JP2001096543A - ウレタンフォーム用水性離型剤 - Google Patents
ウレタンフォーム用水性離型剤Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、離型性が良好で、かつ堆積物によ
る金型の汚れの少ないウレタンフォーム用水性離型剤を
提供することである。 【解決手段】 ワックスエマルション型水性離型剤にモ
ノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤を添加して重
合させたことを特徴とするウレタンフォーム用水性離型
剤。更に、フッ素系界面活性剤を含有したことを特徴と
するウレタンフォーム用水性離型剤を提供する。
る金型の汚れの少ないウレタンフォーム用水性離型剤を
提供することである。 【解決手段】 ワックスエマルション型水性離型剤にモ
ノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤を添加して重
合させたことを特徴とするウレタンフォーム用水性離型
剤。更に、フッ素系界面活性剤を含有したことを特徴と
するウレタンフォーム用水性離型剤を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウレタンフォーム
用水性離型剤に関する。
用水性離型剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的なウレタンフォーム発泡成形は、
通常、ポリオール又はポリエーテルにジイソシアネー
ト、触媒、難燃剤などを適当な割合で配合混合した原液
を金型に注入し、金型温度を４５〜９０℃程度で１〜３
０分保持した後、形成したポリウレタンフォームの成形
品を金型から取り出すという工程が取られている。ポリ
ウレタンフォームは、一般に発泡時の接着力が極めて強
いため、金型内で発泡して得られるウレタンフォームを
金型から離型することは容易でない。このため、あらか
じめ金型表面に離型剤を塗布することにより離型を容易
にする方法が取られている。
通常、ポリオール又はポリエーテルにジイソシアネー
ト、触媒、難燃剤などを適当な割合で配合混合した原液
を金型に注入し、金型温度を４５〜９０℃程度で１〜３
０分保持した後、形成したポリウレタンフォームの成形
品を金型から取り出すという工程が取られている。ポリ
ウレタンフォームは、一般に発泡時の接着力が極めて強
いため、金型内で発泡して得られるウレタンフォームを
金型から離型することは容易でない。このため、あらか
じめ金型表面に離型剤を塗布することにより離型を容易
にする方法が取られている。
【０００３】従来、離型剤としては、例えば、N-ヘキサ
ンまたは、1,1,1-トリクロロエタン、ナフサなどの有機
溶剤にワックス、シリコーンオイルを分散あるいは溶解
させたものが使われている。しかしながら、上記の離型
剤は、引火点を持ち人体に有毒な有機溶剤を使用してい
るため、近年、ワックスを水に分散したエマルション型
の水性離型剤が使用されている。
ンまたは、1,1,1-トリクロロエタン、ナフサなどの有機
溶剤にワックス、シリコーンオイルを分散あるいは溶解
させたものが使われている。しかしながら、上記の離型
剤は、引火点を持ち人体に有毒な有機溶剤を使用してい
るため、近年、ワックスを水に分散したエマルション型
の水性離型剤が使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようする課題】水性離型剤の場合、金型
上に形成した離型膜中には乳化剤と水分を含み、この乳
化剤と水分が、ウレタン原料と反応するために性能の低
下が起こるといわれている。実際に、ウレタンフォーム
用水性離型剤は、溶剤系離型剤よりも性能は劣り、ま
た、成形を繰り返すことにより生じる金型への堆積物の
量も溶剤系離型剤に比べはるかに多いという問題点があ
る。つまり、本発明は、離型性が良好で、かつ堆積物に
よる金型の汚れの少ない水性離型剤を提供することであ
る。
上に形成した離型膜中には乳化剤と水分を含み、この乳
化剤と水分が、ウレタン原料と反応するために性能の低
下が起こるといわれている。実際に、ウレタンフォーム
用水性離型剤は、溶剤系離型剤よりも性能は劣り、ま
た、成形を繰り返すことにより生じる金型への堆積物の
量も溶剤系離型剤に比べはるかに多いという問題点があ
る。つまり、本発明は、離型性が良好で、かつ堆積物に
よる金型の汚れの少ない水性離型剤を提供することであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】ワックスエマルション型
水性離型剤にモノマーと反応性乳化剤及び重合開始剤を
添加して重合させたことを特徴とするウレタンフォーム
用水性離型剤を提供する。更に、フッ素系界面活性剤を
含有するウレタンフォーム用水性離型剤を提供する。
水性離型剤にモノマーと反応性乳化剤及び重合開始剤を
添加して重合させたことを特徴とするウレタンフォーム
用水性離型剤を提供する。更に、フッ素系界面活性剤を
含有するウレタンフォーム用水性離型剤を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明のいうワックスエマルショ
ン型水性離型剤とは、ポリエチレンワックス、酸化ワッ
クス、天然ワックス、流動パラフィン等のワックス類を
界面活性剤を用いて水中に乳化分散させたものをいう。
本発明では、好ましいワックスとしては、酸化ポリエチ
レンワックス、パラフィンワックスである。用いる界面
活性剤としても特に問わないが、ノニオン系活性剤を用
いるのが好ましい。乳化方法は、従来の方法でよく特に
問わないが、乳化の安定性からは、転相乳化法が好まし
い。
ン型水性離型剤とは、ポリエチレンワックス、酸化ワッ
クス、天然ワックス、流動パラフィン等のワックス類を
界面活性剤を用いて水中に乳化分散させたものをいう。
本発明では、好ましいワックスとしては、酸化ポリエチ
レンワックス、パラフィンワックスである。用いる界面
活性剤としても特に問わないが、ノニオン系活性剤を用
いるのが好ましい。乳化方法は、従来の方法でよく特に
問わないが、乳化の安定性からは、転相乳化法が好まし
い。
【０００７】ワックスエマルション型水性離型剤には、
ワックスの濡れ向上剤、酸化防止剤などの添加剤を添加
してもよい。
ワックスの濡れ向上剤、酸化防止剤などの添加剤を添加
してもよい。
【０００８】本発明に用いるモノマーとは、重合性モノ
マーのことであり、特にラジカル重合するものが好まし
い。例示すると、スチレン、メタクリル酸エステル、メ
タクリル酸メチル、ジビニルベンゼン、トリメリット酸
トリアリル、シアヌル酸トリアリル等が挙げられる。好
ましくは、スチレンモノマーである。また、異なるモノ
マー同士の共重合であってもよい。
マーのことであり、特にラジカル重合するものが好まし
い。例示すると、スチレン、メタクリル酸エステル、メ
タクリル酸メチル、ジビニルベンゼン、トリメリット酸
トリアリル、シアヌル酸トリアリル等が挙げられる。好
ましくは、スチレンモノマーである。また、異なるモノ
マー同士の共重合であってもよい。
【０００９】本発明に用いるモノマーの添加量は、ワッ
クスエマルション型水性離型剤に使用されているワック
ス１００重量部に対して１から１０重量部である。１重
量部以下だと離型性向上効果が出ず、１０重量部以上の
になるとポリマーの悪影響が出て離型性能が落ちる。好
ましくは、ワックス１００重量部に対して３から８重量
部である。
クスエマルション型水性離型剤に使用されているワック
ス１００重量部に対して１から１０重量部である。１重
量部以下だと離型性向上効果が出ず、１０重量部以上の
になるとポリマーの悪影響が出て離型性能が落ちる。好
ましくは、ワックス１００重量部に対して３から８重量
部である。
【００１０】本発明のいう反応性界面活性剤とは、分子
中に反応性の高い二重結合をもったもののことである。
好ましくは、アルキルフェノールエチレンオキサイド付
加のベンゼン環に反応性の高い二重結合を持つものであ
る。例えば、一般式（１）に示すようなものが挙げられ
る。
中に反応性の高い二重結合をもったもののことである。
好ましくは、アルキルフェノールエチレンオキサイド付
加のベンゼン環に反応性の高い二重結合を持つものであ
る。例えば、一般式（１）に示すようなものが挙げられ
る。
【００１１】
【化１】
【００１２】（Ａｒは、アルキル基を示す。ｎは、数を
示す。）
示す。）
【００１３】反応性界面活性剤の添加量は、ワックスエ
マルション型水性離型剤に使用されているワックス１０
０重量部に対して１から１０重量部である。１重量部以
下だと効果が出ず、１０重量部以上では過剰な乳化剤の
悪影響が出始め離型性能が落ちる。好ましくは、３から
８重量部である。
マルション型水性離型剤に使用されているワックス１０
０重量部に対して１から１０重量部である。１重量部以
下だと効果が出ず、１０重量部以上では過剰な乳化剤の
悪影響が出始め離型性能が落ちる。好ましくは、３から
８重量部である。
【００１４】本発明のいう重合開始剤とは、モノマーを
重合させる触媒のことである。ラジカル重合開始剤とし
ては、例示すると、過硫酸カリ、ジアゾ系重合開始剤等
が挙げられる。好ましくは、水溶性のジアゾ系重合開始
剤である。例えば、2,2`-アソ゛ヒ゛ス[2-メチル-N-(2-ヒト゛ロキシエチ
ル)フ゜ロヒ゜オンアミト゛]、2、2`-アソ゛ヒ゛スイソフ゛チルアミド、2、2`-アソ゛ヒ
゛ス{メチル-N-[1、1`-ヒ゛ス(ヒト゛ロキシエチル)エチル]フ゜ロヒ゜オンアミト゛}等で
ある。
重合させる触媒のことである。ラジカル重合開始剤とし
ては、例示すると、過硫酸カリ、ジアゾ系重合開始剤等
が挙げられる。好ましくは、水溶性のジアゾ系重合開始
剤である。例えば、2,2`-アソ゛ヒ゛ス[2-メチル-N-(2-ヒト゛ロキシエチ
ル)フ゜ロヒ゜オンアミト゛]、2、2`-アソ゛ヒ゛スイソフ゛チルアミド、2、2`-アソ゛ヒ
゛ス{メチル-N-[1、1`-ヒ゛ス(ヒト゛ロキシエチル)エチル]フ゜ロヒ゜オンアミト゛}等で
ある。
【００１５】重合開始剤の添加量は、モノマーと反応性
界面活性剤とが共重合しうる量でよいが、一般的には、
モノマーの０．１％〜１％重量部である。また、スルホ
ン酸等の酸基を含有するものは、使用量が多いと金型塗
布時に金型等を腐食する可能性があるため注意が必要で
ある。
界面活性剤とが共重合しうる量でよいが、一般的には、
モノマーの０．１％〜１％重量部である。また、スルホ
ン酸等の酸基を含有するものは、使用量が多いと金型塗
布時に金型等を腐食する可能性があるため注意が必要で
ある。
【００１６】本発明の水性離型剤の調製方法は、所定量
のモノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤をワック
スエマルション型水性離型剤に添加し、所定の条件で攪
拌しモノマーを重合させることにより達成される。例え
ば、エマルションの液温は６０〜９０℃に保つ。攪拌
は、ゆっくり液が流動する程度で良い。この条件で１〜
６時間反応させ、モノマーと反応性界面活性剤との共重
合物を生成させる。モノマーがスチレンの場合は、約３
時間反応させるとよい。
のモノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤をワック
スエマルション型水性離型剤に添加し、所定の条件で攪
拌しモノマーを重合させることにより達成される。例え
ば、エマルションの液温は６０〜９０℃に保つ。攪拌
は、ゆっくり液が流動する程度で良い。この条件で１〜
６時間反応させ、モノマーと反応性界面活性剤との共重
合物を生成させる。モノマーがスチレンの場合は、約３
時間反応させるとよい。
【００１７】本発明のいうフッ素系界面活性剤とは、分
子内にパーフルオロ基をもった界面活性剤のことであ
る。好ましくは、燐酸エステルもしくはフォスフォン酸
の構造を持ったもので、水に溶けるように中和したもの
である。例えば、式（２）や（３）の構造のものが挙げ
られる。
子内にパーフルオロ基をもった界面活性剤のことであ
る。好ましくは、燐酸エステルもしくはフォスフォン酸
の構造を持ったもので、水に溶けるように中和したもの
である。例えば、式（２）や（３）の構造のものが挙げ
られる。
【００１８】
【化２】
【００１９】フッ素系界面活性剤の添加量の添加量は、
ワックスエマルションに使用されているワックス１００
重量部に対して５から２０重量部である。５重量部以下
だと型堆積低減効果が出ず、２０重量部以上の量になる
とポリマーの悪影響が出て離型性能が落ちる。好ましく
は、６から１０重量部である。
ワックスエマルションに使用されているワックス１００
重量部に対して５から２０重量部である。５重量部以下
だと型堆積低減効果が出ず、２０重量部以上の量になる
とポリマーの悪影響が出て離型性能が落ちる。好ましく
は、６から１０重量部である。
【００２０】本発明のウレタンフォーム用水性離型剤の
使用は、溶剤系離型剤を用いる時と同じ設備および条件
で行うことができる。例えば、４５℃〜９０℃に加熱し
た金型上に塗布し乾燥させることによって均一な膜を形
成させる。その後、ウレタンフォーム原料を金型内に注
入し、１〜３０分のキュアを行った後脱型すればよい。
使用は、溶剤系離型剤を用いる時と同じ設備および条件
で行うことができる。例えば、４５℃〜９０℃に加熱し
た金型上に塗布し乾燥させることによって均一な膜を形
成させる。その後、ウレタンフォーム原料を金型内に注
入し、１〜３０分のキュアを行った後脱型すればよい。
【００２１】
【実施例】次に本発明を実施例により説明する。ただ
し、以下の実施例は、本発明を何等制限するものではな
い。 ［実施例１〜６］表１に示す実施例１から６の水溶性離
型剤を調製し、該離型剤のワックス分が１０重量％にな
るよう希釈したものを試験液として、次に記載する離型
性能(脱型力)試験及び型汚れ試験を行った。
し、以下の実施例は、本発明を何等制限するものではな
い。 ［実施例１〜６］表１に示す実施例１から６の水溶性離
型剤を調製し、該離型剤のワックス分が１０重量％にな
るよう希釈したものを試験液として、次に記載する離型
性能(脱型力)試験及び型汚れ試験を行った。
【００２２】
【表１】
【００２３】 （注）＊１：アライドシグナル社製 融点８５℃ ＊２：粘度７０cst(４０℃) ＊３：ＥＯは、エチレンオキサイドを示す。 ＊４：式（４）で表される化合物。
【００２４】
【化３】
【００２５】＊５：式（５）で表される化合物。
【００２６】
【化４】
【００２７】＊６：2、2`-アソ゛ヒ゛ス[2-メチル-N-(2-ヒト゛ロキシエチ
ル)フ゜ロヒ゜オンアミト゛] ＊７：式（２）で表される化合物のモノエタノールアミ
ン塩。 ＊８：式（３）で表される化合物のモノエタノールアミ
ン塩。
ル)フ゜ロヒ゜オンアミト゛] ＊７：式（２）で表される化合物のモノエタノールアミ
ン塩。 ＊８：式（３）で表される化合物のモノエタノールアミ
ン塩。
【００２８】離形性能（脱型力）試験 上記の試験液を４５℃に保ったアルミ製金型（成形品の
寸法：１００×１３０×５０mmの器状）にエアーガンで
均一に塗布して乾燥させる。塗布量は３〜４gになるよ
うにする。次いで、次ぎに示すウレタンフォーム原料を
室温で３０００r.p.mで５秒間攪拌混合後、４５℃の金
型に注入し、蓋を閉じる。５０℃のオーブン内で１分間
キュアして反応を完結させる。次いで、金型の上型を開
けるに要する荷重（脱型力）（kg）を求めた。３０回の
平均値を表２に示した。 ウレタンフォーム（半硬質ウレタン）の原料 ・イソシアネート（WST1000 三洋化成（株）製） ４１g ・ポリオール（WST2000 三洋化成（株）製） ５４g
寸法：１００×１３０×５０mmの器状）にエアーガンで
均一に塗布して乾燥させる。塗布量は３〜４gになるよ
うにする。次いで、次ぎに示すウレタンフォーム原料を
室温で３０００r.p.mで５秒間攪拌混合後、４５℃の金
型に注入し、蓋を閉じる。５０℃のオーブン内で１分間
キュアして反応を完結させる。次いで、金型の上型を開
けるに要する荷重（脱型力）（kg）を求めた。３０回の
平均値を表２に示した。 ウレタンフォーム（半硬質ウレタン）の原料 ・イソシアネート（WST1000 三洋化成（株）製） ４１g ・ポリオール（WST2000 三洋化成（株）製） ５４g
【００２９】型汚れ試験 上記した離型試験を３０回行った後の金型に付着した型
汚れを採取し、その量を比較例１′の重量と比較した。
結果を表２に示した。
汚れを採取し、その量を比較例１′の重量と比較した。
結果を表２に示した。
【００３０】
【表２】
【００３１】［比較例１′〜３′］表１に示す比較例
１′〜３′の水溶性離型剤を調製し、該水生離型剤のワ
ックス分が１０重量％水溶液になるよう希釈したものを
試験液として、実施例と同様の試験を行なった。結果を
表２に示した。
１′〜３′の水溶性離型剤を調製し、該水生離型剤のワ
ックス分が１０重量％水溶液になるよう希釈したものを
試験液として、実施例と同様の試験を行なった。結果を
表２に示した。
【００３２】
【発明の効果】本発明のウレタンフォーム用水性離型剤
は、危険性の高い溶剤を含有することなく、離型性が良
好で、金型への残渣による堆積物が非常に少なく除去も
容易なため作業性が良好である。
は、危険性の高い溶剤を含有することなく、離型性が良
好で、金型への残渣による堆積物が非常に少なく除去も
容易なため作業性が良好である。
Claims (6)
- 【請求項１】 ワックスエマルション型水性離型剤にモ
ノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤を添加して重
合させたことを特徴とするウレタンフォーム用水性離型
剤。 - 【請求項２】 ワックスエマルション型水性離型剤に、
モノマーと反応性界面活性剤及び重合開始剤、更に、フ
ッ素系界面活性剤を含有したことを特徴とするウレタン
フォーム用水性離型剤。 - 【請求項３】 モノマーが、スチレンモノマーである請
求項１及び２に記載したウレタンフォーム用水性離型
剤。 - 【請求項４】 反応性界面活性剤が、アルキルフェノー
ルエチレンオキサイド付加物のベンゼン環にアリル基が
付いた構造を持つ界面活性剤である請求項１、２及び３
に記載したウレタンフォーム用水性離型剤。 - 【請求項５】 フッ素系界面活性剤が、パーフルオロ基
をもつ界面活性剤である請求項１、２、３、及び４に記
載したウレタンフォーム用水性離型剤。 - 【請求項６】 フッ素系界面活性剤が、燐酸エステル系
及びフォスフォン酸系活性剤である請求項５に記載した
ウレタンフォーム用水性離型剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27582299A JP4248709B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | ウレタンフォーム用水性離型剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27582299A JP4248709B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | ウレタンフォーム用水性離型剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001096543A true JP2001096543A (ja) | 2001-04-10 |
| JP4248709B2 JP4248709B2 (ja) | 2009-04-02 |
Family
ID=17560917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27582299A Expired - Fee Related JP4248709B2 (ja) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | ウレタンフォーム用水性離型剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4248709B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006306043A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | ウレタンスプレー表皮成形用の離型剤 |
| JP2006335677A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Nippon Shokubai Co Ltd | パーフルオロアルケニル誘導体 |
-
1999
- 1999-09-29 JP JP27582299A patent/JP4248709B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006306043A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | ウレタンスプレー表皮成形用の離型剤 |
| JP4701106B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-06-15 | 豊田合成株式会社 | ウレタンスプレー表皮成形用の離型剤 |
| JP2006335677A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Nippon Shokubai Co Ltd | パーフルオロアルケニル誘導体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4248709B2 (ja) | 2009-04-02 |
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