JP2972824B2 - 水性離型剤 - Google Patents

水性離型剤

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    • B29K2091/00Use of waxes as moulding material

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、成形品の肌荒れをもたらすことなく、少
量の塗布量で優れた離型性能を発揮する水性離型剤に関
する。
従来の技術 従来から、ポリウレタン等の樹脂製の成形品を製造す
るに際しては、金型からの成形品の脱型を容易にするた
めに、予め金型の内壁に離型剤を塗布することが一般的
におこなわれている。従来から汎用されている離型剤
は、有機溶剤にワックス、シリコンオイルまたはフッ素
系化合物を配合した溶剤型のものである。
しかしながら、ワックスタイプの離型剤の場合には、
緻密な仕上り表面を有する成形品が得難く、十分な脱型
力を得るためには塗布量を多くしなければならないの
で、成形品の表面にワックスが付着残留するだけでな
く、石油系溶剤を基剤とするので、作業衛生上問題があ
り、また、シリコンオイルタイプの離型剤の場合には、
成形品表面に付着するシリコンオイルが二次加工工程に
おいて塗料を弾く等の問題がある。さらにまた、フッ素
系化合物を配合した溶剤型離型剤の場合には、少量で優
れた離型性能を発揮し、作業衛生上も問題はないが、基
剤として使用するフロン系溶剤がオゾン層の破壊等グロ
ーバルな環境問題の見地から全面使用禁止の方向にある
という難点がある。
このため、溶剤タイプの離型剤に代替する水性離型剤
の開発が要請されているが、一般に水性離型剤の場合に
は、成形品原料となる樹脂成分(例えば、発泡ウレタン
のジイソシアネート等)が金型に残留する水と反応して
成形体表面の肌荒れをもたらすだけでなく、離型性能自
体が十分でないという問題がある。
このような問題を改良するために、既にいくつかの水
性離型剤、例えば、非イオン活性剤によるメソモルフィ
ズム効果によって金型上の残留水を遮断するワックス乳
化分散タイプの水性離型剤(特開昭61−22912号公報参
照)、溶剤を使用せず離型成分だけからなるオイルを専
用のスプレーで噴霧するハイソリッドタイプ離型剤およ
び含フッ素ホスホン酸塩を含有する水性離型剤(特公昭
63−6329号公報、同63−6330号公報および同53−23270
号公報参照)等が提案されている。
しかしながら、前二者の場合には、離型性が悪く、十
分な脱型力を得るためには、使用量を多くしなければな
らず、このため樹脂成分と水との反応性が十分に抑制で
きなくなり、実用化に至っていない。また、含フッ素ホ
スホン酸塩を含有する水性離型剤の場合には、該塩が一
般に水に難溶性なために水性剤としては調製し難く、十
分な難型性も得られていないのが実情である。
発明が解決しようとする課題 この発明は当該分野のこのような現状に鑑み、含水に
起因する成形品の肌荒れをもたらすことなく、少量の使
用量で優れた離型性能を発揮する水性離型剤を提供する
ためになされたものである。
課題を解決するための手段 即ちこの発明は、 ワックスおよび/またはシリコンオイルと共に、下記
の一般式(I): X(SO3lM (I) {式中、Xは次の含フッ素基: または CmF2m+l(CH2− (式中、nは0〜2の数を示し、mは1〜12の数を示
す) を示し、Mはアルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛、
アルキルアミン、アルカノールアミンまたはアンモニウ
ムを示し、lは1または2の数を示す} で表わされる含フッ素スルホン酸塩を少なくとも1種含
有する水性離型剤に関する。
一般式(I)において、Xは次の含フッ素基を示す: またはCmF2m+l(CH2− 式中、nは0〜2、mは1〜12、好ましくは3〜9の
数を示す。
上記ペルフルオロアルケニル基およびペルフルオロア
ルカン基は分枝鎖を有していてもよい。
また、一般式(I)において、Mはアルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、亜鉛、アルキルアミン、アルカノール
アミンまたはアンモニウムを示し、lは1または2の数
を示す。アルカリ金属としてはナトリウムまたはカリウ
ムが好ましく、アルカリ土類金属としてはカルシウム、
またはマグネシウムが好ましい。
アルキルアミンとしては炭素原子数1〜12(環アミン
を含む)の1級、2級および3級アミンが例示される。
アルカノールアミンとしてはモノエタノールアミン、
ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が例示さ
れる。
一般式(I)で表わされる含フッ素スルホン酸塩とし
て特に好適なものとしては、次の塩類が例示される: C8F17SO3Na 上記の含フッ素スルホン酸塩は所望により、2種以上
適宜併用してもよい。
本発明において使用するワックスとしては、鉱物系ワ
ックス(例えば、モンタンワックス、オゾケライト
等)、石油系ワックス(例えば、パラフィンワックス、
マイクロクリスタルワックス、ペトロラクタム等)、合
成ワックス(例えば、ポリエチレンワックス、ポリビニ
ルエーテル系ワックス等)および天然ワックス誘導体の
変性ワックス等が例示され、これらのワックスは所望に
より、2種以上適宜併用してもよい。
本発明において使用するシリコンオイルとしては、側
鎖にアルキル基、フォニル基またはフルオロアルキル基
を有するポリシロキサン等が例示され、これらのシリコ
ンオイルも所望により、2種以上適宜併用してもよい。
また、これらのシリコンオイルは添加剤、例えば、シ
リコン樹脂等を含有していてもよい。
本発明による水性離型剤における上述の離型成分の配
合量は、成形品の原料樹脂の種類、成形温度、成形品の
表面状態および離型成分の種類等に応じて適宜選定すれ
ばよく、特に限定的ではないが、通常は、含フッ素スル
ホン酸塩0.1〜15重量%、好ましくは0.5〜5.0重量%、
ワックスおよび/またはシリコンオイル0.5〜30重量
%、好ましくは1〜15重量%である。
本発明による水性離型剤は上記の離型成分を水に溶解
および/または乳化分散させることによって調製され
る。
本発明による水性離型剤における上記離型成分の乳化
分散助剤としては、乾燥性がよい低沸点の水性の極性有
機溶剤、例えば、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン、アセトンまたは2−ブタノン等
を適宜使用すればよい。
乳化剤としては、自体公知の界面活性剤を適宜使用す
ればよい。このような界面活性剤としてはアニオン性界
面活性剤(例えば、デシルベンゼンスルホン酸塩、ドデ
シルベンゼンスルホン酸塩およびセチルベンゼンスルホ
ン酸塩のようなアルキルベンゼンスルホン酸塩、ラウリ
ルエーテル硫酸エステル塩(エチレンオキサイドの付加
モル数2〜4)のようなポリオキシエチレンモノアルキ
ルエーテル硫酸エステル塩、およびアルキルナフチルス
ルホン酸塩等)、カチオン性界面活性剤(例えば、オク
チルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ドデシルト
リメチルアンモニウムヒドロキシド、オクチルジメチル
ベンジルアンモニウムヒドロキシド、デシルジメチルベ
ンジルアンモニウムヒドロキシド、ジドデシルジメチル
アンモニウムヒドロキシド、ジオクタデシルジメチルア
ンモニウムヒドロキシド、牛脂トリメチルアンモニウム
ヒドロキシド、ヤシ油トリメチルアンモニウムヒドロキ
シド等の第4級アンモニウムヒドロキシドおよびこれら
の塩等)およびノニオン界面活性剤(例えば、ポリオキ
シエチレンアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエ
チレンアルキレンアルキルフェノールエーテル、ポリオ
キシエチレンアルキレンアルキルエステル、ポリオキシ
アルキレンソルビタンアルキルエステルおよびポリオキ
シエチレン脂肪酸アミド(疎水基の炭素原子数10〜18;
エチレンオキシドの付加モル数1〜20)等)が例示され
る。
これらの界面活性剤は所望により、2種以上適宜併用
してもよく、また、その使用量は前記の離型成分を乳化
できる程度でよく、特に限定的ではないが、通常は離型
成分100重量部に対して2〜75重量部、好ましくは10〜3
0重量部である。
本発明による水性離型剤には、ワックスのレベリング
性向上のために、適当な有機溶剤、例えばシクロヘキサ
ン等を適宜配合してもよく、また、必要に応じて他の添
加剤、例えば防錆剤、防腐剤等を添加してもよい。
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例1 ポリビニルエーテルワックス5重量部をシクロヘキサ
ン10重量部に加熱溶解させた溶液に、ポリオキシエチエ
ンオレイルエーテル(HLB12)1重量部および温水(50
〜60℃)40重量部を添加し、撹拌下でポリオキシエチレ
ンオレイルエーテル(HLB10)2重量部および水42重量
部を加えることによってワックスエマルジョンを調製
し、該エマルジョン30gに含フッ素スルホン酸塩Iの30
%メタノール溶液3g添加することによって水性離型剤を
得た。
得られた水性離型剤を下記の脱離型力試験に付し、結
果を表−1に示す。
脱型力試験 50℃に加温した加圧発泡離型試験器(材質:アルミ
製、成形品サイズ;13×10×1cm)に10〜15cmはなしてス
プレーガン(北原精器社製TI−506N型、ノズル径0.9m
m)により離型液を一様に塗布した後、ポリオールとジ
イソシアネートを5〜7秒間撹拌し、試験器に流しこ
み、5分後、試験器の引張り用フックをプッシュプルス
ケールを用いて引っ張り、半硬質ウレタンの離型に要す
る荷重を測定した。このとき塗布前後のスプレーの重量
差をこの離型試験器に対する離型液の塗布量(有効成分
の塗着量ではない)とし、塗布量と対応させながら脱型
力を評価した。
実施例2〜10および比較例1〜5 実施例1の手順に準拠し、表−1の配合処方に従って
種々の水性離型剤を調製し、これらの離型剤を前記の脱
型力試験に付し、結果を表−1に示す。
発明の効果 この発明による水性離型剤は、含水に起因する成形品
の肌荒れをもたらすことなく、少量の使用量で優れた離
型性能を発揮し、また、作業衛生上問題がなく、低コス
トで溶剤タイプの離型剤と同程度の生産性をもたらす。
フロントページの続き (72)発明者 比護 美佐子 滋賀県甲賀郡甲西町大池町1―1 株式 会社ネオス内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 33/60 - 33/62

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ワックスおよび/またはシリコンオイルと
    共に、下記の一般式(I): X(SO3)lM (I) {式中、Xは次の含フッ素基: または CmF2m+l(CH2− (式中、nは0〜2の数を示し、mは1〜12の数を示
    す) を示し、Mはアルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛、
    アルキルアミン、アルカノールアミンまたはアンモニウ
    ムを示し、lは1または2の数を示す} で表わされる含フッ素スルホン酸塩を少なくとも1種含
    有する水性離型剤。
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