DE69330631T2 - Trennmittel - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trennmittel für Formen. Insbesondere betrifft sie ein auf Wasser basierendes Trennmittel für Formen, das zur Herstellung eines Formstücks aus einem Polymermaterial, wie. Kunstharz und Gummi, verwendet wird.
- Bisher war ein auf einem organischen Lösungsmittel basierendes Trennmittel für Formen bekannt, das als Hauptkomponente einen Halogen enthaltenden Polyether umfaßte (vgl. japanische Patentveröffentlichung Kokai Nr. 112610/1986). Obwohl das Trennmittel für Formen, das einen Halogen enthaltenden Polyether umfaßt, gute Trennfähigkeit für Formen aufweist, tritt das Problem auf, daß die Umgebung während seiner Verwendung belastet wird, weil es das organische Lösungsmittel enthält. Es ist notwendig, ein auf Wasser basierendes Trennmittel für Formen zu entwickeln, das einen Halogen enthaltenden Polyether als Hauptkomponente umfaßt und das keine Umweltverschmutzung zeigt. Das auf Wasser basierende Trennmittel für Formen, das einen Halogen enthaltenden Polyether als Hauptkomponente umfaßt und das in der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 112610/1986 offenbart ist, zeigt das Problem, daß das Trennmittel für Formen schlechte Lagerstabilität aufweist (der Halogen enthaltende Polyether wird nämlich von dem Trennmittel für Formen getrennt).
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein auf Wasser basierendes Trennmittel für Formen bereitzustellen, das ausgezeichnete Dispergierbarkeit, Lagerstabilität und Trennfähigkeit für Formen aufweist, und das einen guten Oberflächenzustand für das Formstück aus einem Polymermaterial bewirkt.
- Die vorliegende Erfindung stellt die Verwendung einer Zusammensetzung, umfassend einen Perfluorpolyether mit wenigstens einer funktionellen Gruppe, die weder ein Halogen noch eine Ethergruppe ist, ein anderes Tensid und Wasser, als ein auf Wasser basierendes Trennmittel für Formen bereit.
- Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Perfluorpolyether hat wenigstens eine funktionelle Gruppe und der Halogen enthaltende Polyether ohne funktionelle Gruppe, der in der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 112610/1986 beschrieben ist, ist in der vorliegenden Erfindung nicht bevorzugt.
- Der Halogen enthaltende Perfluorpolyether mit wenigstens einer funktionellen Gruppe kann ein bekannter sein und wird in der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 131132/1989 (entsprechend US-Patent Nr. 4,836,944), der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 134189/1991, der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 268664/1989 (entsprechend US-Patent Nr. 5,004,544) und der japanischen Patentveröffentlichung Kokai Nr. 132917/1991 beschrieben.
- Spezielle Beispiele für bevorzugte Perfluorpolyether sind:
- m 1 bis 50 ist, n 1 bis 100 ist, p 0 bis 100 ist, q 0 bis 100 ist und r 1 bis 50 ist.
- Ein Perfluorpolyether mit einer Carbonsäuregruppe oder einem Salz davon ist im Hinblick auf die Haftung zu der Formoberfläche bevorzugt.
- Der Halogen enthaltende Polyether weist bevorzugt ein mittleres Molekulargewicht von 1.000 bis 5.000, insbesondere bevorzugt 1.500 bis 3.500, auf.
- Das Tensid (b) kann irgendein Kohlenwasserstofftensid und ein Fluor enthaltendes Tensid sein. Spezielle Beispiele für das Tensid sind Rapizol B-80 (hergestellt von Nippon Oil and Fats Co., Ltd.), Nonion NS 220 (hergestellt von Nippon 011 and Fats Co., Ltd.), Unidine DS 403 (Daikin Industries Ltd.). Unter diesen ist das nichtionische Tensid im Hinblick auf die Lagerstabilität bevorzugt. Wenn ein nichtionisches Kohlenwasserstofftensid verwendet wird, ist das Trennmittel for Formen transparent (keine Trübung) und weist eine bemerkenswert ausgezeichnete Lagerstabilität auf.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen kann z. B. durch Emulgieren des Perfluorpolyethers, des Tensids und Wasser durch einen Ultraschall-Homogenisator hergestellt werden.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen kann weiterhin d) einen Phosphatester oder ein Salz davon mit einer Perfluoralkylgruppe mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen enthalten. Spezielle Beispiele für den Perfluoralkylgruppe enthaltenden Phosphatester sind:
- worin m 1 bis 9 ist, n 1, 2 oder 3 ist.
- Im Hinblick auf die Stabilität ist es bevorzugt, daß der Perfluorpolyether in Wasser emulgiert wird und dann der die Perfluoralkylgruppe enthaltende Phosphatester zu der Emulsion zugefügt wird.
- Der Phosphatester mit der Perfluoralkylgruppe mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen bewirkt z. B. ausgezeichnete Trennfähigkeit für ein Polyurethan.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen kann eine Silicon- oder Wachsverbindung enthalten. Die Silicon- oder Wachsverbindung verbessert den Oberflächenzustand des Formstücks, um so einen Zellenzusammenbruch zu reduzieren, insbesondere im Fall des Polyurethanschaums, der dazu neigt, einen Zellenzusammenbruch zu haben.
- Spezielle Beispiele für die Siliconverbindung sind ein Siliconöl, ein Siliconharz, eine Mischung aus Siliconöl und -harz. Ein spezielles Beispiel für die Wachsverbindung ist ein Paraffinwachs.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen umfaßt bevorzugt
- a) 1 Gew. Teil eines Perfluorpolyethers
- b) 0,02 bis 0,8 Gew. Teile, bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew. Teile eines Tensids, und d) 0 bis 1 Gew. Teil, bevorzugt 0,1 bis 0,8 Gew. Teile, insbesondere bevorzugt 0,2 bis 0,3 Gew. Teile eines eine Perfluoralkylgruppe enthaltenden Phosphatester oder Salzes davon.
- Die Menge der Silicon- oder Wachsverbindung beträgt von 0 bis 5,0 Gew. Teile, bevorzugt von 0 bis 1 Gew. Teil pro 1 Gew. Teil des Halogen enthaltenden Polyethers.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen kann gewöhnlich 0,1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 10 Gew.-%, anderer Komponenten als Wasser c) enthalten. Das Trennmittel für Formen kann in einer geringen Konzentration verwendete werden, migriert in das Formstück in einer sehr geringen Menge und bewirkt eine leichte Nachbehandlung (gute Beschichtungseigenschaft und Haftungseigenschaft).
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Trennmittel für Formen kann als ein inneres Trennmittel für Formen verwendet werden, aber es wird bevorzugt als ein äußeres Trennmittel für Formen verwendet. Wenn das Trennmittel für Formen auf eine Form aufgebracht wird, kann ein Pinselbeschichtungsverfahren, ein Tauchbeschichtungsverfahren, ein Sprühbeschichtungsverfahren und dergleichen angewendet werden.
- Das Trennmittel für Formen ist für die Herstellung von Formstücken aus Kunstharz und Gummi, insbesondere aus Polyurethan oder Polyharnstoff, nützlich.
- Die vorliegende Erfindung wird durch folgende Beispiele und Vergleichsbeispiele veranschaulicht.
- Ein Trennmittel für Formen wurde durch Emulgieren der in Tabelle 1 gezeigten Komponenten bei 25ºC für 6 Minuten unter Verwendung eines Ultraschall-Homogenisators (hergestellt von Choonpakogyo Co. Ltd., Leistung: 300 W) hergestellt.
- Dann wurde das Trennmittel für Formen auf eine Form aufgetragen und ein Polyurethanschaum wurde aus einer Flüssigkeit A und einer Flüssigkeit B, die in Tabelle 2 gezeigt sind, geformt.
- Die Trennfähigkeit für Formen und der Oberflächenzustand des Formstücks wurden bewertet. Eine Formtrennspannung (g/cm²) wurde durch die Verwendung einer Registriervorrichtung (hergestellt von Shimadzu Corp., DCM-50M) gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3 zeigt auch die Stabilität des Trennmittels für Formen. Tabelle 1
- Bemerkung:
- Demnum SH: hergestellt von Daikin Industries Ltd.
- (n ist von 20 bis 22)
- Demnum SP: hergestellt von Daikin Industries Ltd.
- (n ist von 20 bis 22)
- Demnum P: hergestellt von Daikin Industries Ltd.
- (m ist von 20 bis 22 und n ist 1, 2 oder 3)
- Demnum S-20: hergestellt von Daikin Industries Ltd.
- (n ist 16)
- DS-403: Unidine DS-403, hergestellt von Daikin Industries Ltd.
- (n ist 1 bis 9)
- NS-230: hergestellt von Nippon Oil and Fats Co. Ltd.
- (n ist 30) Tabelle 2
- Formmaterial Aluminium
- Formgröße 5,5 cm Durchmesser · 1,0 cm
- Rührzeit 5.000 U/min · 10 Sekunden
- Schäumungs- und Härtungszeit 10 Minuten
- Formtemperatur 40ºC
- Verfahren für das Überziehen des Trennmittels für Formen Pinselüberziehen bei Raumtemperatur Tabelle 3
- Bemerkuhg:
- Stabilität
- sehr gut: transparent (nicht separiert nach 2 Wochen)
- gut: milchig weiß (separiert nach 1 Woche)
- schlecht: milchig weiß (separiert nach 2 Tagen) Oberflächenzustand
- gut: kein Zellenzusammenbruch
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen bewirkt keine Umweltverschmutzung, weist ausgezeichnete Dispergierbarkeit, Lagerstabilität und Formtrennfähigkeit auf und bewirkt einen guten Oberflächenzustand für das Formstück aus Polymermaterial.
- Außerdem bildet das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen eine inverse Mizelle, wobei die funktionelle Gruppe in Wasser vorliegt. Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen wird leicht und selektiv von der Formoberfläche adsorbiert und kann einen widerstandfähigen Überzugsfilm mit guter Beständigkeit bilden. Das in der vorliegenden Erfindung verwendete auf Wasser basierende Trennmittel für Formen kann eine einheitlichere Dicke eines Überzugsfilms ergeben als ein auf einem organischen Lösungsmittel basierendes Trennmittel für Formen.
Claims (4)
1. Verwendung einer Zusammensetzung umfassend:
a) einen Perfluorpolyether mit wenigstens einer
funktionellen Gruppe, die weder ein Halogen noch
eine Ethergruppe ist,
b) ein anderes Tensid und
c) Wasser,
als ein auf Wasser basierendes Trennmittel für Formen.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, die ferner d) einen
Phosphatester oder ein Salz davon mit einer
Perfluoralkylgruppe mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen
enthält.
3. Verwendung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Tensid (b)
ein nichtionisches Tensid ist.
4. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die funktionelle Gruppe eine Carbonsäuregruppe
oder ein Salz davon ist.
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