烧结成型体用组合物和烧结成型体的制作方法

本发明涉及在制造烧结成型体时使用的成型用原料。

背景技术：

1、利用金属、陶瓷、金属陶瓷等可烧结的粉体的特别是精密的烧结成型体、复杂形状的烧结成型体通过如下方法成型：将含有可烧结的粉体和粘结剂的烧结成型体制造用组合物进行加热、混炼而得到烧结成型体用原料，通过将该烧结成型体用原料进行注射成型而成型出生坯成型体，然后对该生坯成型体进行脱脂工序，接着对其进行烧结。

2、在利用上述方法的烧结成型体的成型中，用于获得没有龟裂、鼓起、变形等缺陷的品质良好的成型体的最重要的工序是脱脂工序。该脱脂工序是从包含注射成型体的生坯成型体中除去粘结剂的工序，该脱脂工序利用如下方法：通过对生坯成型体进行加热，从而使粘结剂加热分解而气化的方法；或者通过对生坯成型体进行溶剂处理而将生坯成型体中的可溶性粘结剂成分溶出、除去，然后使剩余的粘结剂加热分解而气化的方法。顺便说一下，在对生坯成型体进行加热而脱脂的加热脱脂方法中，当生坯成型体中的粘结剂的热分解和气化短时间集中地发生时，有时在脱脂工序中的成型体中产生龟裂或鼓起，因此必须通过长时间的加热而进行脱脂。

3、已经知道通过将作为解聚型聚合物的聚缩醛树脂单独或与其他聚合物一起作为粘结剂使用，能够取得如下等效果：基于聚缩醛树脂所具备的刚性的生坯成型体的形状保持性和利用加热的脱脂工序中的成型体的形状保持性优异，而且在利用加热的脱脂后不残留残渣，利用加热的脱脂工序快，因此能够提高生产效率(例如，日本特开平4-247802号公报、日本特开平5-98306号公报等)。

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、然而，在日本特开平4-247802号公报、日本特开平5-98306号公报等中记载的方法中，关于市售的高流动性聚缩醛树脂的流动性，熔体流动指数为约45g/10分钟，当使用包含大量聚缩醛树脂的粘结剂时，存在给料的流动性变低，特别是对具有薄的部分的制品而言成型性变差的问题。另外，在想要提高使用了聚缩醛树脂的粘结剂的流动性的情况下，可以考虑加入大量的蜡等流动助剂，但加入大量的一种成分会导致脱脂时的急剧的挥发，存在产生龟裂或鼓起的问题。

3、另外，例如在日本专利第5249213号中记载的使用硝酸等酸对生坯成型体进行脱脂的酸脱脂方法中，提出了包含含有2摩尔％的1,3-二氧杂环庚烷的聚缩醛树脂、聚乙烯、聚-1,3-二氧杂环庚烷的改进了流动性的粘结剂组合物，但没有关于聚缩醛树脂的流动性的记载，设想在实施例中记载的上述聚缩醛树脂的流动性低，在制成与金属粉末的复合物时难以得到厚度为1mm～2mm的薄的成型体。

4、另外，当为了提高上述聚缩醛树脂的流动性而提高1,3-二氧杂环庚烷的浓度时，存在如下问题：聚缩醛树脂所具有的强度变低，通过制备与金属粉末的复合物并进行注射成型而得到的成型体的强度下降。

5、因此，本发明的目的在于提供一种不损害基于聚缩醛树脂所具备的刚性的生坯成型体的形状保持性、具有高流动性并且在脱脂时不发生龟裂和鼓起的烧结成型体用组合物。

6、用于解决问题的手段

7、本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：包含含有具有规定的熔体流动指数的聚缩醛树脂和聚烯烃树脂的有机粘结剂的烧结成型体用组合物能够解决上述问题，从而完成了本发明。

8、即，本发明如下所示。

9、[1]一种烧结成型体用组合物，其特征在于，所述烧结成型体用组合物包含可烧结的无机粉末和有机粘结剂，

10、所述有机粘结剂至少包含聚缩醛树脂和聚烯烃树脂，

11、所述聚缩醛树脂的熔体流动指数为70g/10分钟～200g/10分钟。

12、[2]根据权利要求1所述的烧结成型体用组合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔体流动指数(190℃、2.16kg)为40g/10分钟以上。

13、[3]根据[1]或[2]所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，在所述有机粘结剂中包含5质量％～95质量％的所述聚缩醛树脂和5质量％～95质量％的所述聚烯烃树脂。

14、[4]根据[1]～[3]中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，当将所述烧结成型体用组合物设为100质量份时，所述烧结成型体用组合物包含70质量份～95质量份的所述可烧结的无机粉末。

15、[5]根据[1]～[4]中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，在所述有机粘结剂中包含5质量％～60质量％的流动性赋予剂。

16、[6]根据[1]～[5]中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，所述聚缩醛树脂包含氧亚甲基单元和氧亚乙基单元。

17、[7]根据[1]～[6]中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，所述有机粘结剂包含5质量％～50质量％的所述聚缩醛树脂。

18、[8]根据[1]～[7]中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，所述有机粘结剂包含含氮化合物和脂肪酸金属盐。

19、[9]一种生坯成型体，其中，所述生坯成型体通过将[1]～[8]中任一项所述的烧结成型体用组合物成型而得到。

20、[10]根据[9]所述的生坯成型体，其中，在所述生坯成型体中存在100mm2以上的厚度为1mm以下的部位。

21、发明效果

22、根据本发明，能够提供一种不损害基于聚缩醛树脂所具备的刚性的生坯成型体的形状保持性、具有高流动性并且在脱脂时不发生龟裂和鼓起的烧结成型体用组合物。

23、另外，通过使用本发明的烧结成型体用组合物，能够容易地成型出薄的成型体，并且脱脂性也良好，因此能够以良好的成品率得到烧结成型体。

技术特征：

1.一种烧结成型体用组合物，其特征在于，所述烧结成型体用组合物包含可烧结的无机粉末和有机粘结剂，

2.根据权利要求1所述的烧结成型体用组合物，其中，所述聚烯烃树脂的熔体流动指数(190℃、2.16kg)为40g/10分钟以上。

3.根据权利要求1或2所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，在所述有机粘结剂中包含5质量％～95质量％的所述聚缩醛树脂和5质量％～95质量％的所述聚烯烃树脂。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，当将所述烧结成型体用组合物设为100质量份时，所述烧结成型体用组合物包含70质量份～95质量份的所述可烧结的无机粉末。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，在所述有机粘结剂中包含5质量％～60质量％的流动性赋予剂。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，所述聚缩醛树脂包含氧亚甲基单元和氧亚乙基单元。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，以所述有机粘结剂的质量为基准，所述有机粘结剂包含5质量％～50质量％的所述聚缩醛树脂。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的烧结成型体用组合物，其中，所述有机粘结剂包含含氮化合物和脂肪酸金属盐。

9.一种生坯成型体，其中，所述生坯成型体通过将权利要求1～8中任一项所述的烧结成型体用组合物成型而得到。

10.根据权利要求9所述的生坯成型体，其中，在所述生坯成型体中存在100mm2以上的厚度为1mm以下的部位。

技术总结
本发明的目的在于提供一种不损害基于聚缩醛树脂所具备的刚性的生坯成型体的形状保持性、具有高流动性并且在脱脂时不发生龟裂和鼓起的烧结成型体用组合物。本发明的烧结成型体用组合物的特征在于，所述烧结成型体用组合物包含可烧结的无机粉末和有机粘结剂，所述有机粘结剂至少包含聚缩醛树脂和聚烯烃树脂，并且所述聚缩醛树脂的熔体流动指数为70g/10分钟～200g/10分钟。

技术研发人员：深井基裕,宫崎久远
受保护的技术使用者：旭化成株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16