Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPH0689369B2 - 射出成形用バインダ組成物 - Google Patents

射出成形用バインダ組成物

Info

Publication number
JPH0689369B2
JPH0689369B2 JP63133864A JP13386488A JPH0689369B2 JP H0689369 B2 JPH0689369 B2 JP H0689369B2 JP 63133864 A JP63133864 A JP 63133864A JP 13386488 A JP13386488 A JP 13386488A JP H0689369 B2 JPH0689369 B2 JP H0689369B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection molding
binder composition
degreasing
powder
composition
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 - Fee Related
Application number
JP63133864A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01301805A (ja
Inventor
友明 永井
豪之 山梨
英夫 八森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Adeka Corp
Original Assignee
Asahi Denka Kogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Denka Kogyo KK filed Critical Asahi Denka Kogyo KK
Priority to JP63133864A priority Critical patent/JPH0689369B2/ja
Priority to US07/211,756 priority patent/US4898902A/en
Publication of JPH01301805A publication Critical patent/JPH01301805A/ja
Publication of JPH0689369B2 publication Critical patent/JPH0689369B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、射出成形用バインダ組成物、詳しくは、成形
性、脱脂性及び焼結性などの物性に優れた射出成形用バ
インダ組成物に関する。
〔従来の技術〕
鉄及び合金などの金属粉末やセラミックス粉末などの射
出成形は、一般に次のようにして行われている。上記の
金属粉末やセラミックス粉末にバインダを添加してコン
パウンドとし、このコンパウンドを射出成形機にかけて
射出成形し、次いでバインダを成形物から除去(脱脂)
した後、脱脂された成形物を焼結して製品を得る。
このとき、金属粉末やセラミックス粉末に添加される上
記バインダとしては、次のような性能を有していること
が要求される。
(1)バインダの添加されたコンパウンドが射出成形機
により成形可能である。
(2)上記コンパウンドを用いて射出成形された成形物
が焼結工程にかかるまで破損されない強度を有する。
(3)成形物の脱脂が容易である(脱脂時間が短く、且
つ脱脂温度が低い)。
(4)脱脂された成形物が破損されない強度を有する。
(5)成形物の焼結性が良い(寸法変化が小さく且つ強
度が大きく、しかも、高密度の製品が得られる)。
従来この種のバインダとしては、特開昭59−121150号公
報及び特開昭59−121151号公報に記載されているよう
に、熱可塑性樹脂やワックスなどが用いられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来用いられているバインダは、上記
(1)の性能は満足しているものの、その他の性能は未
だ不満足なものであった。例えば、ワックス又は熱可塑
性樹脂などを主成分とする従来のバインダを用いた場合
は、脱脂に数十時間以上もの時間を要した。このように
脱脂工程に長時間を要すると、小型の成形品しか製造で
きず、また脱脂の際、製品に膨れ、亀裂、破損が起こり
易く、良好な製品を得ることが難しい。また、熱可塑性
樹脂を用いない場合は、成形性が悪く、実用上問題があ
った。
従って、本発明の目的は、バインダとして要求される上
記の性能を全て満足した、即ち、成形性、脱脂性及び焼
結性などの物性に優れた射出成形用バインダ組成物を提
供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、前記目的を、平均分子量が、7,000〜26,000
であるポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合
物系ポリエーテルを主成分として含有し、且つ天然ワッ
クス、合成ワックス、脂肪酸、エステル類、金属石鹸及
び水からなる群から選択された一種又は二種以上の化合
物を副成分として含有する組成物であって、常温で固
体、且つ流動点が40〜100℃である射出成形用バインダ
組成物により達成したものである。
以下、本発明の射出成形用バインダ組成物について詳述
する。
本発明の射出成形用バインダ組成物の主成分であるポリ
オキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物系ポリエ
ーテルは、エチレングリコール、プロプレングリコー
ル、グリセリンなどの多価アルコールやエチレンジアミ
ンなどの多価アミンに、エチレンオキサイド及びプロピ
レンオキサイドを縮合させて得ることができ、その平均
分子量は7,000〜26,000である。平均分子量が7,000未満
であると、成形性が損なわれる傾向があり、また26,000
超であると、安定性が問題となることがある。
また、上記ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン
縮合物系ポリエーテルは、エチレンオキシド含量が60〜
90重量%のものが好ましい。エチレンオキシド含量が60
重量%未満であると、成形性及び離形性が損なわれる惧
れがあり、また90重量%超であると、安定性が損なわれ
る惧れがある。
好ましい上記ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレ
ン縮合物系ポリエーテルとしては、旭電化工業株式会社
製プルロニック(登録商標)界面活性剤、同社製テトロ
ニック(登録商標)界面活性剤を挙げることができる。
本発明の射出成形用バインダ組成物は、上記ポリオキシ
エチレン−ポリオキシプロピレン縮合物系ポリエーテル
を主成分として含有し、且つ天然ワックス、合成ワック
ス、脂肪酸、エステル類、金属石鹸及び水からなる群か
ら選択された一種又は二種以上の化合物を副成分として
含有する。
上記副成分は、主成分である上記ポリオキシエチレン−
ポリオキシプロピレン縮合物系ポリエーテル100重量部
に対して、10〜100重量部配合するのが好ましい。ま
た、得られる本発明の射出成形用バインダ組成物が、常
温で固体で、且つ流動点が40〜100℃となるように配合
する必要がある。即ち、射出成形用バインダ組成物が常
温で固体であると、金属粉末などに混練後、該混練物の
ペレット化及び射出成形が容易であり、且つ成形物の成
形物が良好であり、また流動点が40〜100℃であると、1
00℃以下での成形が可能である。
特に副成分として水を使用した本発明の射出成形用バイ
ンダ組成物は、高分子の樹脂を必要とせずにバインダの
粘度調整を容易に行え、且つ脱バインダ(脱脂)の効果
が優れている。
本発明で副成分として用いられる上記天然ワックスとし
ては、カルナバワックス、キャンデリラワックスなどの
植物系ワックス、セレシン、モンタンワックスなどの鉱
物系ワックスが挙げられ、また、上記合成ワックスとし
ては、アミン・アミドワックス、パラフィンワックス、
マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワック
ス、ポリプロピレンワックスなどが挙げられる また、本発明で副成分として用いられる上記脂肪酸とし
ては、ステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸を始
め、炭素数4〜30の飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸を使用
でき、その他ヤシ油脂肪酸などの天然脂肪酸も用いるこ
とができる。
また、本発明で副成分として用いられる上記エステル類
としては、ステアリン酸ブチル、オレイルオレート、ス
テアリン酸モノグリセリド、椰子油脂肪酸メチル、ソル
ビタンエステルなどが挙げられる。
また、本発明で副成分として用いられる上記金属石鹸と
しては、ステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸など
の脂肪酸の、カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニ
ウム塩及びその他の金属塩などが挙げられる。
本発明の射出成形用バインダ組成物を用いて射出成形用
コンパウンドを製造する場合は、金属粉末はセラミック
ス粉末に本発明の射出成形用バインダ組成物を80〜150
℃添加混練するのが好ましく、その添加量は、使用する
金属粉末又はセラミックス粉末の粒度分布に応じて常法
により増減調整すれば良い。
本発明の射出成形用バインダ組成物が添加される上記金
属粉末としては、金属けい素粉末、高速度鋼などの鉄又
は鉄合金粉末、チタン系、タングステン系、ボロン系な
どの超合金粉末、磁性材料粉末などの各種の金属粉末な
どが挙げられ、また、上記セラミックス粉末としては、
窒化けい素粉末、炭化けい素粉末、アルミナ粉末、ジル
コニア粉末、サイアロン粉末(窒化けい素−アルミナ
系)などの各種のセラミックス粉末が挙げられる。ま
た、金属粉末とセラミックス粉末とを混合したサーメッ
ト粉末を使用することもでき、必要に応じて上記の各種
の金属粉末及び各種のセラミックス粉末の二種以上を適
宜混合したものを用いることもできる。
本発明の射出成形用バインダ組成物が添加されたコンパ
ウンドの射出成形、脱脂及び焼結は、従来のこの種のコ
ンパウンドにおける場合と同様にして行うことができ
る。
上述の本発明の射出成形用バインダ組成物によれば、脱
脂温度300℃及び脱脂時間3時間で約50%以上の脱脂が
可能であり、また通常10〜15時間以下、成形物の形状に
よっては5時間位で略完全に脱脂することが可能であ
る。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を挙げ、本発明を更に詳細に説明
する。
実施例1 (1)コンパウンドの製造 合金粉末(SUS304L、平均粒径20ミクロン)100部(重量
部、以下同じ)に、下記表1に示す配合の射出成形用バ
インダ組成物12.10部〔添加量 組成物/(粉末+組成
物)=10.8%〕を添加しニーダーで温度60〜90℃で40分
混練し、混練物を充分流動化させた。次いで、流動して
いる混練物をペレタイザーにかけペレット化し、該ペレ
ットを常温に冷却した。
(2)射出成形 上記ペレットを用い、スクリュー型射出成形機で、シリ
ンダー温度を計量部60℃、圧縮部55℃及び供給部50℃と
し、且つ金型温度を室温とし、この他、スクリュー回転
数、背圧、射出速度、保圧などは常法により調整して成
形し、成形品を得た。得られた成形品は、JIS引張型ダ
ンベル(引っ張り部分幅10mm、厚さ5mm、長さ30mm、つ
かみ部分を含めた全長80mm)である。
(3)脱脂 上記成形品を、100℃/1時間の割合で400℃に昇温し、40
0℃に2時間保持して脱脂した(合計脱脂時間:6時
間)。その結果は次の通りである。
脱脂前の成形品の重量 28.79g(0.119) 脱脂後の成形品の重量 25.69g(0.125) 減 量 10.78g(0.018) 脱 脂 率 99.81% 重量は成形品8個の平均値である。また、括弧内の数値
は標準偏差値である。
(4)焼結 脱脂した成形品を常法により焼結した。得られた焼結物
の物性は次の通りである。
相対密度 96% 引張り強度 48kgf/cm2 硬度(HRB) 68 実施例2 (1)コンパウンドの製造 鉄粉(平均粒径15〜16ミクロン)100部に、下記表1に
示す配合の射出成形用バインダ組成物9.6部〔添加量
組成物/(粉末+組成物)=8.8%〕添加しミキサーで
温度60〜90℃で混練し、混練物を充分流動化させた。次
いで、混練物を冷却し、顆粒とした。
(2)射出成形 上記顆粒状物を用い、実施例1と同様にして成形品(JI
S引張型ダンペル)を得た。
(3)脱脂 上記成形品を、100℃/1時間の割合で250℃で昇温し、25
0℃に2時間保持して脱脂した(合成脱脂時間:4.5時
間)。脱脂率は99.8%であった。
(4)焼結 脱脂した成形品を常法により焼結した。得られた焼結物
の物性は次の通りである。
相対密度 93% 引張り強度 16kgf/cm2 実施例3 セラミックス粉末(ファインセラミック・アルミナAL16
0SG)100部に、下記表1に示す割合の射出成形用バイン
ダ組成物2.0部〔添加量 組成物/(粉末+組成物)=1
6.7%〕添加しミキサーで温度90〜110℃で混練し、混練
物を充分流動化させた。
(2)射出成形 上記混練物を用い、スクリュー型射出成形機で、シリン
ダー温度を計量部70℃、圧縮物80℃及び供給部90℃と
し、且つ金型温度を室温とし、この他、スクリュー回転
数、背圧、射出速度、保圧などは常法により調整して成
形し、成形品を得た。得られた成形品は、40mm×60mm×
1.5mmの板状物である。
(3)脱脂 上記成形品を、100℃に60分かけて昇温し、次いで20℃/
1時間の割合で300℃に昇温し、300℃に2時間保持して
脱脂した(合計脱脂時間:13時間)。脱脂率は90%であ
った。
また、上記成形品を、100℃に60分かけて昇温し、次い
で50℃/1時間の割合で300℃に昇温し、300℃に2時間保
持して脱脂した(合計脱脂時間:7時間)。脱脂率は85〜
90%であった。
実施例4 セラミックス粉末(ファインセラミック・ジルコニア、
比重6.27、平均粒径0.02mm)100部に、下記表1に示す
配合の射出成形用バインダ組成物22.3部〔添加量 組成
物/(粉末+組成物)=18.3%〕添加し加圧ニーダーで
温度90℃、回転数30r.p.m.で40分間混練した。
(2)射出成形 上記混練物を用い、スクリュー型射出成形機で、シリン
ダー温度を計量部、圧縮部及び供給部共に70℃とし、且
つ金型温度を室温とし、この他、スクリュー回転数、背
圧、射出速度、保圧などは常法により調整し、ノズルは
10R(EP用)を用いて成形し、成形品を得た。得られた
成形品は、50.0mm×50.0mm×4.0mmの板状物である。
(3)脱脂 上記成形品を、100℃に60分かけて昇温し、次いで20℃/
1時間の割合で300℃に昇温し、さらに50℃/1時間の割合
で400℃に昇温して脱脂した(合計脱脂時間:13時間)。
脱脂率は88%であった。
(4)焼結 脱脂した成形品を、1500℃に15時間かけて昇温し、1500
℃に2時間保持して空気中で焼結した。焼結物の脱脂率
は94.4%であった 実施例5〜9及び比較例1 下記表1に示す配合の射出成形用バインダ組成物を用い
た以外は、実施例1と同様にして成形品を作製した。成
形品の脱脂率は下記表1に示す通りである。
参考例1 セラミックス粉末(ファインセラミック・アルミナAL16
0SG)100部に、ポリブチルメタクリレート9.86部、エチ
レン酢酸ビニル共重合体4.23部、ステアリン酸3.16部及
びジブチルフタレート1.61部を混練し成形した成形品の
脱脂例として、常温から80℃迄30分かけて昇温し、80〜
380℃迄毎時5℃の割合で昇温し、380℃で2時間保持し
た例がある(脱脂時間合計62.3時間)。また、従来、金
属粉末(鉄系)の脱脂には、1〜2日程度の時間が必要
とされている。
〔発明の効果〕
本発明の射出成形用バインダ組成物は、成形性、脱脂性
及び焼結性などの物性に優れたものである。
フロントページの続き (72)発明者 八森 英夫 東京都荒川区東尾久7丁目2番35号 アデ カ・ファインケミカル株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−34101(JP,A) 特開 昭64−11908(JP,A) 特開 昭63−11562(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】平均分子量が、7,000〜26,000であるポリ
    オキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物系ポリエ
    ーテルを主成分として含有し、且つ天然ワックス、合成
    ワックス、脂肪酸、エステル類、金属石鹸及び水からな
    る群から選択された一種又は二種以上の化合物を副成分
    として含有する組成物であって、常温で固体で、且つ流
    動点が40〜100℃である射出成形用バインダ組成物。
  2. 【請求項2】ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレ
    ン縮合物系ポリエーテルのエチレンオキシド含量が、60
    〜90重量%である請求項(1)記載の射出成形用バイン
    ダ組成物。
  3. 【請求項3】副成分の含有量が、ポリオキシエチレン−
    ポリオキシプロピレン縮合物系ポリエーテル100重量部
    に対して、10〜100重量部である請求項(1)記載の射
    出成形用バインダ組成物。
JP63133864A 1987-07-03 1988-05-31 射出成形用バインダ組成物 Expired - Fee Related JPH0689369B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63133864A JPH0689369B2 (ja) 1988-05-31 1988-05-31 射出成形用バインダ組成物
US07/211,756 US4898902A (en) 1987-07-03 1988-06-27 Binder composition for injection molding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63133864A JPH0689369B2 (ja) 1988-05-31 1988-05-31 射出成形用バインダ組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01301805A JPH01301805A (ja) 1989-12-06
JPH0689369B2 true JPH0689369B2 (ja) 1994-11-09

Family

ID=15114836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63133864A Expired - Fee Related JPH0689369B2 (ja) 1987-07-03 1988-05-31 射出成形用バインダ組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0689369B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100975532B1 (ko) * 2002-09-24 2010-08-13 게카엔 진터 메탈스 홀딩 게엠베하 소결 성형 부품 제조용 혼합물

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69213334T2 (de) * 1991-06-07 1997-02-20 Nalco Chemical Co Verfahren und Zusammensetzung zum Binden keramischer Pulver
JP5053505B2 (ja) * 2004-06-14 2012-10-17 積水化学工業株式会社 加熱消滅性樹脂粒子及びその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134101A (ja) * 1984-07-25 1986-02-18 Sumitomo Special Metals Co Ltd 永久磁石用合金粉末の成型改良剤
JPS6311562A (ja) * 1986-07-02 1988-01-19 日産自動車株式会社 射出成形用材料
JPH0686609B2 (ja) * 1987-07-03 1994-11-02 アデカ・ファインケミカル株式会社 射出成形用バインダ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100975532B1 (ko) * 2002-09-24 2010-08-13 게카엔 진터 메탈스 홀딩 게엠베하 소결 성형 부품 제조용 혼합물

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01301805A (ja) 1989-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5641920A (en) Powder and binder systems for use in powder molding
US5380179A (en) Binder system for use in the injection molding of sinterable powders and molding compound containing the binder system
US4906424A (en) Reaction injection molding of ceramic or metallic greenbodies
JPH0686608B2 (ja) 金属粉末射出成形による鉄焼結体の製造方法
CA2067774C (en) Process for removing polyacetal binder from molded ceramic greenbodies
JPH0647684B2 (ja) 射出成形体の脱脂方法
TW397726B (en) Process for producing granular material and shaped parts from hard metal materials or cermet materials
JPH02302357A (ja) セラミックス射出成形材料及びこれを用いた射出成形方法
JP2019188744A (ja) 3次元プリンタ用組成物
US4898902A (en) Binder composition for injection molding
JP3042808B2 (ja) 焼結性粉末射出成形用バインダおよび組成物
JPH0689369B2 (ja) 射出成形用バインダ組成物
WO2002045889A2 (en) Improvement of flow characteristics of metal feedstock for injection molding
JPS6311562A (ja) 射出成形用材料
JPH0244882B2 (ja)
JPH02204355A (ja) 焼結性混合物の製造方法
JP2790289B2 (ja) 射出成形によるステンレス焼結体の製造方法
JP2005255802A (ja) 粉末射出成形用組成物
JPH0820803A (ja) 焼結体の製造方法
JPS62241863A (ja) 射出成形用材料
JPS5899171A (ja) 射出成形に適したセラミックス組成物
JPH068490B2 (ja) 鏡面性に優れた焼結合金とその製造方法
JPS61122152A (ja) 射出成形用セラミツク組成物
JP2799064B2 (ja) 焼結体の製造方法
JPS62278160A (ja) セラミック成形体脱脂用バインダ−組成物

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees