JPH0364182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、粉末原料、特にセラミツクスの粉末
原料を造粒して、緻密で流動性に優れた二次粒子
を提供せんとするものである。

［従来の技術］ 従来、粉末原料、とくにセラミツクスの粉末原
料を造粒する場合には、流動性の良い球状粒子の
得られる噴霧乾燥法が汎用されているが、この方
法は次のような欠点がある。

(1) 得られた粒子が中空又は一部凹んだ形状とな
り、嵩高い材料となるので、成型時の圧縮比が
大きい。

(2) 前記の粒子形状よりして、成型時に空気を追
い出しながら当該粉末粒子を圧縮することとな
るので、空気の逃げが遅く、成型品中に空気層
ができる。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明者は、粉末原料、就中、セラミツクスの
粉末原料を、バインダー溶解含有の揮発性溶剤中
に分散させた後、長管状加熱管を利用して前記分
散溶液中の全揮発成分を急速蒸発せしめれば、残
留バインダーが粉末原料表面に均一付着した微細
な乾燥粒子とすることができ、而も驚くべきこと
に、この微細粒子は撹拌又は振動のみによつて容
易に造粒され、中実の二次粒子を得ることがで
き、以て、如上の従来造粒法の欠点を根本的に除
去し得ることに着目し、本発明方法を完成したの
である。

［問題点を解決するための手段］ 本発明方法は、バインダーを溶解含有する揮発
性溶剤中に粉末原料を分散させ、該分散溶液を長
管状加熱管を介して固気分離室へ急速放出して、
分散溶液中の全揮発成分を急速蒸発させることに
より、粉末原料表面にバインダーを均一付着せし
め、該粉末原料を撹拌又は振動して造粒すること
を特徴とする、造粒方法である。

［実施例］ 本発明方法における粉末原料には限定はない
が、近時産業界において注目の的となつているセ
ラミツクス製品の製造時において、流動性のよい
中実・緻密な微細粒子を効率よく得ることが優れ
た製品を得る前提条件であるにも拘らず、前述の
噴霧乾燥法を初めとする従来方法がかかる前提条
件を満たすことが出来ない点に鑑みて、セラミツ
クスの粉末原料を出発物質とするのが、産業利用
性を多大ならしめる所以となる。

バインダーにも限定はないが、熱可塑性樹脂又
はワツクスを用いるのが、効果的である。

粉末原料とバインダーとの比率は、粉末原料の
比重によつて変化するが、一般的に、粉末原料
100重量部に対してバインダー0.5〜15重量部が好
適であり、バインダーが0.5重量部以下では充分
な造粒効果が表れず、15重量部以上とすると、粒
径が大きくなり過ぎるという欠点を顕化する。

この場合において、粉末原料100重量部に対す
るバインダーの比率を0.5重量部迄下げても、十
分な造粒効果を得ることができるのは、後述の本
発明方法の構成よりして始めて可能となつたとこ
ろの、本発明方法の特色である。

本発明方法に使用される長管状加熱管は、長さ
と口径の比が100以上、就中、400以上であること
が望ましく、また、長管状加熱管開口端へ定量的
に供給される分散溶液は、該加熱管他端より固気
分離室へ急速放出されるが、該放出速度は、30
ｍ／sec以上、就中、100ｍ／sec以上が望ましい。

本発明方法においては、上記長管状加熱管中に
おいて、分散溶液の揮発成分は、強度の乱流下で
短時間に蒸発して、バインダー被覆粒子と加熱蒸
気の混合物が高速で固気分離室に放出されること
となり、粒子相互間の付着凝集が起らず、極めて
緻密微細なバインダー表面被覆粒子を得ることが
できると共に、長管状加熱管内室におけるスケー
ル付着、当該加熱管閉塞等の障害の発生の虞れが
皆無である。

本発明方法におけるバインダー被覆の粉末原料
の撹拌又は振動は、加熱下に行われるのが望まし
いが、バインダーの種類によつては、常温下でも
十分造粒される。

次に、本発明方法の具体的実施例を記述する。
実施例中、重量部を部と省略する。

実施例 １ トルエン400部にパラフイン５部を加温溶解し
たものに、アルミナ粉末100部を分散させた。

該分散溶液を、内径４ｍ／ｍ、長さ2000ｍ／ｍ
の長管状加熱管の開口端に50ml／mmの割合で供給
し、該長管状加熱管の他端より150Torrの減圧を
保つた固気分離室に70〜100ｍ／sec以上の速度で
噴出させた。なお、前記長管状加熱管は、３Kg／
cm²Ｇの蒸気で加熱した。

如上の工程により得られたところの、アルミナ
表面にパラフインがコーテイングされた微粒子の
顕微鏡写真を、第１図に示す。

次に該微粒子を約120℃に加熱された容器中で
撹拌造粒し、篩分けしたところ、良好な収率で
100〜150メツシユの緻密で流動性に卓越した二次
粒子を得ることができた。該二次粒子の顕微鏡写
真を第２図に示す。

なお、前記篩分けした上下カツト分は、再度粉
砕・造粒・篩分けして、殆どを希望粒度に揃える
ことができた。

実施例 ２ ペンタン400部にポリエチレンワツクス７部を
加温溶解したものにジルコニア粉末100部を分散
させた。

該分散溶液を、実施例１と同一の長管状加熱管
による処理を行つたところ、ジルコニアの表面に
ポリエチレンワツクスがコーテイングされた微粒
子を得た。該微粒子を常温の容器中で撹拌造粒し
たところ、良好な造粒が行われ、これを篩分けし
たところ、極めて良好な収率で60〜100メツシユ
の緻密で流動性に優れた二次粒子を得た。

実施例 ３ 上記実施例１において、パラフインに代える
に、スチレン無水マレイン酸共重合樹脂を以て
し、更に造粒は、加熱撹拌造粒に代えるに常温の
振動造粒を以てし、その他の工程は実施例１と全
く同一にしたところ、実施例１と殆ど同一の良好
な二次粒子を得ることができた。

［発明の効果］ 本発明方法の効果は、次の諸点に存する。

(a) 本発明方法においては、従来造粒方法に比し
て、二次造粒時に水、溶剤、ワツクス類等の添
加が一切不要である関係上、工程が極めて簡単
で、大幅のコストダウンを図ることができ、而
して得られた二次粒子は、微細な一次粒子から
成る中実・緻密の球状を呈する流動性の良い細
粒であり、而もソフトで圧縮成型性に優れ、そ
の緻密性及び微細性等において、従来方法によ
る二次粒子に比して卓越した性能を有し、成
型・焼成後の物性を特段に優越したものとする
ことができ、特にセラミツクス粉末原料を対象
とする場合において、産業利用性が多大であ
る。

(b) 粉末原料100重量部に対するバインダーの比
率を0.5重量部まで下げても実施可能で、換言
すれば、粉末原料に対するバインダーの割合を
極小にした場合でも効果的造粒が可能であり、
その点における効用も多大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ本発明方法によ
り得られたパラフイン被覆アルミナの一次粒子及
び二次粒子の顕微鏡写真である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バインダーを溶解含有する揮発性溶剤中に粉
   末原料を分散させ、該分散溶液を長管状加熱管を
   介して固気分離室へ急速放出して、分散溶液中の
   全揮発成分を急速蒸発させることにより、粉末原
   料表面にバインダーを均一付着せしめ、該粉末原
   料を撹拌又は振動して造粒することを特徴とす
   る、造粒方法。 ２ バインダーが熱可塑性樹脂又はワツクスであ
   る、特許請求の範囲第１項記載の造粒方法。 ３ 粉末原料がセラミツクスである、特許請求の
   範囲第１項記載の造粒方法。 ４ バインダー付着の粉末原料の撹拌又は振動が
   加熱下に行われる、特許請求の範囲第１項記載の
   造粒方法。