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JPH07304043A - 成形方法及び離型剤用希釈剤 - Google Patents

成形方法及び離型剤用希釈剤

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Publication number
JPH07304043A
JPH07304043A JP6121949A JP12194994A JPH07304043A JP H07304043 A JPH07304043 A JP H07304043A JP 6121949 A JP6121949 A JP 6121949A JP 12194994 A JP12194994 A JP 12194994A JP H07304043 A JPH07304043 A JP H07304043A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
surfactant
diluent
mold
release agent
diluted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6121949A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Yamana
雅之 山名
Tsukasa Aga
司 阿賀
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.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP6121949A priority Critical patent/JPH07304043A/ja
Priority to KR1019960706288A priority patent/KR0174753B1/ko
Priority to EP95917514A priority patent/EP0759348B1/en
Priority to PCT/JP1995/000876 priority patent/WO1995031321A1/ja
Priority to US08/737,136 priority patent/US5853646A/en
Priority to CN95193032A priority patent/CN1073498C/zh
Priority to DE69531347T priority patent/DE69531347T2/de
Priority to TW084107848A priority patent/TW326014B/zh
Publication of JPH07304043A publication Critical patent/JPH07304043A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 離型剤を水で希釈して成形に使用するに際
し、界面活性剤を含有する水溶液によって前記離型剤を
希釈して使用する成形方法。 【効果】 金型に対する良好な濡れ性、乾燥性及び離型
性を常に再現性良く得ることのできる成形方法を提供す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂、ゴム等を金型に
よって成形する際に水系離型剤を使用する成形方法、及
びこの成形方法に用いる離型剤用希釈剤に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】樹脂、ゴム等の成形品を得るには、通
常、まず金型に離型剤を塗布し、成形用組成物を金型の
中に入れ、その成形用組成物を固体成形品に変え、その
後、固体成形品を金型から分離する。
【０００３】こうした成形に使用する離型剤としては、
ワックス系、シリコン系、フッ素系等、種々存在し、そ
れを利用する時には有機溶剤又は水に分散又は溶解させ
た形で使用する。
【０００４】有機溶剤系の離型剤は、その有機溶剤の特
性から、金型への濡れ性や乾燥性が良く、一般的に使用
し易い。
【０００５】しかし、最近の地球環境又は作業環境の観
点で、例えばトリクロロトリフルオロエタン（フロン１
１３）のオゾン層破壊、塩素系溶剤の毒性、石油系溶剤
の可燃性、毒性等の問題から、水系の離型剤への要望が
強くなってきている。
【０００６】一方、水系の離型剤は、通常、使用する際
には使用現場において水を用いて適当な濃度に希釈して
使用される。
【０００７】しかし、水は、有機溶剤に比べて、蒸発潜
熱が大きいため、乾燥性が悪く、金型温度が 100℃以下
の場合には、従来は有機溶剤系の離型剤が一般的であっ
た。また、有機溶剤系の離型剤に比べて、希釈した際に
著しく離型性が低下する傾向がみられた。
【０００８】これに関して、離型剤を界面活性剤及び水
で希釈した水系離型剤を使用する成形方法が知られてい
る（特公昭59−32513 号、特公平１−26601 号）。この
場合には、単に水で希釈した場合に比べて、乾燥性、離
型性が改善され、 100℃以下の低温での成形にも使用で
きるようにはなる。
【０００９】これは、その希釈した水系離型剤に界面活
性剤を含むため、金型への濡れ性が向上し、離型剤が水
滴状にならないため、均一な薄膜の状態になり、乾燥性
が向上するものと理解される。また、これは同時に、離
型性、金型汚れ性も改善するものとなる。
【００１０】但し、一般的には、離型剤としては、ワッ
クス、シリコンオイル、シリコンレジン、パーフルオロ
アルキル基含有化合物を界面活性剤でエマルジョン化し
たものが通常用いられる。
【００１１】従って、当然に、希釈する前の離型剤中に
界面活性剤を含むので、単に水で希釈した場合と同様で
あると一般的に考えられるが、実際の成形の際には、種
々の成形材料又は金型形状の違いから、その違いによっ
て、同じ離型剤でもその最適希釈倍率が異なるのが一般
的である。このため、その希釈倍率によって、金型への
濡れ性は大幅に異なってくる。このことは、特公昭59−
32513 号、特公平１−26601 号に示されるように、離型
剤を界面活性剤及び水で希釈して使用する方法でも、同
様である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金型
に対する良好な濡れ性、乾燥性及び離型性を常に再現性
良く得ることのできる成形方法、及びこの成形方法に用
いる離型剤用希釈剤を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、離型剤
を水で希釈して成形に使用するに際し、界面活性剤を含
有する水溶液からなる希釈剤によって前記離型剤を希釈
して使用する成形方法、及び、この成形方法の実施に際
して使用し、0.01〜５重量％の界面活性剤を含有する水
溶液からなる離型剤用希釈剤に係るものである。
【００１４】本発明の成形方法及び希釈剤によれば、希
釈剤に界面活性剤を含むため、金型への濡れ性が向上
し、また離型剤が水滴状にならないため、均一な薄膜の
状態になり、乾燥性が向上し、同時に、離型性、金型汚
れ性も改善できる。
【００１５】しかも、希釈剤に最適な濃度の界面活性剤
をあらかじめ入れておけるため、その希釈倍率（希釈濃
度）を常に所望の値に設定でき、金型への濡れ性が変化
することはない。従って、成形材料又は金型形状の違い
に合わせた最適な希釈倍率を自由に選択することが可能
となり、上記の濡れ性、乾燥性、離型性を常に再現性良
く向上させることができる。
【００１６】本発明において、希釈する離型剤として
は、特に限定されるものでないが、下記のワックス系、
シリコン系、フッ素系等が挙げられる。
【００１７】ワックス系としては、動物性ワックス、植
物性ワックス、鉱物性ワックス、合成ワックス（脂肪酸
エステルワックス、脂肪酸アミド系ワックス、ポリエチ
レンワックス、マイクロワックス、パラフィンワックス
等）等を例示できる。
【００１８】シリコン系としては、ジメチルシリコーン
オイル、メチルフェニルシリコーンオイル、アミノアル
キル変性ジオルガノシロキサン、シリコーンレジン等を
例示できる。
【００１９】フッ素系としては、パーフルオロアルキル
基又はパーフルオロアルケニル基を含有する化合物であ
って、例えば、パーフルオロアルキル基又はパーフルオ
ロアルケニル基を含有するリン酸エステル又はその塩、
パーフルオロアルキル基又はパーフルオロアルケニル基
を含有するカルボン酸又はその塩、パーフルオロアルキ
ル基又はパーフルオロアルケニル基を含有するスルホン
酸又はその塩、パーフルオロアルキル基又はパーフルオ
ロアルケニル基を含有するアクリル系ポリマー等を例示
できる。
【００２０】また、これらの離型剤は、通常、界面活性
剤を用いて乳化又は分散した形で使用される。用いられ
る界面活性剤としては、通常のアニオン性、カチオン
性、ノニオン性及び両性の界面活性剤のいずれも挙げる
ことができ、以下に例示する。
【００２１】アニオン性界面活性剤：高級脂肪酸アルカ
リ塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキ
ルアリールスルホン酸塩、アルキル燐酸エステル、含弗
素カルボン酸、含弗素スルホン酸等。
【００２２】カチオン性界面活性剤：高級アミンハロゲ
ン酸塩、ハロゲン化アルキルピリジニウム、第４級アン
モニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルアミン等。
【００２３】ノニオン性界面活性剤：ポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエス
テル、ソルビタンアルキルエステル、シュガーエステル
類等。
【００２４】両性界面活性剤：ベタイン型、イミダジリ
ン型等を含む。２級、３級アミンや４級アンモニウム塩
型等。アニオン基としてはカルボン酸、硫酸エステル、
スルホン酸、燐酸エステル型等が有用である。
【００２５】本発明に用いる希釈剤の界面活性剤は、ア
ニオン性、カチオン性、ノニオン性、両性いずれも使用
可能であるが、アニオン性、カチオン性、両性等のイオ
ン性の界面活性剤は、異種イオンと混合すると凝析する
ことがある。例えば、離型剤の乳化剤にアニオン性の界
面活性剤を用いる場合、希釈剤にカチオン系の界面活性
剤を用いると、乳化状態が不安定になり、良好に塗布で
きなくなることがある。
【００２６】ところが、ノニオン性の場合、そのような
影響がなく、いずれの場合にも良好に使用できるので、
ノニオン性の界面活性剤が好ましい。
【００２７】ノニオン性の界面活性剤の中でも、離型性
を低下させない点で、
【化３】一般式： （但し、ＲはＣ8 Ｈ17−又はＣ9 Ｈ19−等のＣm Ｈ2m+1
（但し、ｍは５〜20の整数である。）で表される脂肪族
炭化水素基、ｎは２〜100 の整数である。）で表される
ものが好ましい。また、これらは、１種又は２種以上混
合して用いてもよい。
【００２８】界面活性剤は市販されているが、これを本
発明では、離型剤を水単独ではなく、界面活性剤を含む
水溶液（希釈剤）で希釈して使用する。希釈剤中の界面
活性剤濃度は0.01〜5.0 重量％、好ましくは 0.1〜1.0
重量％とするのがよい。この濃度が５重量％を超えると
離型性が低下し易く、また0.01重量％より少ないと金型
への濡れ性が低下し易くなる。
【００２９】離型剤の希釈倍率は２〜100 倍がよい。こ
の時、離型剤は特に、0.01〜５重量％、さらに好ましく
は 0.1〜１重量％濃度に希釈して用いる時に有用であ
る。
【００３０】また、本発明において、希釈剤には防錆剤
の併用も可能であり、例えば、亜硝酸ソーダ等のように
還元性のある防錆剤、界面活性剤系の防錆剤のいずれも
使用でき、具体的には、三洋化成（株）製のサンヒビタ
ーを挙げることができる。
【００３１】
【発明の作用効果】本発明の成形方法によれば、離型剤
を水で希釈して成形に使用するに際し、界面活性剤を含
有する水溶液によって前記離型剤を希釈して使用してい
るので、希釈剤に界面活性剤を含むため、金型への濡れ
性が向上し、また離型剤が水滴状にならないため、均一
な薄膜の状態になり、乾燥性が向上し、同時に、離型
性、金型汚れ性も改善できる。
【００３２】しかも、希釈剤に最適な濃度の界面活性剤
をあらかじめ入れておけるため、その希釈倍率（希釈濃
度）を常に所望の値に設定でき、金型への濡れ性が変化
することはない。従って、成形材料又は金型形状の違い
に合わせた最適な希釈倍率を自由に選択することが可能
となり、上記の濡れ性、乾燥性、離型性を常に再現性良
く向上させることができる。
【００３３】
【実施例】以下、本発明を実施例について更に詳細に説
明するが、この実施例は本発明を限定するものではな
い。
【００３４】実施例１ １ｌの３ツ口フラスコにイオン交換水を 497ｇ入れ、ウ
ォーターバスで40℃に加温した。そこへ下記構造式のノ
ニオンＨＳ−２１０（日本油脂社製）を３ｇ入れ、30分
間攪拌して完全に溶解させた。これを希釈剤（Ａ）とし
た。
【化４】ノニオンＨＳ−２１０：
【００３５】次に、 100mlのビーカーにフッ素系水性離
型剤ダイフリーＭＥ−４１４（有効成分４重量％、ダイ
キン工業社製）10ｇをとり、希釈剤（Ａ）を40ｇ加えて
攪拌し、５倍希釈溶液を調製した。
【００３６】この５倍希釈溶液の金型への濡れ性、金型
上での乾燥時間、金型を用いた離型性を下記の表１及び
図１に示す。
【００３７】実施例２ 実施例１のフッ素系水性離型剤ダイフリーＭＥ−４１４
の代わりに、シリコーン系水性離型剤ＳＨ−７０３６
（有効成分38重量％、東レダウコーニングシリコーン社
製）を用いた。 100mlのビーカーにＳＨ−７０３６を１
ｇとり、希釈剤（Ａ）46.5ｇを加えて攪拌し、47.5倍希
釈溶液を調製した。
【００３８】実施例３ 実施例１のフッ素系水性離型剤ダイフリーＭＥ−４１４
の代わりに、ワックス系水性離型剤ＥＭＵＳＴＡＲ００
０１（有効成分40重量％、日本精ろう社製）を用いた。
100mlのビーカーにＥＭＵＳＴＡＲ０００１を１ｇと
り、希釈剤（Ａ）49ｇを加えて攪拌し、50倍希釈溶液を
調製した。
【００３９】実施例４ 実施例１のノニオンＨＳ−２１０の代わりに、下記構造
式のノニオンＨＳ−２０６（日本油脂社製）を５ｇ用い
た以外は同じとした。
【化５】ノニオンＨＳ−２０６：
【００４０】実施例５ 実施例１のノニオンＨＳ−２１０の代わりに、下記構造
式のノニオンＨＳ−２２０（日本油脂社製）を１ｇ用い
た以外は同じとした。
【化６】ノニオンＨＳ−２２０：
【００４１】実施例６ 実施例１のノニオンＨＳ−２１０の代わりに、上記のノ
ニオンＨＳ−２１０（日本油脂社製）１ｇと下記構造式
のノニオンＨＳ−２１５（日本油脂社製）１ｇを用いた
以外は同じとした。
【化７】ノニオンＨＳ−２１５：
【００４２】実施例７ １ｌの３ツ口フラスコにイオン交換水を 496ｇ入れ、ウ
ォーターバスで40℃に加温した。そこへノニオンＨＳ−
２１０（日本油脂社製）を３ｇと水性防錆剤のサンヒビ
ターNo52 (三洋化成工業社製）を１ｇ入れ、30分間攪拌
して完全に溶解させた。これを希釈剤（Ｂ）とした。
【００４３】実施例１の希釈剤（Ａ）の代わりに希釈剤
（Ｂ）を用いて、ダイフリーＭＥ−４１４を５倍希釈し
た。
【００４４】この５倍希釈溶液の金型への濡れ性、金型
上での乾燥時間、金型を用いた離型性を下記の表１に示
し、金属での防錆性を下記の表２に示した。
【００４５】なお、表２では、実施例１、実施例２、実
施例３、比較例１、比較例２、比較例３、比較例４も示
した。
【００４６】実施例８ 実施例７のサンヒビターNo52 １ｇの代わりに、モリブ
デン酸ナトリウムを２ｇ用いた以外は同じとした。
【００４７】比較例１ 実施例１の希釈剤（Ａ）の代わりにイオン交換水を用い
て、ダイフリーＭＥ−４１４を５倍希釈した以外は同じ
とした。
【００４８】比較例２ 実施例２の希釈剤（Ａ）の代わりにイオン交換水を用い
て、ＳＨ−７０３６を47.5倍希釈した以外は同じとし
た。
【００４９】比較例３ 実施例３の希釈剤（Ａ）の代わりにイオン交換水を用い
て、ＥＭＵＳＴＡＲ０００１を50倍希釈した以外は同じ
とした。
【００５０】実施例９ 実施例４のノニオンＨＳ−２０６の代わりに
【化８】 を用いた以外は同じとした。
【００５１】実施例10 実施例５のノニオンＨＳ−２２０の代わりに
【化９】 を用いた以外は同じとした。
【００５２】実施例11 実施例６のノニオンＨＳ−２１０、ＨＳ−２１５の代わ
りに
【化10】 を用いた以外は同じとした。
【００５３】比較例４ 実施例１のダイフリーＭＥ−４１４を希釈水（Ａ）で５
倍希釈する代わりに、ダイフリーＭＥ−４１４を原液の
まま用いる以外は同じとした。
【００５４】実施例12〜22 実施例１において、界面活性剤及び離型剤の配合量を種
々変化させた以外は同じとした。
【００５５】結果を下記の表１、表２、表３及び図１に
それぞれ示した。各特性の評価は次のようにした。
【００５６】濡れ性：半硬鋼Ｓ４５Ｃの硬質クロムメッ
キ製金型（56mmφ×10mm）の内面に液を一定量はけ塗り
した時の濡れ状態のこと。 評価基準 ○：完全に均一に濡れる。 △：部分的に濡れない箇所ができる。 ×：液がはじかれ、濡れない部分が多くできる。
【００５７】乾燥性：25℃×60％の恒温恒湿室で赤外線
水分計の上にアルミ製金型(100mmφ×10mm）を載せ、そ
こへ一定量 0.4ｇの液をはけ塗りし、重量減少率（即
ち、水分蒸発率）の経時変化を接続したコンピューター
にプロットさせた。一例を図１に示す。ここでは便宜
上、乾燥時間を３段階に分けた。 評価：乾燥時間（分） ○：４分以下。 △：４分を超え、６分以下。 ×：６分を超えた。
【００５８】離型性：上記の濡れ性テストに用いた離型
剤をはけ塗りした金型を 120℃の乾燥器で10分間加熱し
た。そこへ下記組成のエポキシ樹脂を20ｇ流し込み、ク
リップを立て掛けて 120℃×２時間の条件で硬化させ
た。室温に２時間放置後、引っ張り試験機で離型力を測
定した。 エポキシ樹脂組成（エピコート８２８（シェル化学社
製） 100部 トリエチレンテトラミン ８部） ここでは便宜上、離型力を３段階の評価に分けた。 評価：離型力（ｇ／cm2) ○： 200以下。 △： 200を超え、 300以下。 ×： 300を超えた。
【００５９】発錆度： ・テスト方法 50ccスクリュー管に試料を20ｇ入れ、そこへ両面バフ研
磨済みのＳＳ−４００鋼材(1.6×20×50mm）を斜めに立
て掛けて半分ほど浸漬した状態で25℃×６５％の恒温恒
湿室に放置した。 ・判定基準 発錆の度合いを以下の基準で目視判定した。 ０：変化なし。 １：気液界面にわずかに赤錆発生。 ２：気液界面以外にも赤錆発生。 ３：腐食が少し起こる。 ４：腐食がひどくなる。
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【００６３】上記した表１及び図１、表３の結果から、
実施例１〜22（特に、実施例１〜８、14〜21）が示すよ
うに、本発明に基づく希釈剤で離型剤を希釈して使用す
ると、濡れ性、乾燥性、離型性を向上させることができ
る。また、表２の結果からは、実施例７、８が示すよう
に、防錆剤添加の効果が十分にあることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】離型剤の水分蒸発率（乾燥性）を比較してプロ
ットしたグラフである。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 離型剤を水で希釈して成形に使用するに
    際し、界面活性剤を含有する水溶液からなる希釈剤によ
    って前記離型剤を希釈して使用する成形方法。
  2. 【請求項２】 界面活性剤としてノニオン性の界面活性
    剤を使用する、請求項１に記載した成形方法。
  3. 【請求項３】 ノニオン性の界面活性剤が、 【化１】一般式： （但し、ＲはＣm Ｈ2m+1（但し、ｍは５〜20の整数であ
    る。）で表される脂肪族炭化水素基、ｎは２〜100 の整
    数である。）で表される、請求項２に記載した成形方
    法。
  4. 【請求項４】 希釈剤の濃度を調整することによって、
    離型剤の希釈倍率を所望の値に設定する、請求項１〜３
    のいずれか１項に記載した成形方法。
  5. 【請求項５】 0.01〜５重量％の界面活性剤を含有する
    水溶液からなる離型剤用希釈剤。
  6. 【請求項６】 界面活性剤としてノニオン性の界面活性
    剤を使用する、請求項５に記載した離型剤用希釈剤。
  7. 【請求項７】 ノニオン性の界面活性剤が、 【化２】一般式： （但し、ＲはＣm Ｈ2m+1（但し、ｍは５〜20の整数であ
    る。）で表される脂肪族炭化水素基、ｎは２〜100 の整
    数である。）で表される、請求項６に記載した離型剤用
    希釈剤。
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