック成型体の製造に
用いるセラミックスラリーの製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】いわゆるセラミックスラリーは例えばポ
リビニルブチラールなどのバインダーを酢酸ブチル等の
有機溶剤に溶解し、これにセラミック粉末を混合して作
製している。さらにスラリーを種々の方法でシート状に
し、セラミックグリーンシートが得られる。こうして得
られたグリーンシートを目的に応じて成型、焼成して、
セラミック成型体を製造している。しかしこの従来の方
法で使用される有機溶剤は作業時の人体衛生上の害、爆
発事故等の危険性、さらには環境破壊という問題を有す
るために近年、有機溶剤を使用せず、水を媒体とするセ
ラミックスラリーの製造方法が提案されている。
リビニルブチラールなどのバインダーを酢酸ブチル等の
有機溶剤に溶解し、これにセラミック粉末を混合して作
製している。さらにスラリーを種々の方法でシート状に
し、セラミックグリーンシートが得られる。こうして得
られたグリーンシートを目的に応じて成型、焼成して、
セラミック成型体を製造している。しかしこの従来の方
法で使用される有機溶剤は作業時の人体衛生上の害、爆
発事故等の危険性、さらには環境破壊という問題を有す
るために近年、有機溶剤を使用せず、水を媒体とするセ
ラミックスラリーの製造方法が提案されている。
【０００３】一般に水を媒体としたセラミックスラリー
に用いられる水溶性バインダーとしてはポリアクリル−
酢酸ビニル等エマルションタイプのバインダーやポリア
クリル酸、ポリビニルアセタールの水溶性バインダーな
どが知られている。
に用いられる水溶性バインダーとしてはポリアクリル−
酢酸ビニル等エマルションタイプのバインダーやポリア
クリル酸、ポリビニルアセタールの水溶性バインダーな
どが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
水溶性バインダーによって作製されたセラミックスラリ
ーは有機溶剤の使用に付随する上記弊害は排除できた
が、セラミック粉末がセラミックスラリー中で凝集体を
形成し易いのでスラリーの分散性および流動性に欠ける
という問題点が残されていた。
水溶性バインダーによって作製されたセラミックスラリ
ーは有機溶剤の使用に付随する上記弊害は排除できた
が、セラミック粉末がセラミックスラリー中で凝集体を
形成し易いのでスラリーの分散性および流動性に欠ける
という問題点が残されていた。
【０００５】水溶性バインダーの中でもポリアクリル−
酢酸ビニル等エマルションタイプのバインダーはこれ自
身がイオン性分散剤によって安定化しており、これがセ
ラミックスラリー中では不安定な構造となる。またポリ
アクリル酸は水に溶解し易くするためにイオン性官能基
を多く有する構造となっている。このためセラミック粉
末表面に対する吸着力が大きくなり、セラミック粉末の
原料である酸化物の種類によってはスラリーのゲル化を
引き起こす。
酢酸ビニル等エマルションタイプのバインダーはこれ自
身がイオン性分散剤によって安定化しており、これがセ
ラミックスラリー中では不安定な構造となる。またポリ
アクリル酸は水に溶解し易くするためにイオン性官能基
を多く有する構造となっている。このためセラミック粉
末表面に対する吸着力が大きくなり、セラミック粉末の
原料である酸化物の種類によってはスラリーのゲル化を
引き起こす。
【０００６】以上のような条件を考慮するとイオン性官
能基を持たない水溶性ポリビニルアセタールがグリーン
シート成型用の水溶性バインダーとして最適である。し
かし、水溶性ポリビニルアセタールの官能基組成比によ
ってはこれを用いても作製したセラミックスラリーの分
散性が安定しないという問題が生じる。この原因につい
て検討を行った結果、酸化物である多くのセラミック粉
末は水中においてその表面は水酸化物で、強アルカリ性
を呈するためポリビニルアセタールはイオン性官能基を
含有しないにもかかわらず反応を引き起こすことがわか
った。つまり構成する疎水性官能基の１つであるアセチ
ル基はセラミック粉末の表面と接触すると、アルカリ加
水分解を起こして有機酸イオンを水中に遊離する。この
生成した有機酸イオンによってスラリー中の有機成分の
水に対する相溶性が悪くなり、スラリーの分散性に影響
を与える。
能基を持たない水溶性ポリビニルアセタールがグリーン
シート成型用の水溶性バインダーとして最適である。し
かし、水溶性ポリビニルアセタールの官能基組成比によ
ってはこれを用いても作製したセラミックスラリーの分
散性が安定しないという問題が生じる。この原因につい
て検討を行った結果、酸化物である多くのセラミック粉
末は水中においてその表面は水酸化物で、強アルカリ性
を呈するためポリビニルアセタールはイオン性官能基を
含有しないにもかかわらず反応を引き起こすことがわか
った。つまり構成する疎水性官能基の１つであるアセチ
ル基はセラミック粉末の表面と接触すると、アルカリ加
水分解を起こして有機酸イオンを水中に遊離する。この
生成した有機酸イオンによってスラリー中の有機成分の
水に対する相溶性が悪くなり、スラリーの分散性に影響
を与える。
【０００７】また、従来よりセラミックスラリーは、所
定の配合量のセラミック粉末、バインダー、水、その他
の添加剤を同時に混合し、ボールミルにより作製してい
た。しかしながら、水溶性ポリビニルアセタールをバイ
ンダーとした場合、従来のスラリー作製方法では、セラ
ミック粉末をバインダーが包み込んでしまうため、良分
散のスラリーを得るには高エネルギーを必要とし、その
ため分散に多くの玉石量もしくはかなりの分散時間を要
していた。
定の配合量のセラミック粉末、バインダー、水、その他
の添加剤を同時に混合し、ボールミルにより作製してい
た。しかしながら、水溶性ポリビニルアセタールをバイ
ンダーとした場合、従来のスラリー作製方法では、セラ
ミック粉末をバインダーが包み込んでしまうため、良分
散のスラリーを得るには高エネルギーを必要とし、その
ため分散に多くの玉石量もしくはかなりの分散時間を要
していた。
【０００８】このように、従来はセラミックスラリーを
作製するための安定した水溶性バインダーは見当たら
ず、分散安定な水性セラミックスラリーが得られ難いと
いう課題を有していた。この発明はこのような従来の課
題に鑑みてなされたものであって、有機溶剤の代わりに
無害の水溶性バインダーを用いて、生産性および分散安
定性に優れたセラミックスラリーの製造方法を提供する
ことを目的とする。
作製するための安定した水溶性バインダーは見当たら
ず、分散安定な水性セラミックスラリーが得られ難いと
いう課題を有していた。この発明はこのような従来の課
題に鑑みてなされたものであって、有機溶剤の代わりに
無害の水溶性バインダーを用いて、生産性および分散安
定性に優れたセラミックスラリーの製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のセラミッ
クスラリーの製造方法は、セラミック粉末を水溶性可塑
剤および水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散
させた後、ポリビニルアセタールを添加し、ボールミル
にて混合することを特徴とする。請求項２記載のセラミ
ックスラリーの製造方法は、請求項１記載のセラミック
スラリーの製造方法において、水溶性可塑剤としてアミ
ン類を用いるようにしている。
クスラリーの製造方法は、セラミック粉末を水溶性可塑
剤および水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散
させた後、ポリビニルアセタールを添加し、ボールミル
にて混合することを特徴とする。請求項２記載のセラミ
ックスラリーの製造方法は、請求項１記載のセラミック
スラリーの製造方法において、水溶性可塑剤としてアミ
ン類を用いるようにしている。
【００１０】請求項３記載のセラミックスラリーの製造
方法は、請求項１記載のセラミックスラリーの製造方法
において、水溶性界面活性剤としてポリカルボン酸塩を
用いるようにしている。請求項４記載のセラミックスラ
リーの製造方法は、請求項１記載のセラミックスラリー
の製造方法において、セラミック粉末を水溶性可塑剤お
よび水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散させ
る際に、ボール／（セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤
および水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方）の容積
比を１／４〜１とすることを特徴とする。
方法は、請求項１記載のセラミックスラリーの製造方法
において、水溶性界面活性剤としてポリカルボン酸塩を
用いるようにしている。請求項４記載のセラミックスラ
リーの製造方法は、請求項１記載のセラミックスラリー
の製造方法において、セラミック粉末を水溶性可塑剤お
よび水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散させ
る際に、ボール／（セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤
および水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方）の容積
比を１／４〜１とすることを特徴とする。
【００１１】請求項５記載のセラミックスラリーの製造
方法は、請求項４記載のセラミックスラリーの製造方法
において、（セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤および
水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方＋ボール）／ミ
ルの容積比を３／１０〜７／１０とすることを特徴とす
る。
方法は、請求項４記載のセラミックスラリーの製造方法
において、（セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤および
水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方＋ボール）／ミ
ルの容積比を３／１０〜７／１０とすることを特徴とす
る。
【００１２】
【作用】この発明のセラミックスラリーの製造方法によ
れば、はじめにセラミック粉末に水および吸着性の強い
水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のうち少なくとも
一方でセラミック粉末の表面を遮蔽することによって、
後で添加するポリビニルアセタール中のアセチル基との
反応が起こらないため有機酸イオンの生成が抑制するこ
とができる。さらに、ポリビニルアセタールが凝集粉を
包み込む前に粉体表面を水溶性界面活性剤または水溶性
可塑剤で濡らすため低エネルギーでその凝集粉が一次粒
子まで分散される。その効果により高粘度のバインダー
の分散に消費されていた分散エネルギーを削減すること
が可能となった。したがって、効率よく混合と分散を行
うことが可能となったため混合時間を短縮し、ジルコニ
ア玉石を大幅に削減した系で安定的に分散性に優れた水
性セラミックスラリーを得ることができる。
れば、はじめにセラミック粉末に水および吸着性の強い
水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のうち少なくとも
一方でセラミック粉末の表面を遮蔽することによって、
後で添加するポリビニルアセタール中のアセチル基との
反応が起こらないため有機酸イオンの生成が抑制するこ
とができる。さらに、ポリビニルアセタールが凝集粉を
包み込む前に粉体表面を水溶性界面活性剤または水溶性
可塑剤で濡らすため低エネルギーでその凝集粉が一次粒
子まで分散される。その効果により高粘度のバインダー
の分散に消費されていた分散エネルギーを削減すること
が可能となった。したがって、効率よく混合と分散を行
うことが可能となったため混合時間を短縮し、ジルコニ
ア玉石を大幅に削減した系で安定的に分散性に優れた水
性セラミックスラリーを得ることができる。
【００１３】
〔第１の実施例〕以下、この発明の第１の実施例におけ
るセラミックスラリーの製造方法ついて説明する。セラ
ミック粉末としてチタン酸バリウム粉末１００ｇ、バイ
ンダーとして水溶性ポリビニルアセタール１０ｇ、水溶
性可塑剤として３ｇ，５ｇ，７ｇの相異なるジメチルア
ミノエタノール、水溶性界面活性剤として０．１ｇ，
０．５ｇ，１．０ｇの相異なるポリアクリル酸アンモニ
ウム系分散剤、ポリエーテル系消泡剤０．１ｇ、水５０
ｇを夫々ボールミルに入れる。これらスラリー材料の混
合方法は、チタン酸バリウムと、水と、可塑剤または界
面活性剤とを分散後、残りの材料を添加し、４時間混合
を行った。こうして得られた混合物をセラミックスラリ
ーとした。これを（表１）に示す。比較のため、従来の
ように全材料を同時にボールミルに入れ、４８時間混
合、分散したセラミックスラリーを合わせて作製した。
分散の評価法としては、分散中の試料を少量抜き取り粒
ゲージにおいて凝集体がほぼ消えたと思われる時点とし
た。
るセラミックスラリーの製造方法ついて説明する。セラ
ミック粉末としてチタン酸バリウム粉末１００ｇ、バイ
ンダーとして水溶性ポリビニルアセタール１０ｇ、水溶
性可塑剤として３ｇ，５ｇ，７ｇの相異なるジメチルア
ミノエタノール、水溶性界面活性剤として０．１ｇ，
０．５ｇ，１．０ｇの相異なるポリアクリル酸アンモニ
ウム系分散剤、ポリエーテル系消泡剤０．１ｇ、水５０
ｇを夫々ボールミルに入れる。これらスラリー材料の混
合方法は、チタン酸バリウムと、水と、可塑剤または界
面活性剤とを分散後、残りの材料を添加し、４時間混合
を行った。こうして得られた混合物をセラミックスラリ
ーとした。これを（表１）に示す。比較のため、従来の
ように全材料を同時にボールミルに入れ、４８時間混
合、分散したセラミックスラリーを合わせて作製した。
分散の評価法としては、分散中の試料を少量抜き取り粒
ゲージにおいて凝集体がほぼ消えたと思われる時点とし
た。
【００１４】
【表１】
【００１５】このセラミックスラリーの分散性の評価と
してＢ型粘度計にて粘度を測定した。その結果を合わせ
て（表１）に示した。（表１）から明かなように、セラ
ミックスラリー作製において、チタン酸バリウムを可塑
剤または界面活性剤と先に混合することにより、スラリ
ーのゲル化を防ぐことができる。また、可塑剤の混合量
はこの実施例の範囲内では特に差がみられなかったが、
界面活性剤の場合は混合量は増加するにしたがってセラ
ミックスラリーの分散性が向上する。
してＢ型粘度計にて粘度を測定した。その結果を合わせ
て（表１）に示した。（表１）から明かなように、セラ
ミックスラリー作製において、チタン酸バリウムを可塑
剤または界面活性剤と先に混合することにより、スラリ
ーのゲル化を防ぐことができる。また、可塑剤の混合量
はこの実施例の範囲内では特に差がみられなかったが、
界面活性剤の場合は混合量は増加するにしたがってセラ
ミックスラリーの分散性が向上する。
【００１６】ただし、この実施例において用いたポリビ
ニルアセタールの組成比はアセタール基３３ｍｏｌ％、
アセチル基１２ｍｏｌ％、水酸基５５ｍｏｌ％であり、
全材料同時混合にて作製したスラリーのゲル化はこの水
酸基の比率に影響を受ける。なお、（表１）の全材料同
時混合ではスラリー粘度が１０．０Ｐａ・ｓであり、ス
ラリー粘度が１０．０Ｐａ・ｓ以上になるとシート成形
の使用範囲外となるため、ここではスラリーのゲル化と
表現している。
ニルアセタールの組成比はアセタール基３３ｍｏｌ％、
アセチル基１２ｍｏｌ％、水酸基５５ｍｏｌ％であり、
全材料同時混合にて作製したスラリーのゲル化はこの水
酸基の比率に影響を受ける。なお、（表１）の全材料同
時混合ではスラリー粘度が１０．０Ｐａ・ｓであり、ス
ラリー粘度が１０．０Ｐａ・ｓ以上になるとシート成形
の使用範囲外となるため、ここではスラリーのゲル化と
表現している。
【００１７】このようにこの実施例によれば、セラミッ
ク粉末と水溶性可塑剤または水溶性界面活性剤を先に混
合した後、ポリビニルアセタールを添加することにより
得られたセラミックスラリーの分散性が安定的に良好に
なることが判明した。 〔第２の実施例〕つぎにこの発明の第２の実施例におけ
るセラミックスラリーの製造方法について説明する。
ク粉末と水溶性可塑剤または水溶性界面活性剤を先に混
合した後、ポリビニルアセタールを添加することにより
得られたセラミックスラリーの分散性が安定的に良好に
なることが判明した。 〔第２の実施例〕つぎにこの発明の第２の実施例におけ
るセラミックスラリーの製造方法について説明する。
【００１８】セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉
末１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセタ
ール１０ｇ、水溶性可塑剤を５ｇ、水溶性界面活性剤
０．５ｇ、消泡剤０．１ｇ、水５０ｇを夫々混合して、
得られた混合物をセラミックスラリーとした。このセラ
ミックスラリーは第１の実施例と同様の方法にて作製お
よび分散の評価をおこなった。
末１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセタ
ール１０ｇ、水溶性可塑剤を５ｇ、水溶性界面活性剤
０．５ｇ、消泡剤０．１ｇ、水５０ｇを夫々混合して、
得られた混合物をセラミックスラリーとした。このセラ
ミックスラリーは第１の実施例と同様の方法にて作製お
よび分散の評価をおこなった。
【００１９】ここで用いた水溶性可塑剤および水溶性界
面活性剤は（表２）に示すようにそれぞれ５種類と６種
類の計１１種類を用い、夫々を可塑剤Ａ〜可塑剤Ｅ、界
面活性剤ａ〜界面活性剤ｆとした。このときの検討にお
いて基準となる可塑剤および界面活性剤はそれぞれジメ
チルアミノエタノールおよびポリアクリル酸アンモニウ
ム塩とした。得られたスラリーは同様にＢ型粘度計にて
粘度を測定し、結果も合わせて（表２）に示す。
面活性剤は（表２）に示すようにそれぞれ５種類と６種
類の計１１種類を用い、夫々を可塑剤Ａ〜可塑剤Ｅ、界
面活性剤ａ〜界面活性剤ｆとした。このときの検討にお
いて基準となる可塑剤および界面活性剤はそれぞれジメ
チルアミノエタノールおよびポリアクリル酸アンモニウ
ム塩とした。得られたスラリーは同様にＢ型粘度計にて
粘度を測定し、結果も合わせて（表２）に示す。
【００２０】
【表２】
【００２１】このようにこの実施例によれば、可塑剤、
界面活性剤の種類にかかわらずセラミックスラリーのゲ
ル化は防ぐことはできるが、可塑剤の場合は可塑剤Ｄお
よびＥのアミン類、界面活性剤の場合は界面活性剤ａの
ポリアクリル酸アンモニウム塩と極性の大きな材料を用
いるとスラリーの分散性がより安定することが判った。
界面活性剤の種類にかかわらずセラミックスラリーのゲ
ル化は防ぐことはできるが、可塑剤の場合は可塑剤Ｄお
よびＥのアミン類、界面活性剤の場合は界面活性剤ａの
ポリアクリル酸アンモニウム塩と極性の大きな材料を用
いるとスラリーの分散性がより安定することが判った。
【００２２】〔第３の実施例〕つぎにこの発明の第３の
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤を５ｇ、水溶性界面活性剤０．
５ｇ、水を夫々混合して、得られた混合物をセラミック
スラリーとした。水については、水／（セラミック粉末
＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｘを１／２〜３の
範囲とし、また、（セラミック粉末＋水＋可塑剤または
界面活性剤＋ボール）／ミルの容積比が１／２になるよ
うに配合し、第１の実施例と同様のスラリー分散評価法
によりスラリー分散を行った。その結果を（表３）に示
す。なお比較のため、従来法の全材料を同時にボールミ
ルに入れ、上記と同様の分散評価法にてセラミックスラ
リーを作製した。
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤を５ｇ、水溶性界面活性剤０．
５ｇ、水を夫々混合して、得られた混合物をセラミック
スラリーとした。水については、水／（セラミック粉末
＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｘを１／２〜３の
範囲とし、また、（セラミック粉末＋水＋可塑剤または
界面活性剤＋ボール）／ミルの容積比が１／２になるよ
うに配合し、第１の実施例と同様のスラリー分散評価法
によりスラリー分散を行った。その結果を（表３）に示
す。なお比較のため、従来法の全材料を同時にボールミ
ルに入れ、上記と同様の分散評価法にてセラミックスラ
リーを作製した。
【００２３】
【表３】
【００２４】なお（表３）において、「新工法」が実施
例の製造方法によるものを示し、「スラリー化しない」
とは水分量不足によりセラミック粉末が流動しない状態
を示す。これは、後の（表４）についても同様である。
この実施例によれば従来法と比べ、（表３）からも明ら
かなように、チタン酸バリウムを可塑剤または界面活性
剤と先に配合することで短時間に分散安定なセラミック
スラリーを作製することが可能となった。
例の製造方法によるものを示し、「スラリー化しない」
とは水分量不足によりセラミック粉末が流動しない状態
を示す。これは、後の（表４）についても同様である。
この実施例によれば従来法と比べ、（表３）からも明ら
かなように、チタン酸バリウムを可塑剤または界面活性
剤と先に配合することで短時間に分散安定なセラミック
スラリーを作製することが可能となった。
【００２５】〔第４の実施例〕つぎにこの発明の第４の
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤としてジメチルアミノエタノー
ルを５ｇ、水溶性界面活性剤としてポリアクリル酸アン
モニウム塩を０．５ｇとし、ボール／（セラミック粉末
＋水＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｙが１／１２
〜２となるように配合し、第１の実施例と同様のスラリ
ー分散評価法によりスラリー分散を行った。そして、従
来法の全材料を同時に混合した場合と合わせて、（表
４）に示す。
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤としてジメチルアミノエタノー
ルを５ｇ、水溶性界面活性剤としてポリアクリル酸アン
モニウム塩を０．５ｇとし、ボール／（セラミック粉末
＋水＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｙが１／１２
〜２となるように配合し、第１の実施例と同様のスラリ
ー分散評価法によりスラリー分散を行った。そして、従
来法の全材料を同時に混合した場合と合わせて、（表
４）に示す。
【００２６】
【表４】
【００２７】（表４）から明らかなように、この実施例
によれば、従来法である全材料同時混合分散と比較して
大幅にボール配合量を削減し、且つセラミックスラリー
取れ量を大幅に増加して高分散のセラミックスラリーを
作製することが可能となった。傾向としては、ボール配
合量が増加するにしたがいスラリーの分散効率が向上す
るが、配合量が多すぎると同分散のセラミックスラリー
を安定して作製することが困難となった。よって、ボー
ル／（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤）
の容積比ｙが１／４〜１の範囲が好適である。
によれば、従来法である全材料同時混合分散と比較して
大幅にボール配合量を削減し、且つセラミックスラリー
取れ量を大幅に増加して高分散のセラミックスラリーを
作製することが可能となった。傾向としては、ボール配
合量が増加するにしたがいスラリーの分散効率が向上す
るが、配合量が多すぎると同分散のセラミックスラリー
を安定して作製することが困難となった。よって、ボー
ル／（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤）
の容積比ｙが１／４〜１の範囲が好適である。
【００２８】〔第５の実施例〕つぎにこの発明の第５の
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤としてジメチルアミノエタノー
ルを５ｇ、水溶性界面活性剤としてポリアクリル酸アン
モニウム塩を０．５ｇとし、（セラミック粉末＋水＋可
塑剤または界面活性剤＋ボール）／ミルの容積比ｚが２
／１０〜８／１０になるように配合し、第１の実施例と
同様のスラリー分散評価法によりスラリー分散を行っ
た。その結果を（表５）に示す。なお、ボール／（セラ
ミック粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｙ
は１／２で配合している。
実施例におけるセラミックスラリーの製造方法について
説明する。セラミック粉末としてチタン酸バリウム粉末
１００ｇ、水溶性バインダーとしてポリビニルアセター
ル１０ｇ、水溶性可塑剤としてジメチルアミノエタノー
ルを５ｇ、水溶性界面活性剤としてポリアクリル酸アン
モニウム塩を０．５ｇとし、（セラミック粉末＋水＋可
塑剤または界面活性剤＋ボール）／ミルの容積比ｚが２
／１０〜８／１０になるように配合し、第１の実施例と
同様のスラリー分散評価法によりスラリー分散を行っ
た。その結果を（表５）に示す。なお、ボール／（セラ
ミック粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤）の容積比ｙ
は１／２で配合している。
【００２９】
【表５】
【００３０】（表５）からもわかるように、（セラミッ
ク粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤＋ボール）／ミル
の容積比ｚが３／１０〜７／１０の範囲において、セラ
ミックスラリーの分散効率がより向上し、好適である。
以上のように上記実施例によれば、セラミック粉末を水
溶性可塑剤または水溶性界面活性剤、水と分散した後
に、バインダーとしてポリビニルアセタールを添加して
混合することにより、セラミックスラリーの分散性が向
上し、短時間に少ない玉石量で安定的にセラミックスラ
リーを製造することができる。また、玉石配合量が削減
できるため単位容積当たりのセラミックスラリーの収量
が多く得られる。また、水溶性可塑剤としてアミン類、
水溶性界面活性剤としてポリカルボン酸塩を用いること
により、セラミックスラリーの分散性がより安定する。
また、ボール／（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界
面活性剤）の容積比ｙは１／４〜１の範囲が好適であ
り、さらに、（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界面
活性剤＋ボール）／ミルの容積比ｚを３／１０〜７／１
０とすれば、より好適である。
ク粉末＋水＋可塑剤または界面活性剤＋ボール）／ミル
の容積比ｚが３／１０〜７／１０の範囲において、セラ
ミックスラリーの分散効率がより向上し、好適である。
以上のように上記実施例によれば、セラミック粉末を水
溶性可塑剤または水溶性界面活性剤、水と分散した後
に、バインダーとしてポリビニルアセタールを添加して
混合することにより、セラミックスラリーの分散性が向
上し、短時間に少ない玉石量で安定的にセラミックスラ
リーを製造することができる。また、玉石配合量が削減
できるため単位容積当たりのセラミックスラリーの収量
が多く得られる。また、水溶性可塑剤としてアミン類、
水溶性界面活性剤としてポリカルボン酸塩を用いること
により、セラミックスラリーの分散性がより安定する。
また、ボール／（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界
面活性剤）の容積比ｙは１／４〜１の範囲が好適であ
り、さらに、（セラミック粉末＋水＋可塑剤または界面
活性剤＋ボール）／ミルの容積比ｚを３／１０〜７／１
０とすれば、より好適である。
【００３１】また、上記実施例では、はじめに、セラミ
ック粉末を、水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のう
ちどちらか一方と分散したが、水溶性可塑剤および水溶
性界面活性剤の両方と分散しても同様の効果が得られ
る。なお、その際の容積比ｙはボール／（セラミック粉
末＋水＋可塑剤＋界面活性剤）となり、容積比ｚは（セ
ラミック粉末＋水＋可塑剤＋界面活性剤＋ボール）／ミ
ルとなり、容積比ｙ，ｚの好適な範囲は上述した範囲と
同様である。
ック粉末を、水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のう
ちどちらか一方と分散したが、水溶性可塑剤および水溶
性界面活性剤の両方と分散しても同様の効果が得られ
る。なお、その際の容積比ｙはボール／（セラミック粉
末＋水＋可塑剤＋界面活性剤）となり、容積比ｚは（セ
ラミック粉末＋水＋可塑剤＋界面活性剤＋ボール）／ミ
ルとなり、容積比ｙ，ｚの好適な範囲は上述した範囲と
同様である。
【００３２】なお、第１から第５の実施例において、セ
ラミックスラリーの製造用原料としてのセラミック粉末
はチタン酸バリウムとしたが、酸化チタン、チタン酸ジ
ルコン酸鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネ
シウム、酸化アルミニウルなどセラミックグリーンシー
トとして用いられる材料であれば他のセラミック粉末で
も同様の効果が得られる。この場合、使用用途や目的に
応じてセラミック粉末を選択すればよい。
ラミックスラリーの製造用原料としてのセラミック粉末
はチタン酸バリウムとしたが、酸化チタン、チタン酸ジ
ルコン酸鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネ
シウム、酸化アルミニウルなどセラミックグリーンシー
トとして用いられる材料であれば他のセラミック粉末で
も同様の効果が得られる。この場合、使用用途や目的に
応じてセラミック粉末を選択すればよい。
【００３３】
【発明の効果】以上のようにこの発明は、セラミック粉
末を水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のうち少なく
とも一方と水と分散した後に、バインダーとしてポリビ
ニルアセタールを添加して混合することにより、セラミ
ックスラリーの分散性が向上し、短時間に少ない玉石量
で安定的にセラミックスラリーを製造することができ
る。また、水溶性可塑剤としてアミン類、水溶性界面活
性剤としてポリカルボン酸塩を用いることにより、セラ
ミックスラリーの分散性がより安定する。
末を水溶性可塑剤および水溶性界面活性剤のうち少なく
とも一方と水と分散した後に、バインダーとしてポリビ
ニルアセタールを添加して混合することにより、セラミ
ックスラリーの分散性が向上し、短時間に少ない玉石量
で安定的にセラミックスラリーを製造することができ
る。また、水溶性可塑剤としてアミン類、水溶性界面活
性剤としてポリカルボン酸塩を用いることにより、セラ
ミックスラリーの分散性がより安定する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂口 佳也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 津田 泰男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 セラミック粉末、水溶性バインダーとし
てポリビニルアセタール、水溶性可塑剤、水溶性界面活
性剤および水を主たる成分としたセラミックスラリーの
製造方法であって、 前記セラミック粉末を前記水溶性可塑剤および前記水溶
性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散させた後、ポ
リビニルアセタールを添加し、ボールミルにて混合する
ことを特徴とするセラミックスラリーの製造方法。 - 【請求項２】 水溶性可塑剤としてアミン類を用いる請
求項１記載のセラミックスラリーの製造方法。 - 【請求項３】 水溶性界面活性剤としてポリカルボン酸
塩を用いる請求項１記載のセラミックスラリーの製造方
法。 - 【請求項４】 セラミック粉末を水溶性可塑剤および水
溶性界面活性剤のうち少なくとも一方と分散させる際
に、ボール／（セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤およ
び水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方）の容積比を
１／４〜１とすることを特徴とする請求項１記載のセラ
ミックスラリーの製造方法。 - 【請求項５】 （セラミック粉末＋水＋水溶性可塑剤お
よび水溶性界面活性剤のうち少なくとも一方＋ボール）
／ミルの容積比を３／１０〜７／１０とすることを特徴
とする請求項４記載のセラミックスラリーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6256394A JPH07172933A (ja) | 1993-11-01 | 1994-10-21 | セラミックスラリーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-273502 | 1993-11-01 | ||
| JP27350293 | 1993-11-01 | ||
| JP6256394A JPH07172933A (ja) | 1993-11-01 | 1994-10-21 | セラミックスラリーの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07172933A true JPH07172933A (ja) | 1995-07-11 |
Family
ID=26542708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6256394A Pending JPH07172933A (ja) | 1993-11-01 | 1994-10-21 | セラミックスラリーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07172933A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002293615A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Tdk Corp | 異方性酸化物磁性体の製造方法 |
| US6863700B2 (en) | 1996-09-30 | 2005-03-08 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Cerium oxide abrasive and method of polishing substrates |
| US7361242B2 (en) | 1999-10-20 | 2008-04-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ceramic slurry composition and methods for producing ceramic green sheet and multilayer ceramic electronic device |
| US7871308B2 (en) | 1997-12-18 | 2011-01-18 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| CN113314340A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-08-27 | 山东国瓷功能材料股份有限公司 | 一种陶瓷超细粉体流延超薄介质浆料及其成型的陶瓷薄膜 |
-
1994
- 1994-10-21 JP JP6256394A patent/JPH07172933A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6863700B2 (en) | 1996-09-30 | 2005-03-08 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Cerium oxide abrasive and method of polishing substrates |
| US7708788B2 (en) | 1996-09-30 | 2010-05-04 | Hitachi Chemical Co, Ltd. | Cerium oxide abrasive and method of polishing substrates |
| US7867303B2 (en) | 1996-09-30 | 2011-01-11 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Cerium oxide abrasive and method of polishing substrates |
| US7871308B2 (en) | 1997-12-18 | 2011-01-18 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| US7963825B2 (en) | 1997-12-18 | 2011-06-21 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| US8137159B2 (en) | 1997-12-18 | 2012-03-20 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| US8162725B2 (en) | 1997-12-18 | 2012-04-24 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| US8616936B2 (en) | 1997-12-18 | 2013-12-31 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Abrasive, method of polishing target member and process for producing semiconductor device |
| US7361242B2 (en) | 1999-10-20 | 2008-04-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ceramic slurry composition and methods for producing ceramic green sheet and multilayer ceramic electronic device |
| JP2002293615A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-09 | Tdk Corp | 異方性酸化物磁性体の製造方法 |
| CN113314340A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-08-27 | 山东国瓷功能材料股份有限公司 | 一种陶瓷超细粉体流延超薄介质浆料及其成型的陶瓷薄膜 |
| CN113314340B (zh) * | 2021-06-01 | 2023-01-17 | 山东国瓷功能材料股份有限公司 | 一种陶瓷超细粉体流延超薄介质浆料及其成型的陶瓷薄膜 |
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