中國工業(yè)網訊 日本產業(yè)技術綜合研究所尖端制造工藝研究部門，在與日本某企業(yè)的聯(lián)合研究中，日前成功地開發(fā)出了只需添加不足過去一半的有機粘合劑，即可形成陶瓷的全新工藝技術。其特點是直接使有機粘合劑的單分子層在陶瓷原料粒子的表面發(fā)生化學膠合，然后通過外部刺激，再使粘合劑層之間相互發(fā)生膠合。由于有機粘合劑通過更牢固的化學膠合，將原材料粒子相互粘接起來，從而就形成一種可有效減少粘合劑在陶瓷生產工藝中用量的手段。

　　目前，為了使陶瓷成型，必須添加有機高分子粘合劑。聚乙烯醇(polyvinylal鄄cohol)、甲基纖維素(methylcellulose)、丙烯酸樹脂(acrylicresin)、瓊脂(agar)等最常用的粘合劑在燒結過程中被燃料后，作為其分解物就會而排放出二氧化碳。為了降低環(huán)境負荷，必須減少有機粘合劑的用量。

　　日本開發(fā)出一種環(huán)保陶瓷成型技術

　　為了實現(xiàn)環(huán)保型陶瓷生產工藝，產綜研與該企業(yè)自平成15年度起，就各自投入一定的資金開始了聯(lián)合研究。具體的研究課題包括減少或不使用有機粘合劑的技術、低溫燒結技術，以及無燒結技術。過去的高分子有機粘合劑只是吸附在原料粒子的表面，或者接合不夠緊密，因此原料粒子之間的膠合強度不夠。另外，由于高分子有機粘合劑與原料粒子表面的親和性差，二者之間相互分離后，就會部分地發(fā)生凝固，因而就使有機粘合劑起不到有效的作用。為此，要想實現(xiàn)良好的成型特性，確保成型后的形狀保持特性，就必須大量添加有機粘合劑。

　　此次，首先在單分子層狀態(tài)下將反應性非常高的有機分子固定到陶瓷原料粒子的表面，然后再利用外部刺激使單分子層的有機粘合劑發(fā)生化學膠合，從而在全世界首次成功地實現(xiàn)了原料粒子之間直接通過化學膠合進行接合的結構。另外，由于有機粘合劑是以單分子層的狀態(tài)在原料粒子表面接合的，因此就能防止原料粒子與有機粘合劑的相互分離。這是一項對陶瓷原料粒子的表面處理技術進行研究的過程中，通過提高粒子表面的化學活性而實現(xiàn)的技術。