JP2002178122A - Aqueous releasing agent for die casting and die casting method using the same - Google Patents
Aqueous releasing agent for die casting and die casting method using the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【技術分野】本発明は、ダイカスト用水性離型剤、及び
それを用いたダイカスト鋳造法に係り、特に、ダイカス
ト金型のキャビティ面に適用されて、優れた製品離型性
を発揮すると共に、そのようなキャビティ面における離
型剤の堆積が少なく、また、周辺の機械等に付着して
も、錆の発生を効果的に抑制乃至は防止し得る水性離型
剤と、それを用いてダイカスト鋳造を有利に行なう方法
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aqueous release agent for die casting, and to a die casting method using the same. An aqueous release agent capable of effectively suppressing or preventing the generation of rust even when the release agent is less deposited on the cavity surface and adheres to peripheral machines and the like, and a die-casting agent using the same. The present invention relates to a method for performing casting advantageously.
【0002】[0002]
【背景技術】従来から、アルミニウム等の金属溶湯の鋳
造手法の一つとして、ダイカスト鋳造法が知られてお
り、そこでは、ダイカスト金型のキャビティ内に射出さ
れる金属溶湯が、キャビティ面に焼き付くのを防止し
て、得られた製品を金型から離型し易くする等のため
に、各種の離型剤が提案され、それらは、何れも、金型
のキャビティ面に塗布されて用いられてきている。2. Description of the Related Art Conventionally, a die casting method is known as one of casting methods of molten metal such as aluminum, in which molten metal injected into a cavity of a die casting mold is burned on a cavity surface. Various mold release agents have been proposed in order to prevent the product from being released from the mold in order to prevent the release of the product, and all of them are applied to the cavity surface of the mold and used. Is coming.
【0003】例えば、特開平6−15406号公報や特
開平6−114494号公報においては、多孔質合成珪
酸化合物からなる離型剤粒子、又はそれとワックスと
を、分散剤を含有する水中に懸濁させてなる金型鋳造用
離型剤が明らかにされており、また、特開平5−177
294号公報には、オルガノポリシロキサンと極圧潤滑
剤とを乳化剤により水中に乳化してなるアルミダイカス
ト用離型剤組成物が、そして特開平6−198386号
公報には、シリコーン微粉末を固形分とし、D−テトラ
ヒドロキシ吉草酸をバインダとしてなるダイカスト用離
型剤が、それぞれ提案され、更に、特開平9−1282
号公報には、ワックス粒子と無機粉末粒子と有機化合物
の粉末粒子とを混合して構成される金型用粉体離型剤
が、また特開平9−47841号公報には、粉末タルク
と無機結合剤としての硼酸とからなる高圧鋳造用離型剤
が、更に特開平10−34279号公報には、固体潤滑
剤とバインダとしてのエポキシ樹脂とからなる金型鋳造
用離型剤が、それぞれ、明らかにされている。For example, JP-A-6-15406 and JP-A-6-114494 disclose a release agent particle composed of a porous synthetic silicate compound or a wax and a release agent particle in water containing a dispersant. A mold release agent for mold casting is disclosed, which is disclosed in JP-A-5-177.
No. 294 discloses a release agent composition for aluminum die-casting in which an organopolysiloxane and an extreme pressure lubricant are emulsified in water with an emulsifier. And a mold release agent for die casting using D-tetrahydroxyvaleric acid as a binder has been proposed.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-47841 discloses a powder release agent for a mold composed of a mixture of wax particles, inorganic powder particles, and organic compound powder particles. A releasing agent for high-pressure casting comprising boric acid as a binder, and a releasing agent for mold casting comprising a solid lubricant and an epoxy resin as a binder in JP-A-10-34279, respectively. It has been revealed.
【0004】また、水溶性のダイカスト用離型剤として
は、特開平7−62380号公報において、ガラス転移
点が30℃以下の水溶性若しくは水分散性樹脂、例えば
アクリル系重合体、酢酸ビニル系重合体、無水マレイン
酸系共重合体、或いはポリアルキレンオキサイド系ワッ
クス類をバインダとして用い、これに、ワックス類或い
はシリコーン等の潤滑剤を配合してなるものが提案さ
れ、更に、特開平10−94851号公報においては、
マイカ、タルク等の鱗片状粒子と、窒化珪素、二酸化珪
素、酸化マグネシウム等の球状粒子と、更にバインダと
を溶液に分散させてなるものが提案されている。Further, as a water-soluble release agent for die-casting, JP-A-7-62380 discloses a water-soluble or water-dispersible resin having a glass transition point of 30 ° C. or less, for example, an acrylic polymer, a vinyl acetate-based resin. Polymers, maleic anhydride-based copolymers, or polyalkylene oxide-based waxes have been proposed as binders, which are blended with lubricants such as waxes or silicones. No. 94851,
There have been proposed ones in which flaky particles such as mica and talc, spherical particles such as silicon nitride, silicon dioxide, and magnesium oxide, and a binder are dispersed in a solution.
【0005】しかしながら、それら、従来から提案され
ているダイカスト用離型剤にあっては、一般に、潤滑剤
そのものとして、或いは潤滑剤粒子を金型表面に固定せ
しめるためのバインダとして、樹脂や各種有機化合物か
らなる有機物質が用いられているところから、そのよう
な有機物質が高温の金属溶湯と接触することにより、熱
分解して、炭化・ガス化し、黒煙を発生せしめて、作業
環境を悪化させたり、生じたカーボンやガスが鋳造時に
金型表面より製品内に浸透し、製品の強度を弱めたり、
製品表面の仕上がりを悪くする等の問題を内在している
他、そのような有機物質の変性にて、金型表面に潤滑剤
を漸次固着、堆積せしめ、製品の抜けや表面性状に悪影
響をもたらす等の問題を内在し、更には、有機物質の排
出により、廃水中のCODを高め、廃水負荷が大きくな
るという問題も内在するものであった。[0005] However, in the conventional mold release agents for die casting, resins and various organic compounds are generally used as a lubricant itself or as a binder for fixing lubricant particles to a mold surface. When organic substances consisting of compounds are used, such organic substances come into contact with high-temperature molten metal, which causes thermal decomposition, carbonization and gasification, and the generation of black smoke, deteriorating the working environment. Or the generated carbon or gas penetrates into the product from the mold surface during casting, weakening the strength of the product,
In addition to problems such as poor finish of the product surface, such modification of the organic substance causes the lubricant to gradually adhere and accumulate on the mold surface, which has a negative effect on product slippage and surface properties In addition, there is an inherent problem that COD in wastewater is increased due to discharge of organic substances, and the wastewater load is increased.
【0006】また、粉体形態の離型剤や離型剤粒子を金
型表面に付着・固定せしめる場合にあっては、そのよう
な潤滑剤を金型表面の全面に亘って均一に存在せしめる
ことが難しく、そのために、所定の金属溶湯が導入され
たときに、焼付きが惹起されたり、製品の抜けが悪い等
の問題がある。In the case where a release agent or a release agent particle in powder form is adhered to and fixed to a mold surface, such a lubricant is uniformly present over the entire surface of the mold. Therefore, there is a problem that when a predetermined molten metal is introduced, seizure is caused or a product is not easily removed.
【0007】そこで、それらの様々な問題を解消するた
めに、本願出願人のうちの一人は、先に、特開2000
−254756号公報において、イオン化傾向が溶湯金
属よりも高い金属の水溶性無機塩を、水性媒体中に溶解
せしめてなるダイカスト用水性離型剤を提案した。この
先に提案せる離型剤によって、上述した問題が悉く解消
せしめられ得ることとはなったのであるが、またそれに
よって、新たに、高い温度雰囲気下に晒される金型及び
金型周辺部分において、例えば、スプレー法にて噴霧さ
れた離型剤が飛散して付着したダイカストマシン部分や
その周辺機器において、腐食が発生し易くなるといった
問題が惹起せしめられることが明らかとなったのであ
る。[0007] In order to solve these various problems, one of the applicants of the present invention first disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 2000-2000.
JP-A-254756 proposes an aqueous release agent for die casting in which a water-soluble inorganic salt of a metal having a higher ionization tendency than a molten metal is dissolved in an aqueous medium. Although the above-mentioned problem can be completely eliminated by the release agent proposed earlier, the mold and the periphery of the mold which are newly exposed to a high-temperature atmosphere are thereby provided. For example, it has been clarified that a problem such as corrosion is likely to occur in a die casting machine portion and peripheral devices to which a release agent sprayed by a spray method scatters and adheres.
【0008】[0008]
【解決課題】ここにおいて、本発明は、かかる事情を背
景にして為されたものであって、その解決課題とすると
ころは、優れた離型性を実現すると共に、金型表面に残
留・堆積することが少なく、また、金属溶湯に接触して
も、カーボンやガスを発生することのない、従って製品
の抜けや製品品質に悪影響をもたらすことのないもので
あって、しかも、周辺の機械等に付着しても、錆の発生
を効果的に抑制乃至は防止し得るダイカスト用水性離型
剤を提供することにあり、更には、そのような水性離型
剤を用いて、ダイカスト鋳造を有利に行ない得る手法を
提供することをも、その課題とするものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and a problem to be solved is to realize excellent releasability and to retain and deposit on a mold surface. It does not generate carbon or gas even when it comes into contact with the molten metal, so it does not cause product slippage or adverse effect on product quality. It is an object of the present invention to provide an aqueous release agent for die casting that can effectively suppress or prevent the generation of rust even if adhered to the surface. Further, using such an aqueous release agent, die casting is advantageous. It is also an object of the present invention to provide a method that can be performed on a computer.
【0009】[0009]
【解決手段】そして、本発明者らは、上述せる如き課題
を解決すべく鋭意検討した結果、イオン化傾向が溶湯金
属よりも高い金属の水溶性無機塩を、水性媒体中に溶解
せしめてなるダイカスト用水性離型剤を用い、更に、か
かるダイカスト用水性離型剤のpHを、所定の値以上に
調整することによって、優れた離型性等の特性を維持し
つつ、有効な防錆性を付与し得る事実を見出したのであ
る。The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, obtained by dissolving a water-soluble inorganic salt of a metal having a higher ionization tendency than a molten metal in an aqueous medium. By using an aqueous release agent for water, and further adjusting the pH of the aqueous release agent for die casting to a predetermined value or more, while maintaining characteristics such as excellent release properties, effective rust prevention can be achieved. We have found facts that can be given.
【0010】従って、本発明は、そのような知見に基づ
いて完成されたものであって、その要旨とするところ
は、イオン化傾向が溶湯金属よりも高い金属の水溶性無
機塩であって、溶湯と反応せず且つ溶融温度乃至は分解
温度が溶湯温度よりも高いものの少なくとも1種を、水
性媒体中に溶解せしめて得られる溶液にて構成されてい
ると共に、かかる溶液のpHが10以上に調整されてい
ることを特徴とするダイカスト用水性離型剤にある。Accordingly, the present invention has been completed based on such findings, and the gist of the present invention is to provide a water-soluble inorganic salt of a metal having a higher ionization tendency than that of a molten metal. And a solution obtained by dissolving at least one of those having a melting temperature or a decomposition temperature higher than the temperature of the molten metal in an aqueous medium, and adjusting the pH of the solution to 10 or more. Water-based mold release agent for die-casting.
【0011】すなわち、かかる本発明に従うダイカスト
用離型剤にあっては、それが金型表面に適用されて、乾
燥せしめられることによって、キャビティ面全体に無機
塩が析出せしめられるところから、金属溶湯の金型に対
する焼付きが効果的に阻止され得ると共に、製品の金型
からの離型性も高められ、また、その析出した無機塩
は、溶湯と反応せず且つ溶融温度乃至は分解温度が溶湯
温度よりも高いものであるところから、黒煙やガスが発
生することがなく、製品欠陥を惹起する等の問題も良好
に回避され得るのである。That is, the release agent for die casting according to the present invention is applied to the surface of a mold and dried to deposit inorganic salts on the entire cavity surface. Can effectively be prevented from sticking to the mold, the releasability of the product from the mold can be enhanced, and the precipitated inorganic salt does not react with the molten metal and has a melting temperature or decomposition temperature. Since the temperature is higher than the melt temperature, black smoke and gas are not generated, and problems such as causing a product defect can be satisfactorily avoided.
【0012】そして、この本発明に従う水性離型剤にあ
っては、そのpHが10以上に調整されているところか
ら、高温雰囲気下に晒される鋳造用装置の金属部分等の
周辺機械に離型剤が付着し、その乾燥によって、塩が析
出しても、金型や金型周辺部分の如き周辺機械における
錆の発生が、効果的に抑制乃至は解消され得ることとな
ったのである。中でも、上述せる如き条件、即ちイオン
化傾向が溶湯金属よりも高い金属の水溶性無機塩であっ
て、溶湯と反応せず且つ溶融温度乃至は分解温度が溶湯
温度よりも高いものである条件を満たし、特に優れた離
型性を示す水溶性無機塩は、一般に、それを水に溶解せ
しめて得られる水溶液が酸性を呈するようになるところ
から、そのような溶液のpHを調整することによって、
それが高温度雰囲気下で用いられても、金型や金型周辺
部分の鋳造装置乃至は周辺機器の腐食の発生が効果的に
抑制乃至は阻止され得ることとなるのである。In the aqueous release agent according to the present invention, since its pH is adjusted to 10 or more, it is released to a peripheral machine such as a metal part of a casting apparatus exposed to a high-temperature atmosphere. Even when the agent adheres and the salt precipitates due to the drying, the generation of rust on the peripheral machine such as the mold and the periphery of the mold can be effectively suppressed or eliminated. Among them, the above-mentioned conditions, that is, a water-soluble inorganic salt of a metal having a higher ionization tendency than the molten metal, which does not react with the molten metal and whose melting temperature or decomposition temperature is higher than the molten metal temperature, are satisfied. A water-soluble inorganic salt showing particularly excellent releasability is generally obtained by dissolving it in water so that an aqueous solution obtained becomes acidic.By adjusting the pH of such a solution,
Even if it is used in a high-temperature atmosphere, the occurrence of corrosion of the casting machine or peripheral equipment of the mold and the periphery of the mold can be effectively suppressed or prevented.
【0013】なお、本発明においては、かかる溶液のp
Hを調整するための物質として、アルカリ性無機塩を用
いることが望ましく、そのような無機塩を溶存させるこ
とによって、溶湯との接触に際して、製品品質を低下せ
しめるようなことが回避されると共に、水や水性媒体等
を用いた洗浄操作によって、それは金型表面から容易に
除去され得、以て金型表面における離型剤の固着・堆積
が効果的に阻止され得るのである。In the present invention, the p
As a substance for adjusting H, it is desirable to use an alkaline inorganic salt, and by dissolving such an inorganic salt, it is possible to avoid lowering the product quality upon contact with the molten metal, It can be easily removed from the mold surface by a washing operation using an aqueous medium or the like, so that fixation and deposition of the release agent on the mold surface can be effectively prevented.
【0014】また、本発明に従うダイカスト用離型剤の
好ましい態様の一つによれば、前記アルカリ性無機塩
は、アルカリ炭酸塩であることが、望ましい。これによ
って、極めて簡単にpHを調整することが可能となり、
優れた防錆性と離型性とが両立して実現され得ることと
なる。According to a preferred embodiment of the release agent for die casting according to the present invention, the alkaline inorganic salt is preferably an alkali carbonate. This makes it very easy to adjust the pH,
It will be possible to achieve both excellent rust prevention and mold release properties.
【0015】さらに、本発明の別の好ましい態様の一つ
によれば、前記溶湯金属は、アルミニウムであり、そし
て、該溶湯金属よりもイオン化傾向の高い金属は、マグ
ネシウム、ナトリウム、カルシウム、カリウム又はリチ
ウムであることが望ましい。According to still another preferred embodiment of the present invention, the molten metal is aluminum, and the metal having a higher ionization tendency than the molten metal is magnesium, sodium, calcium, potassium, or magnesium. Preferably, it is lithium.
【0016】また、本発明に従う水性離型剤の更に別の
好ましい態様の一つによれば、前記水溶性無機塩が、水
溶性硫酸塩であることが望ましく、このような水溶性無
機塩を採用することによって、より一層優れた離型性能
が発揮せしめられることとなる。According to still another preferred embodiment of the aqueous release agent according to the present invention, it is desirable that the water-soluble inorganic salt is a water-soluble sulfate. By adopting it, more excellent release performance can be exhibited.
【0017】さらに、本発明の他の望ましい態様によれ
ば、上述の如き構成のダイカスト用水性離型剤には、更
に、界面活性剤が添加せしめられ、これによって、その
ような離型剤のノビやハネを効果的に高めて、金型表面
の全面に亘って離型剤の膜の形成を有効に行ない、以て
離型性をより一層高めることが可能となる。Further, according to another preferred embodiment of the present invention, a surfactant is further added to the aqueous release agent for die-casting having the above-mentioned structure, whereby the release agent for such a release agent is added. It is possible to effectively increase the degree of bleeding and spatter and effectively form a film of the release agent over the entire surface of the mold, thereby further improving the releasability.
【0018】ところで、本発明は、また、上述の如きダ
イカスト用水性離型剤を用い、それを、ダイカスト金型
のキャビティ面に付与して、かかる水性離型剤を付着せ
しめた後、乾燥させることにより、該水性離型剤中の前
記無機塩をキャビティ表面に析出せしめた状態下におい
て、所定の金属溶湯を金型キャビティ内に射出して鋳造
を行なうことを特徴とするダイカスト鋳造法をも、その
要旨とするものであって、これにより、高品質のダイカ
スト鋳造製品を有利に得ることが可能となるのである。The present invention also uses an aqueous release agent for die casting as described above, applies it to the cavity surface of a die casting mold, attaches the aqueous release agent, and then dries. Thereby, under the condition that the inorganic salt in the aqueous release agent is precipitated on the cavity surface, a predetermined molten metal is injected into the mold cavity and casting is performed. Therefore, a high-quality die-cast product can be advantageously obtained.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】要するに、本発明に従うダイカス
ト用水性離型剤は、水性媒体中に所定の水溶性無機塩を
溶解せしめると共に、更に、そのpHが10以上に調整
されてなるものである。従って、それが金型表面に適用
されて、その溶媒たる水性媒体が蒸発させられて、乾燥
せしめられることによって、先ず、そのような無機塩が
金型表面に析出され、その存在によって、離型性が良好
に発揮され得るようになるのである。しかも、かかる所
定の水溶性無機塩としては、イオン化傾向が溶湯金属よ
りも高い金属の無機塩であって、溶湯と反応せず、且つ
溶融温度乃至は分解温度が溶湯温度よりも高いものが、
採用されているのである。In short, the aqueous release agent for die-casting according to the present invention dissolves a predetermined water-soluble inorganic salt in an aqueous medium and further adjusts its pH to 10 or more. . Therefore, by applying it to the mold surface and evaporating and drying the aqueous medium as a solvent, first, such an inorganic salt is deposited on the mold surface, and due to its presence, it is released from the mold. The property can be exhibited well. Moreover, as such a predetermined water-soluble inorganic salt, an inorganic salt of a metal having a higher ionization tendency than the molten metal, not reacting with the molten metal, and having a melting temperature or a decomposition temperature higher than the molten metal temperature,
It has been adopted.
【0020】このように、本発明においては、イオン化
傾向が溶湯金属よりも高い金属の塩が用いられるところ
から、溶湯との反応が効果的に阻止され得て、溶湯品
質、ひいては製品品質に悪影響をもたらすようなことが
回避され得ることとなるのであり、また、溶融温度乃至
は分解温度が溶湯温度よりも高い塩であるところから、
高温の金属溶湯と接触しても熱分解せず、そのために、
黒煙やガスを発生して、製品にガスを巻き込んだりする
等の問題の発生が極めて有利に回避されると共に、高温
下でも一定の離型効果が奏され得ることとなるのであ
る。As described above, in the present invention, since a metal salt having a higher ionization tendency than the molten metal is used, the reaction with the molten metal can be effectively prevented, and the quality of the molten metal and, consequently, the product quality are adversely affected. Can be avoided, and since the melting temperature or the decomposition temperature is a salt higher than the molten metal temperature,
It does not thermally decompose even when it comes in contact with hot metal melt,
Problems such as generation of black smoke and gas and entrainment of the gas in the product can be extremely advantageously avoided, and a certain releasing effect can be exerted even at a high temperature.
【0021】また、水溶性の無機塩として、水溶液の形
態において、金型表面(キャビティ面)に適用するよう
にしたことによって、その全面に亘っての接触が容易に
行なわれ得て、均一な付着が効果的に為され得ると共
に、金型表面に付着した離型剤層(液膜)の乾燥によっ
て、金型表面の全面に無機塩の析出物を容易に形成せし
めて、目的とする離型性を効果的に発揮させ得るのであ
る。Further, by applying the water-soluble inorganic salt to the surface of the mold (cavity surface) in the form of an aqueous solution, the entire surface can be easily contacted and a uniform surface can be obtained. The adhesion can be effectively performed, and the drying of the release agent layer (liquid film) adhered to the mold surface allows the inorganic salt precipitate to be easily formed on the entire surface of the mold, thereby achieving the desired release. The mold can be effectively exhibited.
【0022】ここにおいて、そのような水溶性無機塩を
与える金属としては、溶湯金属の種類により自ずから規
制され、それよりもイオン化傾向が高い金属の中から、
適宜に選択されることとなる。例えば、溶湯金属がアル
ミニウム(合金)や亜鉛(合金)である場合には、マグ
ネシウム、ナトリウム、カルシウム、カリウム及びリチ
ウムの中から選択されることとなるのであり、また、溶
湯金属がマグネシウム(合金)の場合には、マグネシウ
ムよりもイオン化傾向の高いナトリウム、カルシウム、
カリウム又はリチウムが選択されることとなる。Here, the metal that provides such a water-soluble inorganic salt is naturally regulated by the type of the molten metal, and among metals having a higher ionization tendency,
It will be selected appropriately. For example, when the molten metal is aluminum (alloy) or zinc (alloy), it is selected from magnesium, sodium, calcium, potassium and lithium, and the molten metal is magnesium (alloy). In the case of, sodium, calcium, which has a higher ionization tendency than magnesium,
Potassium or lithium will be selected.
【0023】また、本発明で用いられる水溶性の無機塩
は、上記で選択される金属の各種の塩形態のものが対象
とされるのであって、一般に、塩化ナトリウム、塩化カ
リウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、塩化マグネシ
ウム等のハロゲン化物(特に、塩化物);硫酸ナトリウ
ム、硫酸カリウム、硫酸リチウム、硫酸マグネシウム等
の硫酸塩;燐酸カリウム、燐酸ナトリウム等の燐酸塩等
を、例示することが出来る。特に、それらの中でも、硫
酸ナトリウム、硫酸カリウム等の水溶性硫酸塩が有利に
採用され、これによって、極めて優れた離型性が実現さ
れ得ることとなる。また、そのような硫酸塩を水性媒体
に溶解せしめて得られる溶液は、酸性を示すようになる
ところから、本発明が有利に適用されることとなるので
ある。なお、上記した本発明に好適に採用される水溶性
無機塩は、何れも汎用的な物質であって、安価であると
共に、安全性の高いものであり、またそれが排出されて
も、有機物ではないところから、廃水中のCODを著し
く高めるようなこともないといった利点も得られるので
ある。The water-soluble inorganic salt used in the present invention includes various salt forms of the above-mentioned metals, and generally includes sodium chloride, potassium chloride, lithium chloride, and the like. Examples thereof include halides (especially chlorides) such as calcium chloride and magnesium chloride; sulfates such as sodium sulfate, potassium sulfate, lithium sulfate and magnesium sulfate; phosphates such as potassium phosphate and sodium phosphate. In particular, among them, water-soluble sulfates such as sodium sulfate, potassium sulfate and the like are advantageously employed, whereby extremely excellent releasability can be realized. Further, a solution obtained by dissolving such a sulfate in an aqueous medium becomes acidic, so that the present invention is advantageously applied. The above-mentioned water-soluble inorganic salts suitably employed in the present invention are all general-purpose substances, are inexpensive, highly safe, and even when discharged, organic substances However, there is an advantage that COD in the wastewater is not significantly increased.
【0024】そして、かかる所定の水溶性無機塩の少な
くとも1種が、水道水や蒸留水、イオン交換水の如き水
や、他の適当な水溶液等の水性媒体中に溶解せしめられ
ることにより、ダイカスト用水性離型剤が調製されるの
であるが、その際の無機塩の濃度は、鋳造製品の特性や
用途等に応じて、適宜に選定され、一般に、0.1〜1
0重量%、より好ましくは0.5〜5%程度の濃度にお
いて用いられることとなる。なお、この無機塩の濃度が
余りにも低くなると、その析出による離型効果を充分に
発揮し得なくなる一方、濃度が高くなり過ぎると、金型
表面に析出する無機塩が大きな粒子となって、鋳肌荒れ
等の問題を惹起するようになる。Then, at least one of the predetermined water-soluble inorganic salts is dissolved in water such as tap water, distilled water, ion-exchanged water, or another suitable aqueous solution such as an aqueous solution, whereby die casting is performed. An aqueous release agent for use is prepared, and the concentration of the inorganic salt at that time is appropriately selected depending on the characteristics and use of the cast product, and is generally 0.1 to 1%.
It will be used at a concentration of 0% by weight, more preferably about 0.5 to 5%. If the concentration of the inorganic salt is too low, the mold release effect due to the precipitation cannot be sufficiently exhibited, while if the concentration is too high, the inorganic salt precipitated on the mold surface becomes large particles, This causes problems such as rough casting surface.
【0025】ところで、本発明において用いられるダイ
カスト用水性離型剤は、上述の如き水溶性無機塩を溶解
せしめて得られる水溶液が、更に、10以上のpH値を
示すように調整されたものであり、これによって、鋳造
用装置等の周辺機械の金属部分に水性離型剤が付着して
も、錆の発生が効果的に抑制乃至は防止され得るように
なっているのである。The aqueous release agent for die-casting used in the present invention is obtained by dissolving the water-soluble inorganic salt as described above, and further adjusting the aqueous solution so as to show a pH value of 10 or more. Thus, even if an aqueous release agent adheres to a metal part of a peripheral machine such as a casting apparatus, the generation of rust can be effectively suppressed or prevented.
【0026】そして、そのようなpHへの調整には、従
来から公知の各種手法、例えば、アンモニア緩衝液等の
pH緩衝剤や、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の
アルカリ調整剤を用いて行なう手法等を、適宜に選択し
て実施することが可能であり、それによって、溶液のp
Hを容易に10以上に調整することが出来るのである
が、鋳造品の強アルカリによる腐食を抑制するため、及
び、ダイカスト鋳造における作業環境を悪化せしめるこ
とがないように、本発明においては、特に、アルカリ性
無機塩を用いて、それを溶解、含有せしめることによっ
て、pHを調整する手法が、有利に採用され得ることと
なる。そして、そのような無機塩を用いた手法を採用す
ることによって、有機物質が溶湯に接触せしめられた際
に生じる作業環境の悪化や製品品質の低下が、有利に抑
制乃至は回避され得ると共に、水や水性媒体等による洗
浄操作によって、金型表面から容易に除去され、以て金
型表面における離型剤の固着・堆積が効果的に阻止され
得るといった利点が得られるのである。The pH is adjusted to various values by a conventionally known method, for example, using a pH buffer such as an ammonia buffer or an alkali adjuster such as potassium hydroxide or sodium hydroxide. The method and the like can be appropriately selected and carried out, whereby the p
H can be easily adjusted to 10 or more. However, in the present invention, in order to suppress corrosion of the cast product due to strong alkali and not to deteriorate the working environment in die-casting, The method of adjusting the pH by dissolving and containing an alkaline inorganic salt can be advantageously employed. And by adopting the method using such an inorganic salt, the deterioration of the working environment and the deterioration of the product quality caused when the organic substance is brought into contact with the molten metal can be advantageously suppressed or avoided, and By the washing operation with water or an aqueous medium or the like, there is obtained an advantage that the mold is easily removed from the mold surface, so that the fixation and accumulation of the release agent on the mold surface can be effectively prevented.
【0027】また、そのようなアルカリ性無機塩として
は、それを水等の水性媒体中に溶解させた際に、その溶
液をアルカリ性を為す無機塩であれば、何等限定される
ものではなく、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアル
カリ炭酸塩;第三燐酸ナトリウム、第三燐酸カリウム等
のアルカリ燐酸塩;ピロ燐酸ナトリウム、ピロ燐酸カリ
ウム等のアルカリピロ燐酸塩等を挙げることが出来る。
また、本発明においては、そのようなアルカリ性無機塩
の中でも、アルカリ炭酸塩が、上述せる如き水溶性無機
塩の有利な特性を充分に維持するものであるところか
ら、特に、推奨されるのである。なお、上記のアルカリ
性無機塩は、離型剤のpHを10以上に保持することが
出来るように、一般に0.1〜10%程度、より好適に
は0.5〜5%程度の濃度において添加されることが望
ましい。尤も、かかるアルカリ性無機塩の濃度が余りに
も低くなると、所望とするpHが得られなくなり、目的
とする防錆性が実現され得なくなるのであり、また逆
に、濃度が高くなり過ぎると、上記の水溶性無機塩と同
様に、金型表面に析出する無機塩が大きな粒子となっ
て、鋳肌荒れ等の問題を惹起するようになる。The alkaline inorganic salt is not particularly limited as long as it is an inorganic salt which, when dissolved in an aqueous medium such as water, turns the solution into an alkaline salt. Examples thereof include alkali carbonates such as sodium and potassium carbonate; alkali phosphates such as sodium tertiary phosphate and potassium tertiary phosphate; and alkali pyrophosphates such as sodium pyrophosphate and potassium pyrophosphate.
Further, in the present invention, among such alkaline inorganic salts, alkali carbonates are particularly recommended because they sufficiently maintain the advantageous properties of the water-soluble inorganic salts as described above. . The above-mentioned alkaline inorganic salt is generally added at a concentration of about 0.1 to 10%, more preferably about 0.5 to 5%, so that the pH of the release agent can be maintained at 10 or more. It is desirable to be done. However, if the concentration of such an alkaline inorganic salt is too low, the desired pH cannot be obtained, and the desired rust-prevention cannot be realized. As with the water-soluble inorganic salt, the inorganic salt that precipitates on the mold surface becomes large particles, causing problems such as rough casting surfaces.
【0028】なお、本発明にあっては、その目的の達成
において許容される範囲内で、従来のエマルジョン型や
ディスパージョン型の離型剤を、水性媒体として使用す
ることも可能であり、その場合にあっては、そのような
離型剤による離型効果も期待され得るところから、本発
明に従う水溶性無機塩の濃度を低くすることも可能であ
る。In the present invention, a conventional emulsion-type or dispersion-type release agent can be used as an aqueous medium within a range acceptable for achieving the object. In such a case, since the release effect of such a release agent can be expected, the concentration of the water-soluble inorganic salt according to the present invention can be reduced.
【0029】また、本発明に従うダイカスト用水性離型
剤には、上述したような必須の離型成分としての所定の
水溶性無機塩の他に、本発明の目的に悪影響をもたらさ
ない限りにおいて、公知の各種の添加剤が添加せしめら
れ得るが、中でも、界面活性剤が有利に添加され、それ
によって離型剤のノビやハネが向上されて、金型表面に
おける離型剤の被覆性が効果的に高められ得、以て無機
塩が金型表面により均一に析出せしめられ得ることとな
る。なお、そのような有効な作用を為す界面活性剤の中
でも、特に有利には、ノニオン系界面活性剤が用いられ
ることとなる。ノニオン系界面活性剤は、低温で分解
し、本発明に従う離型剤の特徴を減ずることなく、金型
表面にスプレー塗装される離型剤の飛沫のハネとノビを
効果的に向上せしめ得るのである。The aqueous release agent for die-casting according to the present invention includes, in addition to the above-mentioned predetermined water-soluble inorganic salt as an essential releasing component, other than the above-mentioned water-soluble inorganic salt, as long as it does not adversely affect the object of the present invention. Various known additives can be added. Among them, a surfactant is advantageously added, thereby improving the peeling and splashing of the release agent, and improving the coating property of the release agent on the mold surface. The inorganic salt can be more uniformly deposited on the mold surface. In addition, among the surfactants having such an effective action, a nonionic surfactant is particularly preferably used. The nonionic surfactant decomposes at low temperature and can effectively improve the splash and splash of the release agent sprayed onto the mold surface without reducing the characteristics of the release agent according to the present invention. is there.
【0030】さらに、この好適に添加されるノニオン系
界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエ
ーテル類、ポリオキシアルキレンアルキルフェノールエ
ーテル類、ポリオキシアルキレンアルキルエステル類、
ソルビタンアルキルエステル類、ポリオキシアルキレン
ソルビタンアルキルエステル類、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレン・
ポリオキシプロピレンブロック共重合体等の公知の各種
のものの中から、適宜に選択され、またその添加量とし
ては、一般に、0.01〜10重量%程度、好ましくは
0.1〜5重量%程度の濃度となるように添加せしめら
れることとなる。Further, the nonionic surfactants suitably added include polyoxyalkylene alkyl ethers, polyoxyalkylene alkyl phenol ethers, polyoxyalkylene alkyl esters, and the like.
Sorbitan alkyl esters, polyoxyalkylene sorbitan alkyl esters, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyoxyethylene
It is appropriately selected from various known materials such as polyoxypropylene block copolymers, and the amount of addition is generally about 0.01 to 10% by weight, preferably about 0.1 to 5% by weight. Is added so that the concentration becomes as follows.
【0031】ところで、かくの如き本発明に従う水性離
型剤を用いて、アルミニウム溶湯やマグネシウム溶湯、
亜鉛溶湯等の所定の金属溶湯から、目的とする製品を得
るべく、ダイカスト鋳造するに際しては、そのような離
型剤は、従来と同様に、ダイカスト金型のキャビティ面
に付与乃至は適用されて、金型表面に付着せしめられる
のである。具体的には、スプレー法等の公知の塗装方法
に従って、本発明に従う水性離型剤が塗装せしめられ
て、そのような金型表面(キャビティ面)の全面に亘っ
て水性離型剤の塗膜が形成されることとなる。その際、
本発明に従う水性離型剤は、完全な水溶液の形態におい
て金型表面に適用されるものであるところから、キャビ
ティ内における離型剤の回り込みが良好であって、離型
剤の付着しないキャビティ面の発生が効果的に回避され
得るのである。By the way, using the aqueous release agent according to the present invention as described above, molten aluminum or molten magnesium,
At the time of die casting, in order to obtain a desired product from a predetermined molten metal such as a molten zinc, such a release agent is applied or applied to the cavity surface of the die casting mold as in the related art. Is attached to the mold surface. Specifically, the aqueous release agent according to the present invention is applied according to a known coating method such as a spray method, and the coating of the aqueous release agent is applied over the entire surface of such a mold (cavity surface). Is formed. that time,
Since the aqueous release agent according to the present invention is applied to the mold surface in the form of a complete aqueous solution, the release surface of the release agent in the cavity is good, and the cavity surface to which the release agent does not adhere is good. Can be effectively avoided.
【0032】次いで、そのキャビティ面に付着して塗膜
を形成する水性離型剤が、乾燥せしめられることによ
り、換言すれば、その溶媒である水性媒体が蒸発、除去
せしめられることにより、溶解されていた無機塩がキャ
ビティ表面に析出して、かかる表面を覆う状態とされる
のである。なお、ここで用いられるダイカスト金型は、
一般に、金型温度が安定するまで捨て打ちが実施され、
比較的高温の金型温度の状態下において、目的とするダ
イカスト鋳造が実施されるものであるところから、その
ような比較的高温の金型に対して本発明に従う水性離型
剤が塗布されて形成される塗膜の乾燥は、金型自体の有
する熱にて容易に実現せしめ得るものであるが、更に、
外部から熱を加えて、塗膜の乾燥をより迅速に行なうよ
うにすることも可能である。Next, the aqueous release agent that adheres to the cavity surface to form a coating film is dissolved by being dried, in other words, by evaporating and removing the aqueous medium as the solvent. The inorganic salt that has been deposited precipitates on the surface of the cavity, and is brought into a state of covering the surface. The die casting mold used here is
Generally, dumping is performed until the mold temperature becomes stable,
Under the condition of relatively high mold temperature, the intended die casting is to be performed, and the aqueous mold release agent according to the present invention is applied to such relatively high temperature mold. Drying of the formed coating film can be easily realized by the heat of the mold itself.
It is also possible to apply heat externally so that the coating film dries more quickly.
【0033】このように、本発明に従う水性離型剤は、
比較的に高温の金型に対して、従来と同様に適用される
ものではあるが、そのような離型剤は無機塩を主体とす
るものであって、熱分解するものではないところから、
高温下でも変質せず、一定の離型効果を奏するという特
徴を有しているのであり、加えて、ダイカスト鋳造の繰
り返しにより上昇する金型温度を低下せしめるための冷
却液を用いた冷却操作も簡略化し得ることとなったので
ある。また、黒煙の発生もないところから、作業環境が
清浄化され得る特徴も有している。As described above, the aqueous release agent according to the present invention comprises:
Although it is applied to a relatively high-temperature mold as in the past, such a mold release agent is mainly composed of an inorganic salt, and is not thermally decomposed.
It has the characteristic that it does not deteriorate even at high temperatures and exhibits a certain mold release effect.In addition, it also has a cooling operation using a cooling liquid to reduce the mold temperature that rises due to repeated die casting. It could be simplified. In addition, there is a feature that the working environment can be cleaned from a place where no black smoke is generated.
【0034】しかも、そのような本発明に従う水性離型
剤が、スプレー法等の公知の塗装方法に従って、ダイカ
スト金型のキャビティ面に塗装せしめられる際に、飛散
した離型剤がダイカストマシン等の周辺機械に付着せし
められ、その乾燥によって塩が析出しても、かかる本発
明に従う離型剤は、pH=10以上のアルカリ性を示す
ものであるところから、そのような離型剤の付着部位に
おける錆の発生が効果的に抑制乃至は阻止せしめられ得
るのである。Moreover, when such an aqueous release agent according to the present invention is applied to the cavity surface of a die casting mold according to a known coating method such as a spray method, the scattered release agent is applied to a die casting machine or the like. Even if the release agent adheres to a peripheral machine and the salt precipitates due to its drying, the release agent according to the present invention exhibits alkalinity of pH = 10 or more. The generation of rust can be effectively suppressed or prevented.
【0035】そして、本発明に従う水性離型剤中の無機
塩がダイカスト金型のキャビティ表面に析出された状態
下において、所定の金属溶湯が、従来と同様にして金型
キャビティ内に射出され、鋳造操作が実施されることと
なるのであり、その際、射出された金属溶湯は、キャビ
ティ表面に存在する無機塩の析出物によって、金型表面
に焼付くことが効果的に阻止され、抜き勾配が小さく
て、離型精巧の大きな形状の製品であっても、離型時に
おける押出操作にて、製品が変形することが効果的に阻
止され得ているのである。Then, in a state where the inorganic salt in the aqueous release agent according to the present invention is deposited on the cavity surface of the die casting mold, a predetermined molten metal is injected into the mold cavity in the same manner as in the prior art. A casting operation is to be performed. At that time, the injected molten metal is effectively prevented from seizing on the mold surface due to the precipitate of the inorganic salt present on the cavity surface, and the draft angle is reduced. Therefore, even if the product is small and the shape of the product is large, the product can be effectively prevented from being deformed by the extrusion operation at the time of release.
【0036】また、かくの如くダイカスト鋳造が実施さ
れた金型は、従来と同様に、再度のダイカスト鋳造に繰
り返し使用されることとなるが、そのような金型に、本
発明に従う水性離型剤(無機塩の析出物)が付着、残留
していても、単に冷却水を吹き付ける等の洗浄操作によ
って、容易に溶解、除去せしめ得るところから、金型に
対する堆積が極めて少なく、従って製品性状に対する悪
影響も顧慮する必要がなくなったのである。[0036] The die subjected to the die-casting as described above is repeatedly used for the die-casting again as in the conventional case. Even if the agent (precipitate of inorganic salt) adheres and remains, it can be easily dissolved and removed by a washing operation such as spraying cooling water. The negative effects no longer need to be considered.
【0037】従って、かくの如きダイカスト鋳造手法に
従って得られる製品にあっては、薄肉で、抜き勾配の小
さな形状のものであっても、何等変形することなく、ま
た焼付きの発生も認められ得ない、製品品質において、
優れたものとなっているのである。Therefore, in a product obtained according to the die casting method as described above, even if the product is thin and has a small draft angle, no deformation and no seizure can be observed. No, in product quality,
It is excellent.
【0038】[0038]
【実施例】以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更
に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、その
ような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるも
のでないことは、言うまでもないところである。また、
本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記した発
明の実施の形態における記述以外にも、本発明の趣旨を
逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種
々なる変更、修正、改良等を加え得るものであること
が、理解されるべきである。なお、以下の実施例中の部
及び百分率は、何れも、特に断りのない限り、重量基準
にて示されるものである。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below to clarify the present invention more specifically. However, the present invention is not limited by the description of such examples. Not that, of course. Also,
The present invention may be modified in various ways based on the knowledge of those skilled in the art, in addition to the following examples, in addition to the descriptions in the above embodiments of the present invention, without departing from the spirit of the present invention. , Modifications, improvements and the like. In addition, all parts and percentages in the following examples are shown on a weight basis unless otherwise specified.
【0039】実施例 1 −防錆性の評価− 先ず、ダイカスト用水性離型剤の防錆性を評価するため
に、下記表1及び表2に示される如き各種の水性離型剤
(本発明例1a〜2b、比較例1〜4c)を準備し、以
下の如くして、錆の発生の程度を、それぞれ調べた。な
お、かかる表1及び表2において、b,cの符号が付さ
れた水性離型剤は、aの水性離型剤を原液として、水に
て、それぞれ、10倍,100倍に希釈することによっ
て、調製されたものである。また、表1中、ノニオン系
界面活性剤としては、ニューポール50HB−100
(三洋化成株式会社製)を用いると共に、比較例1には
水道水のみを用い、さらに、表2に示される比較例4a
〜4cには、市販のエマルジョン系ダイカスト離型剤:
ユシロフォームAZ630WT(ユシロ化学工業株式会
社製)を採用した。Example 1-Evaluation of Rust Prevention-First, in order to evaluate the rust prevention of the aqueous release agent for die casting, various aqueous release agents as shown in Tables 1 and 2 below (the present invention) Examples 1a to 2b and Comparative Examples 1 to 4c) were prepared, and the degree of rust generation was examined as follows. In Tables 1 and 2, the aqueous release agents marked with b and c are diluted 10 times and 100 times with water, respectively, using the aqueous release agent of a as a stock solution. Was prepared by In Table 1, as the nonionic surfactant, Newpol 50HB-100 was used.
(Manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.), and only tap water was used for Comparative Example 1, and Comparative Example 4a shown in Table 2 was used.
To 4c include commercially available emulsion die release agents:
Yushiro Form AZ630WT (manufactured by Yushiro Chemical Industry Co., Ltd.) was employed.
【0040】なお、防錆性の評価は、次の通りである。
先ず、ダイカストマシンや製品金型に使用されている材
質であるFCD450材の80mm×30mm×10m
mのテストピースを準備し、それを#120の砂でショ
ットブラストして、その表面粗さを均一とした後、下記
表1及び表2に示される各種離型剤を、テストピース表
面に、通常のエアスプレー法に従って一定条件で噴霧せ
しめ、その後テストピースを、室温下、湿度99%の遮
光した恒温槽中において保持した。そして、1時間後の
テストピースの表面を観察し、錆の発生の程度を、A〜
Eの5段階にて評価し、その結果を、下記表1及び表2
に示した。但し、かかるA〜Eの5段階評価における評
価基準は、A:錆の発生無し、B:僅かに錆の発生有
り、C:少し錆の発生有り、D:一面に錆の発生有り、
E:一面に濃く錆の発生有り、とした。The evaluation of the rust prevention is as follows.
First, 80mm × 30mm × 10m of FCD450 material which is used for die casting machine and product mold
After preparing a test piece of m and blasting it with sand of # 120 to make the surface roughness uniform, various release agents shown in Tables 1 and 2 below were applied to the test piece surface. The test piece was sprayed under a constant condition according to a usual air spray method, and then the test piece was kept at room temperature in a light-shielded thermostat at a humidity of 99%. Then, the surface of the test piece after one hour was observed, and the degree of rust generation was evaluated as A to
E was evaluated in five stages, and the results were evaluated in Tables 1 and 2 below.
It was shown to. However, the evaluation criteria in the five-step evaluation of A to E are: A: no rust, B: slight rust, C: slight rust, D: rust on one side,
E: It was determined that rust was generated on one surface.
【0041】[0041]
【表1】 [Table 1]
【0042】[0042]
【表2】 [Table 2]
【0043】上記の表1及び表2の結果から明らかなよ
うに、アルカリ炭酸塩である炭酸ナトリウムの添加によ
って、pHが10以上に調整された本発明例の水性離型
剤にあっては、単なる水のみを使用した比較例やpHが
10以上に調整されていない比較例の水性離型剤に比し
て、更に市販の離型剤を用いた比較例に比して,錆の発
生が著しく抑制されていることは明らかである。また、
そのようなアルカリ炭酸塩の濃度を適宜に選択して、p
H値を制御することによって、錆の発生が効果的に抑制
されることが理解されるのである。As is clear from the results in Tables 1 and 2, the aqueous release agent of the present invention, the pH of which was adjusted to 10 or more by adding sodium carbonate as an alkali carbonate, Compared with the aqueous release agent of the comparative example using only water or the comparative example in which the pH was not adjusted to 10 or more, the generation of rust was further reduced as compared with the comparative example using a commercially available release agent. It is clear that the suppression is significant. Also,
By appropriately selecting the concentration of such an alkali carbonate, p
It is understood that the generation of rust is effectively suppressed by controlling the H value.
【0044】実施例 2 −離型性の評価− 800tダイカストマシンを用いて、自動車部品に使用
される製品肉厚2.5mmのオーバードライブケースの
連続鋳造を行なった。Example 2 Evaluation of Releasability A continuous casting of an overdrive case having a product thickness of 2.5 mm used for automobile parts was carried out by using an 800 t die casting machine.
【0045】先ず、水に硫酸ナトリウムの7.5%とノ
ニオン系界面活性剤の0.5%と炭酸ナトリウムの3.
0%とを含有せしめてなる、本発明例3に係る水性離型
剤(pH=11.9)を準備し、かかる離型剤を、手動
スプレーにて、金型のキャビティ面に吹き付け、金型の
余熱により乾燥せしめて、金型表面に硫酸ナトリウムと
炭酸ナトリウムを析出させた後、アルミニウム溶湯:A
DC12(成分:Al−10%Si、溶湯温度:690
℃)を金型キャビティ内に射出して、ダイカスト鋳造を
実施し、その連続鋳造の際のショット数と金型温度の関
係を、図1に示した。なお、かかる図1中、○は張付き
等の問題が何等惹起されることなく鋳造が実施されたこ
とを示す一方、●及び▲は、それぞれ、金型のゲート前
部(キャビティに湯を注ぐ入口部分)や真空バルブ部
(キャビティを減圧する口の部分)に張付きが発生した
ことを示している。First, 7.5% of sodium sulfate, 0.5% of nonionic surfactant, and 3.30% of sodium carbonate in water.
An aqueous release agent (pH = 11.9) according to Invention Example 3 containing 0% was prepared, and the release agent was sprayed on the cavity surface of the mold by manual spraying, and After being dried by the residual heat of the mold, sodium sulfate and sodium carbonate are precipitated on the mold surface.
DC12 (component: Al-10% Si, molten metal temperature: 690
C) was injected into the mold cavity to carry out die casting, and FIG. 1 shows the relationship between the number of shots and the mold temperature during continuous casting. In FIG. 1, ○ indicates that the casting was performed without causing any problem such as sticking, and ● and ▲ indicate the front part of the mold gate (pouring hot water into the cavity, respectively). This indicates that sticking has occurred at the inlet portion) and the vacuum valve portion (portion for depressurizing the cavity).
【0046】また、比較のために、比較例4の離型剤と
して、市販のエマルジョン系離型剤:グラフェース(花
野商事株式会社製)を用い、上記と同様の鋳造を行な
い、その際のショット数と金型温度の関係を、図1に併
せ示した。なお、かかる図1中、□は、張付き等の問題
が何等惹起されることなく、鋳造が実施されたことを示
す一方、■は、ゲート前部分に、張付きが発生したこと
を示している。For comparison, a commercially available emulsion release agent: Graface (manufactured by Hanano Trading Co., Ltd.) was used as the release agent of Comparative Example 4, and the same casting as described above was performed. FIG. 1 also shows the relationship between the number of shots and the mold temperature. In FIG. 1, □ indicates that the casting was performed without any problem such as sticking, while Δ indicates that sticking occurred in the front part of the gate. I have.
【0047】かかる図1から明らかなように、市販品で
ある比較例4のエマルジョン系離型剤を用いた場合にあ
っては、金型温度が160℃付近から、張付き、即ちキ
ャビティからの製品の抜けが悪い状態が発生しているの
に対して、本発明例3に係る水性離型剤は、多少の部分
的な張付きは発生するものの、金型温度200℃まで、
実用的に問題なく、鋳造することが可能であった。As is apparent from FIG. 1, when the commercially available emulsion-type release agent of Comparative Example 4 was used, the mold temperature was around 160 ° C. In contrast to the occurrence of a state in which the product is poorly removed, the aqueous release agent according to Example 3 of the present invention has a mold temperature of up to 200 ° C., although some partial sticking occurs.
Casting was possible without practical problems.
【0048】実施例 3 また、上記の実施例2と同様な連続鋳造を、アルミニウ
ム溶湯:ADC12に代えて、より張付きが発生し易い
アルミニウム溶湯:AC4CH(溶湯温度:650℃)
を用いて行ない、その結果を、図2に示した。なお、か
かる図2中、丸印及び四角印は、それぞれ、本発明例3
及び比較例4の離型剤を用いて、ダイカスト鋳造を実施
したことを示す。Example 3 In addition, continuous casting similar to that of Example 2 was performed in place of the aluminum melt ADC12, and instead of the aluminum melt, an aluminum melt easily causing sticking: AC4CH (melt temperature: 650 ° C.)
And the results are shown in FIG. In FIG. 2, circles and squares indicate Examples 3 of the present invention, respectively.
7 shows that die-casting was performed using the release agent of Comparative Example 4.
【0049】かかる図2からも明らかなように、比較例
4のエマルジョン系離型剤:グラフェースを用いた場合
にあっては、金型温度が100℃付近から張付きが発生
したのに対して、本発明例3の水性離型剤を用いた場合
においては、金型温度が130℃以上で、2回の張付き
が発生したのみで、優れた離型性が実現され得ているこ
とが、理解されるのである。As is clear from FIG. 2, when the emulsion release agent of Comparative Example 4: Graphace was used, sticking occurred at a mold temperature of around 100 ° C. In the case where the aqueous release agent of Inventive Example 3 was used, excellent mold releasability could be realized only by sticking twice at a mold temperature of 130 ° C. or more. Is to be understood.
【0050】実施例 4 −ガス発生量の低減効果− 800tダイカストマシンを用いて、自動車部品のバル
ブボディの連続鋳造を行なった。Example 4-Effect of Reducing Gas Generation A valve body of an automobile part was continuously cast using an 800 t die casting machine.
【0051】先ず、上記の本発明例3にかかる水性離型
剤を、水にて10倍に希釈して、本発明例4の水性離型
剤(pH=10.9)を準備する一方、比較のために、
市販品として、市販のエマルジョン系離型剤:ユシロフ
ォーム(ユシロ化学工業株式会社製)を準備した。そし
て、それらを、スプレー装置にて、金型のキャビティ面
に吹き付け、金型の余熱により乾燥せしめて、金型表面
に硫酸ナトリウムと炭酸ナトリウムを析出させた後、ア
ルミニウム溶湯:ADC12(溶湯温度:650℃)を
金型キャビティ内に射出することによって、それぞれ、
3ショットずつ、ダイカスト鋳造を実施した。また、そ
の際の鋳造条件としては、金型温度:130〜170
℃、射出速度:2.5m/s、射出圧力:60MPaを
採用した。First, the aqueous release agent of the present invention example 3 was diluted 10-fold with water to prepare an aqueous release agent of the present invention example 4 (pH = 10.9). For comparison,
As a commercial product, a commercially available emulsion release agent: Yushirofoam (manufactured by Yushiro Chemical Industry Co., Ltd.) was prepared. Then, they are sprayed on the cavity surface of the mold by a spray device, and dried by the residual heat of the mold to deposit sodium sulfate and sodium carbonate on the mold surface. Then, the molten aluminum: ADC12 (melt temperature: 650 ° C.) into the mold cavity,
Die casting was performed every three shots. The casting conditions at that time are: mold temperature: 130 to 170
° C, injection speed: 2.5 m / s, injection pressure: 60 MPa.
【0052】そして、上述のようにして得られた鋳造製
品の表面を観察したところ、焼付きの発生を示すカジリ
等の発生は認められなかった。また、製品中のガス量
(n=3)を減圧測定法にて測定したところ、市販品に
おいては、15.7cm3 /100gAlであるのに対
して、本発明例4の水性離型剤においては、13.0c
m3 /100gAlであり、ガスの発生が抑制されてい
ることが確認された。When the surface of the cast product obtained as described above was observed, no generation of galling or the like indicating occurrence of seizure was observed. Moreover, when the amount of gas in the product (n = 3) were measured under reduced pressure measurements, in commercial products, whereas it is 15.7 cm 3/100 gal, in an aqueous release agent of the invention Example 4 Is 13.0c
m is 3/100 gal, that the generation of gas is suppressed was confirmed.
【0053】実施例 5 2500tのダイカストマシンを用いて、大型部品の鋳
造を行なった。Example 5 Large parts were cast using a 2500 ton die casting machine.
【0054】先ず、硫酸カリウム:7.5% と炭酸ナ
トリウム:10%と、ノニオン系界面活性剤:0.5%
と、水:残部とからなる原液を、水にて10倍に希釈し
てなる、本発明例5に係る水性離型剤(pH=11.
4)を準備し、これを、スプレー装置にて、金型のキャ
ビティ面に吹き付け、金型の余熱により乾燥せしめて、
金型表面に硫酸ナトリウムと炭酸ナトリウムを析出させ
た後、アルミニウム溶湯:ADC12(成分:Al−1
0%Si、溶湯温度680℃)を金型キャビティ内に射
出して、ダイカスト鋳造を実施した。また、この際の鋳
造条件としては、金型温度:200℃、射出速度:2.
5m/s、射出圧力:40MPaを採用した。First, potassium sulfate: 7.5%, sodium carbonate: 10%, and nonionic surfactant: 0.5%
And an aqueous mold release agent according to Invention Example 5 (pH = 11.1) obtained by diluting a stock solution consisting of water and the remainder by 10 times with water.
4) is prepared and sprayed on the cavity surface of the mold with a spray device, and dried by the residual heat of the mold.
After depositing sodium sulfate and sodium carbonate on the mold surface, molten aluminum: ADC12 (component: Al-1)
(0% Si, molten metal temperature 680 ° C.) was injected into the mold cavity to carry out die casting. The casting conditions at this time were: mold temperature: 200 ° C., injection speed: 2.
5 m / s and an injection pressure of 40 MPa were employed.
【0055】そして、このようにして得られた鋳造製品
の表面を観察したところ、焼付き状態を示すカジリ等の
発生は、何等認められなかった。また、製品中のガス量
は、5cm3 以下/100gAlであり、ガス発生の優
れた抑制性能が認められた。加えて、かかる離型剤が飛
散して付着した鋳造装置部分や金型部分において、錆の
発生は、何等認められなかった。When the surface of the cast product thus obtained was observed, no occurrence of galling or the like showing a seizure state was observed at all. Further, the gas amount in the product was 5 cm 3 or less / 100 g Al, and excellent gas generation suppressing performance was recognized. In addition, no rust was observed in the casting apparatus portion or the mold portion where the release agent was scattered and adhered.
【0056】[0056]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に従うダイカスト用水性離型剤を用いることによって、
優れた離型性が実現され得ると共に、離型剤の金型表面
への残留・堆積が効果的に抑制され得、また金属溶湯に
接触しても、カーボンやガスの発生が効果的に抑制され
得ることとなる他、そのような水性離型剤が、金型キャ
ビティ面への塗布に際して、金型の他の部位や周辺の機
械等に付着しても、その付着部位における錆の発生が効
果的に抑制乃至は防止され得るのである。As is apparent from the above description, by using the aqueous release agent for die casting according to the present invention,
Excellent release properties can be realized, and the release and accumulation of the release agent on the mold surface can be effectively suppressed, and even when it comes into contact with the molten metal, the generation of carbon and gas is effectively suppressed. In addition, even if such an aqueous release agent adheres to other parts of the mold or peripheral machines during application to the mold cavity surface, rust is generated at the adhesion part. It can be effectively suppressed or prevented.
【図1】実施例2における、金型温度とショット数の関
係を示すグラフである。FIG. 1 is a graph showing a relationship between a mold temperature and the number of shots in Example 2.
【図2】実施例3における、金型温度とショット数の関
係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a relationship between a mold temperature and the number of shots in Example 3.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 栄二 愛知県刈谷市一里山町東石根36番地3 三 和油化工業株式会社内 (72)発明者 岡田 裕二 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 4E092 AA14 AA16 AA19 AA36 BA20 DA02 EA10 GA01 4E093 NA01 NB08 NB10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Eiji Suzuki 36-3, Higashiishine, Ichiriyama-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture Inside Sanwa Yuka Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Yuji Okada 1, Toyota-cho, Toyota-shi, Aichi Prefecture Toyota Auto F-term in car Co., Ltd. (reference) 4E092 AA14 AA16 AA19 AA36 BA20 DA02 EA10 GA01 4E093 NA01 NB08 NB10
Claims (7)
の水溶性無機塩であって、溶湯と反応せず且つ溶融温度
乃至は分解温度が溶湯温度よりも高いものの少なくとも
1種を、水性媒体中に溶解せしめて得られる溶液にて構
成されていると共に、かかる溶液のpHが10以上に調
整されていることを特徴とするダイカスト用水性離型
剤。1. A water-soluble inorganic salt of a metal whose ionization tendency is higher than that of a molten metal, which does not react with the molten metal and whose melting temperature or decomposition temperature is higher than the molten metal temperature, is added to an aqueous medium. An aqueous release agent for die casting, comprising a solution obtained by dissolving in water, and wherein the pH of the solution is adjusted to 10 or more.
用いて調整されている請求項1に記載のダイカスト用水
性離型剤。2. The aqueous release agent for die casting according to claim 1, wherein the pH of the solution is adjusted using an alkaline inorganic salt.
塩である請求項2に記載のダイカスト用水性離型剤。3. The aqueous release agent for die casting according to claim 2, wherein the alkaline inorganic salt is an alkali carbonate.
溶湯金属よりもイオン化傾向の高い金属が、マグネシウ
ム、ナトリウム、カルシウム、カリウム、またはリチウ
ムである請求項1乃至請求項3の何れかに記載のダイカ
スト用水性離型剤。4. The method according to claim 1, wherein the molten metal is aluminum, and the metal having a higher ionization tendency than the molten metal is magnesium, sodium, calcium, potassium, or lithium. Aqueous release agent for die casting.
る請求項1乃至請求項4の何れかに記載のダイカスト用
水性離型剤。5. The aqueous release agent for die casting according to claim 1, wherein the water-soluble inorganic salt is a water-soluble sulfate.
請求項1乃至請求項5の何れかに記載のダイカスト用水
性離型剤。6. The aqueous release agent for die casting according to claim 1, further comprising a surfactant.
ダイカスト用水性離型剤を用い、それを、ダイカスト金
型のキャビティ面に付与して、かかる水性離型剤を付着
せしめた後、乾燥させることにより、該水性離型剤中の
前記無機塩をキャビティ表面に析出せしめた状態下にお
いて、所定の金属溶湯を金型キャビティ内に射出して鋳
造を行なうことを特徴とするダイカスト鋳造法。7. An aqueous release agent for die casting according to any one of claims 1 to 6, which is applied to a cavity surface of a die casting mold, and the aqueous release agent is adhered. Die casting wherein a predetermined molten metal is injected into the mold cavity while the inorganic salt in the aqueous release agent is precipitated on the cavity surface by drying. Casting method.
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