JPS6054967A - セラミツクバインダ− - 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】 本発明は柔軟性に優れたセラミックバインダーに関する
ものである。

ポリビニルアルコールをブチラール化したポリビニルブ
チラール樹脂は耐火性、耐熱性、接着強度等の諸物性に
優れており、近年特にセラミック分野の発展に伴い、セ
ラミックバインダーとして実用化されている。

しかしながらポリビニルブチラール樹脂は可塑性に乏し
いため、グリーンシート等を製造した場合、製品に亀裂
が入ったシする難点があり実際の使用に際しては可塑剤
を配合する必要があるが、可塑剤の混入はバインダー自
身の接着力の低下を招く恐れがあるので特に可塑剤を併
用しなくても良好な柔軟性及び接着強度を発揮するバイ
ンダーの開発が望“まれている。又ポリビニルブチラー
ル樹脂バイングーをアルミナなどのセラミック材料と混
合・分散１−た場合、分散安定性に乏しく、かかる点の
安定性にも優れたバインダーが望まれている。

しかるに零発明者等は、上記の如き欠点のない諸性能に
優れたバインダーを開発すべく研究を重ねた結果、 偽）　（７Ｃ）Ｉ２−　ＣＩＪ、　−九（Ｂ）　（−Ｃ
ＩＴ２−　ＣＩＴ　−３−。

■ Ｃ＝Ｏ Ｊ馬 Ｃ）丑ＣＨ，−ＣＨ九 Ｈ Ｃ３Ｉ■。

の繰シ返しからなり、かつに、ＩＳｍ、ｎが（１）　０
．０５≦　ｋ＋ｌ＋ｍ＋２ｎ　≦０．０８（２１０，０
１≦−１−九力り一≦１．０１　＋　ｍ　＋２ｎ ｎ （５）０．１　≦　ｍ＋２ｎ　≦０．８なる組成式を満
足してなる酢酸ビニル−エチレン共重合体ケン化物のブ
チラール化物を主剤とするセラミックバインダーが上記
問題を解決できることを見出し、本発明を完成するに到
った。

本発明を具体的に説明する。

本発明に使用する樹脂は酢酸ビニル−エチレン共重合体
ケン化物をｎ−グチルアルデヒド又はＩ−ブチルアルデ
ヒドでブチラール化するか、酢酸ビニル−エチレン共重
合体を酸触媒の存在下にグチルアルデヒドと反応させ、
ケン化とブチラール化を一段で行う方法等、任意の方法
で製造可能であるが、特に好ましいのは後者の方法であ
り、より具体的には該共重合体をメタノール、エタノー
ル、プロパツール等の低級アルコール系有機溶媒、更に
必要に応じベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭
化水素との混合溶媒に溶解又は分散して、硫酸、塩酸等
の酸触媒の存在下にｎｔｔ記ズチルアルデヒドを一括し
であるいは少１１ずっ又は段階的に添加１．て所定のブ
チラール化度に達した時点で中和剤を仕込み反応を停止
させる。中和剤としてはモノエタノールアミン、ジェタ
ノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン化合物
の他、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の水酸化物、
炭酸化物、重炭酸化物が使用されるが、セラミック成形
時の電気特性に及ぼす影響等を考慮してアミン化合物が
特に好ましく用いられる。

いずれにしても本発明のバインダーは前記（Ａ）、（Ｂ
ｌ、Ｃ）、（Ｄ）成分が（１）〜（５）式を満足する割
合からなる組成の樹脂を主剤とするものである。−１（
１）式において　ｋ　−１−１＋　ｍ　＋　２ｎ　は樹
脂中のエチレン含量であり、０．０５〜０．８、好まし
くけ０．０５〜０．５の範囲内でなければならない。エ
チレン含量が０．０５以下ではバインダーの可塑性が充
分ではなく、０．８より多いと樹脂組成上ブチラール化
が困難となシ、又接着強度の低下を招くので好捷しくな
い。

ｍ＋２ｎ （２）式において　１＋ｍ＋２ｎ　Ｉｉ肌０１〜１、好
ましくは０．１〜１である。

更に（６）式において−ハーはビニルアルコ−ｍ　＋　
２ｎ ル成分中のブチラール化度を示し、０．１〜０．８、好
ましくは０．１〜０．５である。ブチラール化度が０．
１以下では接着強度及びセラミック成形品の強度が低下
する。０．８以上の樹脂は樹脂組成上製造困難である。

尚、本発明の上記樹脂は極限粘度〔η〕（５０℃ベンゼ
ン中での測定値）が０．４〜１．５（ｄＪ／ｆ）のもの
が特に好適に使用される。

なお、上記酢酸ビニル、エチレン成分以外にアクリル酸
、メタクリル酸、クロトン酸、（無水）マレイン酸等の
不飽和カルボン酸、あるいはその塩又はアルキルエステ
ル、プロピレン、フテン、α−デセン、α−オクタデセ
ン等のα−オレフィンを第三成分として少量共重合した
り、又ブチラール化する際には前記グチルアルデヒド以
外の少量の他のアルデヒド、例えばホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、クロトンア
ルデヒド、フルフラール等によって少槍アセタール化さ
れても差支えない。（［ｌ　Ｌ、本発明のブチラール化
物の代わりに前記アルデヒドでアセタール化された樹脂
を用いても本発明の如き優れた効果を期待することはで
きない。

かくして得られるバインダーけ、溶剤系、水系、粉末系
、ブロック状の任意の状態で使用できる。

溶剤の種傾はケン化度、ブチラール化度等に応じて適宜
選択すれば良い。ケン化又ＶＪ：ブチラール化の際に用
いた溶媒をそのまま用いることも可能である。

本発明のブチラール化樹脂は前述した如くそれ自身が可
塑性を有するので特に可塑剤は必要としないが、必要な
らば接着力の吐下を招かない範囲で公知の可塑剤を併用
することは勿論可能である。

かかる可塑剤としてはポリエチレングリコール、グリセ
リン、ジオクチル７タレート、ジ−ｎ−グチル７タＶ−
ト等が挙げられる。

更に必要に応じてクレー、炭酸カルシウム、カオリン、
珪藻土、酸化チタン、酸化鉄等の公知の顔料、防腐剤、
防虫剤、防錆剤、増粘剤、他種のバインダーを併用して
も良い。

本発明のバインダーの対象となるセラミック成形品とし
てはアルミナ、窒化珪素、窒化炭素、窒化硼素、炭化珪
素、ジルコニア、べＩＪ　ＩＪア等の一種又は複数種の
原料を使用してなる陶石、耐火啄砥石、黒鉛電極、点火
プラグ、）・ニカム、ＩＣ基板パッケージ、セラミック
コンデンサー、フェライト、サーミスター等が挙げられ
る。

本発明のセラミックバインダーを使用する場合、使用法
にも特に制限はないが、例えばドクターブレード法にて
グリーンシートを作成する場合の一例を挙げると前記セ
ラミック材料１００重４部に対し、ペースト状、粉状又
は水、有機溶剤に溶脈分散した状態の任意の形状のブチ
ラール化樹脂を樹脂固形分換算で０．０８〜０．２５重
量部、よシ好ましくは０．１〜０．１５重量部配合し、
必要に応じて前記可塑剤、添加剤等を加えて充分に混合
・分散する。減圧に上り脱泡した後、アプリケータでフ
ィルム」ユに塗布し、常温〜１００℃で乾燥する。

尚、基体となるフィＩレムには通常、ポリエチレンテレ
フタレート等のポリエステル系フィルムの他、ナイロン
等のポリアミドフィルムなど任意のものが使用できる。

（ｌｉｔ、、成形方法はこれに限定されるものではなく
、ドクターグレード成形、鋳込み成形、押出し成形、プ
レス成形等任意の方法が採用できる。

かくして本発明のバインダーを用いて得られるセラミッ
ク成形物は柔軟性と強度を兼ね備えているので亀裂・割
れが生じに＜＜、各種性能にバランスのとれたものであ
る。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。尚
、例中「部−１又は「％」とあるのは特にことわりのな
い限り、重量基準である。

実施例 第１表に示す如き、酢酸ビニル−エチレン共重合体ケン
化物のブチラール化物をセラミックバインダーとしてグ
リーンシートを以下に記す如くして作成してその物性を
調べた。

結果を第１表に示す。

Ｏグリーンシートの作成 バインダー１０部をイングロバノールに溶解したペース
ト溶液（濃度１２．５％）８０部にアＩレミナ（８ｉ３
和軽金属■製、商品名ＡＬ−１５）１００部を加えボー
ルミルで充分混合して、エバポレータで減圧下、脱泡し
た。これをアプリケーターを用いてポリエチレンテレフ
タレートフイルムーヒに膜厚２．Ｏｗｎに製膜し、４０
℃で１時間乾燥し、更に１００℃にて１時間乾燥してグ
リーンシートを得た。

Ｏ評価方法 ・スラリーの分散安定性：ボールミルで混合した後のス
ラリーを内径２０ｔｘの試験管に入れて栓をし、２０℃
で７２時間放置した後の系の分離状態を上層透明液の有
無にて判定した。

・ヒビ割れニゲリーンシートの表面を目視にて観察し、
ヒビ割れの有無を調べた。

・柔軟性；２０℃相対湿度６０％の室内で直径１０ｍの
ガラス棒にグリーンシートを巻きつけた時の曲部のヒビ
割れ状態を目視にて観１察し、◎：全くヒビ割れなし、
○：はとんどヒビ割れなし、△：少々ヒビ割れ有り、×
：全面的にヒビ割れ有りで評価した。

・生密度二次の式による 比較例 第１表に示す如き樹脂をバインダーと１．て実施例に準
じてグリーンシートを作成し、その性能を評価した。

結果を第１表にまとめて記す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （６）（−ｅ）Ｔ、　−ＣＩ（、、九 （Ｂ）　−（７ＣＨｔ　””３） Ｃ＝０ 　ｌｌ５ ｐ）　（−ＣＨ２−ＣＨ曳 Ｈ 噌 ｃ、ｎ。 の繰り返しからなり、かりに、１、ｍ、ｎが（１）０．
   ０５≦　ｋ　＋　ｌ　＋　ｍ　＋　２ｎ　≦０．８（２
   ）　０．０１≦−１１２１−≦１．０１　＋　ｍ　＋２
   ｎ （５１０，１≦−ハ―≦０．８ ｍ＋２ｎ なる組成式を満足してなる酢酸ビニル−エチレン共重合
   体ケン化物のブチラール化物を主剤とするセラミックバ
   インダー。