ニューセラミックス泥漿の鋳込み成形における高分子分散剤の影響

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07651016
• 研究種目: 一般研究(C)
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 橋場 稔 岐阜大学, 工学部, 助教授 (90021617)
• 研究分担者: 櫻田 修 岐阜大学, 工学部, 助手 (10235228) ; 平松 宏一 岐阜大学, 工学部, 教授 (30021596) ; 塗師 幸夫 岐阜大学, 工学部, 教授 (60021581)
• キーワード: セラミックス泥漿 / 鋳込み成形 / 高分子分散剤 / 分散安定性 / レオロジー / 吸着等温線 / 湿潤点・流動点 / 流動曲線

研究概要

従来分散剤を含む溶媒中での粉体の分散の研究は界面科学的手法を用い希薄溶液について行われてきた。一方、濃厚懸濁液についてはレオロジー的手法を用いてその研究が行われている。しかし、セラミックスの成形工程を管理する上ではこれら両方の知識が必要不可欠である。即ち、粒子表面、粒子-溶媒界面における分散剤の挙動、泥漿のレオロジー的性質に及ぼす分散剤の効果を同時に調べることが重要である。特に、鋳込み成形においては分散安定性、濃厚化が達成された泥漿の調製が望まれている。本研究グループではアルミナ、ジルコニア、炭化珪素粉体について成形密度の高い成形体を得るための鋳込み成形法を確立する目的で研究を行った。選択した分散剤は種々のポリカルボン酸塩、ポリスルフォン酸塩である。これら分散剤を泥漿に添加し、沈降試験、湿潤点-流動点、吸着等温線、流動曲線などの測定により分散剤の最適添加量、減水効果、吸着挙動などを評価した。ここで、吸着量測定において有効な分散剤の分析法の開発も試み、いくつかの分析法を確立した。ポリマーの構造、官能基の違い、分子量の異なりにより分散安定性、濃厚化の限界、吸着量、流動挙動が異なることが明らかとなった。また、粒子-溶媒界面における分散剤の挙動、未吸着分散剤の役割について推定可能となった。