JPH0788391A - 超微粉体の製法 - Google Patents

超微粉体の製法

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JPH0788391A
JPH0788391A JP5256444A JP25644493A JPH0788391A JP H0788391 A JPH0788391 A JP H0788391A JP 5256444 A JP5256444 A JP 5256444A JP 25644493 A JP25644493 A JP 25644493A JP H0788391 A JPH0788391 A JP H0788391A
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JP
Japan
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particle size
beads
medium
powder
average particle
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JP5256444A
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English (en)
Inventor
Masayoshi Nakamura
正義 中村
Teruaki Oki
照章 大木
Shiyougo Kodama
詔吾 児玉
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.)
Showa Shell Sekiyu KK
Original Assignee
Showa Shell Sekiyu KK
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/18Details
    • B02C17/20Disintegrating members

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サブミクロンの微粉体を、より短時間に得る
ことができ、また媒体(ビーズ)の摩耗による汚染を低
減することができる超微粉体の製法の提供。 【構成】 媒体撹拌ミルを用いて粉体を湿式粉砕(混
合、分散を含む)して、超微粉体を製造するに当り、使
用する媒体として平均粒径300μm以下のセラミック
粒子を用いることを特徴とする超微粉体の製法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、顔料、電子部品の原料
粉体、医・農薬品、食品あるいは化成品等の超微粉体を
製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来技術】近年、ハイテク分野を始めファインセラミ
ックス等多くの産業分野で粒子径がサブミクロンの超微
粉体に対する要請が増加しており、これに応じる一つの
方法として媒体撹拌ミルが使用され、コスト的にも他の
方法に比較して有利であることから注目されている。媒
体撹拌ミルは粉砕用の媒体としてビーズ(ボール、メデ
ィア、玉石とも呼ばれるが、ここではビーズという)が
使用される。その材質は金属、硝子およびセラミックス
が中心であるが、金属や硝子のビーズは粉砕工程中にビ
ーズが摩耗し、あるいはクラック等で損傷して摩耗粉や
損傷した剥離片が製品産物中に混入し、汚染の原因とな
り、品質低下やバラツキの原因となり製品に直接悪影響
を与えることから、これらの影響の少ないセラミックス
ビーズ、特に耐摩耗性に優れているイットリア安定剤入
りのジルコニアビーズが注目され、その使用も増加して
いる。
【0003】従来からビーズを粉砕用媒体として使用す
る場合、ビーズの密度は高く、平均径は小さく、その分
布幅も狭く、形状は真球に近いものがよいとされてい
る。従って、ジルコニアを始めセラミックスを材料とし
て高密度(同一セラミックスの場合はできるだけ理論密
度に近い)で平均径が小さく、その分布幅も狭く且つ真
球に近いビーズに対する市場ニーズは増しつつある。特
にジルコニアは他のセラミックスに比較して密度が高
く、耐摩耗性に富んでいることからジルコニアを材料と
してより小さく、より狭い粒度分布幅でより真球に近い
ビーズに対する要請は今後も強くなるといわれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】金属あるいは硝子を材
料とした小径ビーズ、例えば200μmあるいは300
μmのものは既に市販され、真球度も高い。しかし、セ
ラミックスビーズの場合は400μmが平均粒径の最小
限界値で300μmも市場で入手可能であるが、その密
度はジルコニアの場合、6.0以下、粒径分布幅も広く
(標準偏差で25〜30μm)、真球度も1.1以上も
あり、とても充分とはいえない。これは従来からの転動
法、あるいは流動層法や撹拌法による造粒法に起因して
いるものと考えられる。従って、従来法とは異なる造粒
法により平均径が400μm以下で、より均質で緻密
な、真球度も高く且つ狭い粒度分布幅を有する微小球形
体の製造の可能性と得られた産物であるビーズを粉砕用
ビーズとして使用し通常の撹拌ミルを用いて粉砕を行な
い、それらビーズにおいてもより高密度、より狭い粒度
分布幅、より高い真球度のものの方が粉砕にとって有利
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、媒体撹
拌ミルを用いて粉体を湿式粉砕(混合、分散を含む)し
て、超微粉体を製造するに当り、使用する媒体として平
均粒径300μm以下のジルコニア粒子のようなセラミ
ック粒子を用いることを特徴とする超微粉体の製法に関
する。
【0006】前記媒体は、平均粒径に関する標準偏差値
は15以下、好ましくは10以下、真球度は1.07以
下好ましくは1.05以下、密度は6.0g/cm3
上であるものが好ましい。とくに好ましい前記媒体とし
ては、平均粒径40〜300μmのものを用い、その平
均粒径標準偏差値をy、平均粒径をx(μm)としたと
き、yとxの関係が式(I) Y=−17.84+5.803 lnx ………(I) を満足するものであり、かつその真球度が1.07以
下、好ましくは1.05以下、密度が6.0g/cm3
以上であることが好ましい。
【0007】本発明の第二は、請求項1または2記載の
方法により得られた1次超微粉体を仮焼した後、予備粉
砕し、得られた仮焼粉体に対してさらに請求項1または
2記載の方法を適用することを特徴とする超微粉体の製
法に関する。
【0008】本発明を以下に詳細に説明する。前述の本
発明で用いる媒体は、本発明者等が先に提案した特願平
2−209669号、特願平3−141384号、特願
平3−357574号、特願平3−357576号、特
願平4−116833号、特願平4−122597号、
特願平4−142121号、特願平4−306137号
等に開示した液中造粒法により製造する。前記媒体の1
例としては、この方法により造粒されたイットリアを安
定剤として使用したジルコニアビーズを挙げることがで
きる。
【0009】本発明で用いる媒体の適切な条件を求める
ため、イットリアを安定剤として使用したジルコニア
(PSZといわれる)ビーズで密度、平均径と粒度分布
幅および真球度の異なるビーズを作成し、その各々につ
いて市販の媒体撹拌ミルを用いて市販の金属酸化物から
なる粉体に対して平均粒子径が同じで、標準偏差、密度
および真球度がそれぞれ異る各種のイットリア安定剤入
りのジルコニアを材料を用いて粉砕を行ない、それぞれ
の適切な条件を求めた。
【0010】粉砕に用いた原料粉体は市販の酸化チタン
(TiO2)と酸化鉛(Pb34)を等量に混合して得
た混合粉体で、その平均粒子径は2.39μm(測定法
は沈降法で測定機はMICROM−ERITICS社製
SEDIGRAPH 5000D)である。
【0011】使用した媒体撹拌ミルは、横型の媒体撹拌
ミル(シンマル・エンタープライゼス社のダイノーミル
TYPE KDL WILLY A BACHOFE
NAG MASCHINE−NFABRIK BASE
L SCHWEIZ 0.6l(77×150mm)、
DISC 64mmφのものである。
【0012】粉砕条件は、前記原料粉体の混合物の真の
体積の1.5倍の体積の純水に原料粉体を入れスラリー
状にし、市販のポリカルボン酸型の分散剤を粉体の分散
性とスラリーの流動性をよくするために0.4%重量
(粉体に対し)添加した後、ミキサーで予混合して得た
懸濁液をローラポンプを用いて粉砕機に充填させて粉砕
した。ディスクの周速は14m/secとした。
【0013】実験用媒体として用いるジルコニアビーズ
は次のようにして製造した。内容積3000mlの円筒
型造粒機に市販の部分安定剤としてイットリアを少量含
有したジルコニア粉末80g(平均粒子径0.49μ
m、比表面積7.5m2/g)とパラフィン系溶剤28
00mlおよび架橋液体として所定量の水を入れ、撹拌
翼回転速度1800rpm、造粒機内温度40℃乃至4
5℃で所定の時間液中造粒を行うことにより製造した。
架橋液体の量は製造しようとするビーズが小さいときは
その量は少なく、例えば平均径100μmのビーズに対
しては7.0ml、300μmのビーズに対しては8.
2mlとし、また造粒時間も100μmのときは90
分、300μmでは60分で目的産物により異なる。ま
た、ほぼ同じ値の平均粒子径で密度、真球度および粒度
分布幅のそれぞれ異なるビーズの作成も造粒条件を変更
することにより、同一原料粉体を用いて製造することが
可能である。このようにして得られた産物を1480℃
で2時間焼結して焼成品をつくり、表面研磨を行ない最
終製品としてのビーズとした。得られたビーズの密度は
アルキメデス法により、平均粒子径は画像解析装置
〔(株)ニレコ製〕を用いて測定し、100個以上の試
料の測定値から標準偏差値を求めた。また、真球度は画
像解析装置による画像から各々のビーズの最大径(M
L)と、それに直角に交わる幅のうち最大のもの(B
D)を求めML/BDで表わした(真球の場合はML/
BD=1)。このような造粒条件で製造したジルコニア
ビーズとその測定値はつぎの表1のとおりである。
【0014】
【表1】
【0015】前記のような平均粒子径がほぼ同一で、粒
度分布幅(平均径の標準偏差で表わした)、真球度およ
び密度が異なる6種別の300μm以下のビーズを粉砕
用媒体とし、市販の前記媒体撹拌ミルを用いて粉砕を行
った結果、ほぼ同一径のビーズであっても粒度分布幅、
密度、真球度が異なる場合は粉砕性能に有意差が認めら
れ、粒度分布幅が狭く、密度が高く且つ真球度が高いビ
ーズの方が超微粉化においては有利であることを確認し
た。
【0016】
【実施例】以下に実施例を示して本発明を説明する。粉
砕に用いた粉体および粉砕機、粉砕条件は前述のとおり
である。実施例では表1に記述の12種類のビーズを用
いて粉砕を行ない、平均粒子径2.39μmの粉体を平
均粒子径0.2μmに粉砕するのに要した時間とビーズ
の摩耗による汚染の量(粉砕に用いた粉体に対する重量
%で示す)を各ビーズ毎に測定しそれらの値で評価し
た。
【0017】表2に示すように粉砕物の平均粒子径が
0.2μmに到達する時間をそれぞれのビーズに対して
求めた結果、ビーズの平均径が小さい程、より短時間で
粉砕できることが確認された。ビーズの摩耗による汚染
もビーズの径が小さい程少ないことが分った。また平均
径が同じビーズであっても粒度分布幅が狭く、密度がよ
り高く且つ真球度のより高いものが例外なく、より短時
間で目的の粒度まで粉砕できた。ビーズの摩耗による汚
染は300μm、250μmのビーズについては粒度分
布幅が狭く、より高密度で、より高真球度の方が小さい
値を示し、有利であることが明らかとなった。
【0018】得られた結果は表2のとおりである。
【表2】 以上の結果が示すように使用するビーズの径が同一であ
っても、狭い粒度分布幅、より高密度且つより真球度の
高い方が効果的であり、汚染の点でもよい結果が得られ
ることが分った。
【0019】
【効果】液中造粒法を開発した結果、今まで得られてい
なかった平均粒子径300μm以下で、粒度分布幅が狭
く、高密度で且つ高真球度のジルコニアビーズを粉砕用
の媒体として使用したことにより、サブミクロンの微粉
体を、より短時間に得ることができ、またビーズの摩耗
による汚染を低減することができた。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 媒体撹拌ミルを用いて粉体を湿式粉砕
    (混合、分散を含む)して、超微粉体を製造するに当
    り、使用する媒体として平均粒径300μm以下のセラ
    ミツク粒子を用いることを特徴とする超微粉体の製法。
  2. 【請求項2】 前記媒体の平均粒径に関する標準偏差値
    が15以下、真球度が1.07以下、密度が6.0g/
    cm3以上である請求項1記載の超微粉体の製法。
  3. 【請求項3】 前記媒体として、平均粒径40〜300
    μmのものを用い、その平均粒径標準偏差値をy、平均
    粒径をx(μm)としたとき、yとxの関係が式(I) Y=−17.84+5.803 lnx ………(I) を満足するものであり、かつ、その真球度が1.07以
    下、密度が6.0g/cm3以上である請求項1記載の
    超微粉体の製法。
  4. 【請求項4】 請求項1または2記載の方法により得ら
    れた1次超微粉体を仮焼した後、予備粉砕し、得られた
    仮焼粉体に対してさらに請求項1または2記載の方法を
    適用することを特徴とする超微粉体の製法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010507547A (ja) * 2006-06-21 2010-03-11 マルテインスベルク・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 水酸化アルミニウムの製造方法
JP2014111538A (ja) * 2005-04-18 2014-06-19 Treibacher Industrie Ag セリウム安定化酸化ジルコニウム粒子

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5722602A (en) * 1995-12-15 1998-03-03 Caterpillar Inc. Process for making flowable powders for coating applications
US6300390B1 (en) 1998-06-09 2001-10-09 Kerr Corporation Dental restorative composite
US6121344A (en) * 1998-06-19 2000-09-19 Kerr Corporation Optimum particle sized hybrid composite
US6010085A (en) * 1999-03-17 2000-01-04 Kerr Corporation Agitator mill and method of use for low contamination grinding
US7578455B2 (en) * 2004-08-09 2009-08-25 General Motors Corporation Method of grinding particulate material
US7959895B2 (en) 2006-06-21 2011-06-14 Martinswerk Gmbh Process for the production of aluminum hydroxide
WO2008090415A2 (en) * 2006-06-21 2008-07-31 Martinswerk Gmbh Process for the production of aluminum hydroxide
CN101506099B (zh) * 2006-06-21 2012-05-30 马丁斯韦克有限公司 用于生产氢氧化铝的方法
US7494389B1 (en) * 2008-03-10 2009-02-24 Infineon Technologies Ag Press-fit-connection
US11691155B2 (en) 2020-09-17 2023-07-04 U.S. Silica Company Methods and apparatus for producing nanometer scale particles utilizing an electrosterically stabilized slurry in a media mill

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB679552A (en) * 1949-08-29 1952-09-17 British Titan Products Improvements relating to methods and apparatus for grinding, crushing and disintegrating
GB980923A (en) * 1962-01-29 1965-01-20 Ici Ltd Process for reducing the particle size of suspensions of solids in liquids
US3337140A (en) * 1964-06-03 1967-08-22 Pittsburgh Plate Glass Co Dispersion process
DE1482391B1 (de) * 1964-06-20 1970-08-20 Draiswerke Gmbh Ruehrwerksmuehle
DE1901593A1 (de) * 1969-01-14 1970-08-27 Draiswerke Gmbh Ruehrwerksmuehle
US3682399A (en) * 1969-03-25 1972-08-08 Vyzk Ustav Organ Syntez Apparatus for comminuting and dispersing solid particles
US4332354A (en) * 1981-01-02 1982-06-01 Basf Wyandotte Corporation Process for preparing transparent iron oxide pigment dispersions
JPS5836653A (ja) * 1981-08-28 1983-03-03 日本タングステン株式会社 磁性材料粉砕用メディア及びその製造方法
US5065946A (en) * 1988-07-21 1991-11-19 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Media agitating mill and method for milling ceramic powder
JPH02132162A (ja) * 1988-11-11 1990-05-21 Showa Shell Sekiyu Kk 微小ジルコニア焼成ボールによる顔料の分散方法
JP2707528B2 (ja) * 1990-08-08 1998-01-28 株式会社ニッカトー ジルコニア微小球形体
JPH04166246A (ja) * 1990-10-31 1992-06-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 媒体撹拌ミル及び粉砕方法
JPH05178620A (ja) * 1991-12-26 1993-07-20 Showa Shell Sekiyu Kk ジルコニア微小球形体
DE4234759C2 (de) * 1992-10-15 2002-11-07 Emtec Magnetics Gmbh Rührwerkmühle zur Feinstmahlung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014111538A (ja) * 2005-04-18 2014-06-19 Treibacher Industrie Ag セリウム安定化酸化ジルコニウム粒子
JP2010507547A (ja) * 2006-06-21 2010-03-11 マルテインスベルク・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 水酸化アルミニウムの製造方法
KR101378714B1 (ko) * 2006-06-21 2014-03-27 마르틴스베르크 게엠베하 수산화알루미늄의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US5556038A (en) 1996-09-17
EP0646415A2 (en) 1995-04-05
EP0646415A3 (en) 1995-08-16

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