JP4931518B2 - 皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 - Google Patents
皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4931518B2 JP4931518B2 JP2006236335A JP2006236335A JP4931518B2 JP 4931518 B2 JP4931518 B2 JP 4931518B2 JP 2006236335 A JP2006236335 A JP 2006236335A JP 2006236335 A JP2006236335 A JP 2006236335A JP 4931518 B2 JP4931518 B2 JP 4931518B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- substrate
- amino group
- silanol derivative
- integer
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
1. 金属基材又はセラミックス基材表面に、アミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより形成された皮膜を有する部材。
2. 金属が、合金鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミニウム又はアルミニウム合金である上記項1に記載の部材。
3. アミノ基含有シラノール誘導体が、下記一般式:
CH3−[Si(CH3)2O]m−[Si(CH3)(R1NH2)O]n−Si(OR2)3 (1)
(式中、mは1〜20の整数、nは1〜20の整数、R1はアルキレン基、R2は水素原子又はアルキル基を示す。)
で表される化合物である上記項1又は2に記載の部材。
4. 前記溶液がアミノ基含有シラノール誘導体を0.1〜10容量%含む上記項1〜3のいずれかに記載の部材。
5. 部材が、プレス金型用部材又はインジェクション金型用部材である上記項1〜4のいずれかに記載の部材。
6. 部材が、ゴム成型用金型部材又は樹脂成形用金型部材である上記項1〜5のいずれかに記載の部材。
7. 金属基材又はセラミックス基材表面に皮膜を形成させる方法であって、
(1)前記基材表面にアミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより塗布物を得る工程、及び
(2)工程(1)により得られた塗布物を乾燥させることにより皮膜を形成させる工程
を含む皮膜形成方法。
8. 金属が、合金鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミニウム又はアルミニウム合金である上記項7に記載の皮膜形成方法。
9. アミノ基含有シラノール誘導体が、下記一般式:
CH3−[Si(CH3)2O]m−[Si(CH3)(R1NH2)O]n−Si(OR2)3 (1)
(式中、mは1〜20の整数、nは1〜20の整数、R1はアルキレン基、R2は水素原子又はアルキル基を示す。)
で表される化合物である上記項7又は8に記載の皮膜形成方法。
10. 前記溶液がアミノ基含有シラノール誘導体を0.1〜10容量%含む上記項7〜9のいずれかに記載の皮膜形成方法。
11. 工程(1)において、はけ塗り法、カーテンコート法、遠心塗布法、ディッピング法及びスプレー法から選ばれる少なくとも1種の方法により前記基材表面に前記溶液を塗布する上記項7〜10のいずれかに記載の皮膜形成方法。
12. 部材が、プレス金型用部材又はインジェクション金型用部材である上記項7〜11のいずれかに記載の皮膜形成方法。
13. 部材が、ゴム成型用金型部材又は樹脂成形用金型部材である上記項7〜12のいずれかに記載の皮膜形成方法。
本発明の部材は、金属基材又はセラミックス基材表面に、アミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより形成された皮膜を有するものである。
基材に用いる金属としては、皮膜を好適に形成できるものであればよいが、特に合金鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。
セラミックスとしては、例えば、アルミナ系セラミックス、シリカ系セラミックス、チタニア系セラミックス、炭化珪素系セラミックス、ジルコニア系セラミックス等が挙げられる。この中でも特に、ジルコニア系セラミックスが好ましい。
また、Rmax(最大高さ)は50μm未満が好ましく、0.3〜3μmがより好ましい。Rmaxが0.3〜3μm、特に1μm程度の場合、アンカー効果による基材と皮膜との密着性の向上と、点接触になることによる非粘着性及び撥水性の向上を図ることができる。Rmaxが50μmを超える場合、非粘着性(離型性)の効果よりもアンカー効果の方が大きく影響することにより、本来非粘着性を発現したい相手材に対しても密着性を発現するおそれがある。
CH3−[Si(CH3)2O]m−[Si(CH3)(R1NH2)O]n−Si(OR2)3 (1)
(式中、mは1〜20の整数、nは1〜20の整数、R1はアルキレン基、R2は水素原子又はアルキル基を示す。)
で表される化合物が挙げられる。
本発明の皮膜形成方法は、金属基材又はセラミックス基材表面に皮膜を形成させる方法であって、
(1)前記基材表面にアミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより塗布物を得る工程、及び
(2)工程(1)により得られた塗布物を乾燥させることにより皮膜を形成させる工程
を含む。
工程(1)では、前記基材表面にアミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより塗布物を得る。
工程(2)では、工程(1)により得られた塗布物を乾燥させることにより皮膜を形成させる。塗布物を乾燥させることにより、シラノール誘導体を基材表面に配置することができる。また、溶液中の溶媒を除去することができる。
皮膜形成の回数は、目的とする耐摩耗性、撥水性、非粘着性等に応じて設定すればよく、通常1〜5回程度、好ましくは2〜3回程度である。
皮膜形成を2回以上行うことにより、図1の芝生構造におけるシラノール誘導体同士の隙間を補充することができ、皮膜の密度を向上させることができる。その結果、より非粘着性に優れた部材を得ることができる。また、皮膜形成の回数が5回を超える場合、皮膜中の分子配向が乱れ、シラノール誘導体の基材からの距離が遠くなることにより、基材との結合ないし相互作用が弱くなり、結果、基材に対する皮膜の密着性が低下するおそれがある。
加えて、本発明の部材は、非粘着性に優れているため、業務用の接着剤や成形樹脂(例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ABS樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等)、ゴム(例えばスチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン‐プロピレンゴム等)の部材への付着等を有効に防止することができるため、メンテナンスが容易である。よって、本発明の部材は、特に、ゴム成型用金型部材又は樹脂成形用金型部材として好適に用いることができる。
本発明の皮膜形成方法によれば、撥水性、耐久性及び非粘着性に優れた部材を得ることができる。しかも、本発明の製造方法によれば、基材表面に厚みが1μm以下の皮膜を容易に形成させることができる。従って、本発明の皮膜形成方法によれば、精密性が要求される自動車部品及びIT部品の製造ラインや、試験製造装置等の部品に用いる部材を得ることができる。
さらに、本発明の皮膜形成方法によれば、複雑な形状の基材に対しても容易に皮膜を形成させることができる。
本発明の皮膜形成方法は、簡便な手法であるため、低コストで基材に皮膜を形成させることができる。
下記の通り、本発明の部材を作製した。
(1)アミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液の調製
液温25℃のiso−プロパノールを撹拌しながら、iso−プロパノールに、アミノ基含有シラノール誘導体CH3−[Si(CH3)2O]5−[Si(CH3)(C3H6NH2)O]10−Si(OC2H5)3を少しずつ添加した後、15〜30分間撹拌することにより、アミノ基含有シラノール誘導体を1容量%及びiso−プロパノールを99容量%含有する溶液を調製した。
(2)基材
基材としては、寸法50mm×50mm×3mmのSUS304をiso−プロパノールにて払拭したものを用いた。
(3)皮膜の形成
まず、気温25℃、湿度60%の条件下で、上記(2)の基材表面に、上記(1)により調製された溶液をエアスプレーを用いて膜厚が0.01μmになるまで塗布した。
実施例1にて得られた部材を基材とし、この部材表面に、実施例1と同様の方法によって再度皮膜の形成を行うことにより、本発明の部材を得た。
基材として、寸法50mm×50mm×3mmの鋳鉄(SS400)をiso−プロパノールにて払拭したものを用いた以外は、実施例1と同様にして、本発明の部材を得た。
寸法50mm×50mm×3mmのSUS304をエタノールにて払拭した。
実施例1〜3及び比較例1にて得られた部材について、以下の方法により膜厚測定、接触角試験、耐摩耗性試験及び粘着試験を行った。
接触式膜厚計(DeFelsko社製「PosiTector6000」)を用いることにより、実施例1〜3及び比較例1で得られた部材表面の皮膜の厚みを測定した。
FACE接触角測定装置(協和界面科学(株)製「CA−A型」)を用いて、液滴法(マイクロシリンジにより2μLの水滴を落として、正面から接触角を測定すること)により実施例1〜3及び比較例1で得られた部材表面の皮膜に対する水の接触角を測定した。
先端に羊毛フェルトを取付けた摺動試験器(大平理化工業(株)製)を用いて、加重1000gで実施例1〜3及び比較例1で得られた部材の皮膜面に羊毛フェルトを押しつけながら、往復10cmの距離を摺動させた。200往復後の重量変化および接触角の変化を測定した。
実施例1〜3及び比較例1で得られた部材にABS樹脂を0.5g載せて、電気炉(入江(株)製マッフル炉「KDF−S90」)にて260℃で30分間加熱処理を行った後に放冷することにより、部材にABS樹脂の硬化物を付着させた。
(2)表1から、耐摩耗試験後において、実施例1の部材は、比較例1の部材に比べ、接触角が10度大きい。つまり、実施例1の部材は、比較例1の部材に比べ、良好な撥水性を有することがわかる。
(3)表1から、耐摩耗性試験において、実施例1〜3の部材はいずれも比較例1の部材に比べて重量変化が小さく、耐摩耗性に優れていることがわかる。
(4)表1から、実施例1〜3にて得られた部材の場合、付着したABS樹脂の硬化物を、比較例1にて得られた部材の場合よりも、かなり小さい力で剥がすことができることがわかる。すなわち、実施例1〜3にて得られた部材は、比較例1にて得られた部材よりも非密着性に優れていることがわかる。
Claims (11)
- 金属基材又はセラミックス基材表面に、下記一般式:
CH 3 −[Si(CH 3 ) 2 O] m −[Si(CH 3 )(R 1 NH 2 )O] n −Si(OR 2 ) 3 (1)
(式中、mは1〜20の整数、nは1〜20の整数、R 1 はアルキレン基、R 2 は水素原子又はアルキル基を示す。)
で表されるアミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより形成された皮膜を有する部材。 - 金属が、合金鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミニウム又はアルミニウム合金である請求項1に記載の部材。
- 前記溶液がアミノ基含有シラノール誘導体を0.1〜10容量%含む請求項1又は2に記載の部材。
- 部材が、プレス金型用部材又はインジェクション金型用部材である請求項1〜3のいずれかに記載の部材。
- 部材が、ゴム成型用金型部材又は樹脂成形用金型部材である請求項1〜4のいずれかに記載の部材。
- 金属基材又はセラミックス基材表面に皮膜を形成させる方法であって、
(1)前記基材表面に、下記一般式:
CH 3 −[Si(CH 3 ) 2 O] m −[Si(CH 3 )(R 1 NH 2 )O] n −Si(OR 2 ) 3 (1)
(式中、mは1〜20の整数、nは1〜20の整数、R 1 はアルキレン基、R 2 は水素原子又はアルキル基を示す。)
で表されるアミノ基含有シラノール誘導体を含む溶液を塗布することにより塗布物を得る工程、及び
(2)工程(1)により得られた塗布物を乾燥させることにより皮膜を形成させる工程
を含む皮膜形成方法。 - 金属が、合金鋼、炭素鋼、鋳鉄、アルミニウム又はアルミニウム合金である請求項6に記載の皮膜形成方法。
- 前記溶液がアミノ基含有シラノール誘導体を0.1〜10容量%含む請求項6又は7に記載の皮膜形成方法。
- 工程(1)において、はけ塗り法、カーテンコート法、遠心塗布法、ディッピング法及びスプレー法から選ばれる少なくとも1種の方法により前記基材表面に前記溶液を塗布する請求項6〜8のいずれかに記載の皮膜形成方法。
- 部材が、プレス金型用部材又はインジェクション金型用部材である請求項6〜9のいずれかに記載の皮膜形成方法。
- 部材が、ゴム成型用金型部材又は樹脂成形用金型部材である請求項6〜10のいずれかに記載の皮膜形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006236335A JP4931518B2 (ja) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | 皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006236335A JP4931518B2 (ja) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | 皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008055341A JP2008055341A (ja) | 2008-03-13 |
JP4931518B2 true JP4931518B2 (ja) | 2012-05-16 |
Family
ID=39238722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006236335A Active JP4931518B2 (ja) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | 皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4931518B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5376669B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2013-12-25 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター | 金属部材のプレス加工方法およびプレス加工用金型 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52145348A (en) * | 1976-05-18 | 1977-12-03 | Sumitomo Light Metal Ind | Coating process for aluminum products |
DE3447636A1 (de) * | 1984-12-28 | 1986-07-03 | Wacker-Chemie GmbH, 8000 München | Bei verduennen mit wasser durchsichtige gemische ergebende, polysiloxan enthaltende zusammensetzungen |
NL8600809A (nl) * | 1986-03-28 | 1987-10-16 | Philips Nv | Methode om een matrijs te voorzien van een loslaag. |
DE4204306A1 (de) * | 1992-02-13 | 1993-08-19 | Wacker Chemie Gmbh | Organopolysiloxanzusammensetzung |
JP2732777B2 (ja) * | 1992-05-27 | 1998-03-30 | 松下電器産業株式会社 | 化学吸着膜の製造方法 |
JP2000263594A (ja) * | 1999-03-18 | 2000-09-26 | Canon Inc | 液状シリコーンゴムの射出成形用金型及び射出成形装置 |
JP2001269942A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-02 | Seiko Epson Corp | 微細構造体および映像表示デバイスの製造方法 |
JP2002321019A (ja) * | 2001-04-26 | 2002-11-05 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 撥水性塗装材のプレス方法 |
JP4444713B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2010-03-31 | 株式会社アドバネクス | 離型性金型とその製造方法、及び成型品の製造方法 |
JP2005344147A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Jfe Steel Kk | 有機樹脂被覆鋼材およびその製造方法 |
JP4757474B2 (ja) * | 2004-10-15 | 2011-08-24 | 日本曹達株式会社 | 有機薄膜形成方法 |
CN101870149B (zh) * | 2004-12-28 | 2012-02-08 | 日本曹达株式会社 | 具有剥离层的成型用模具或电铸母模 |
-
2006
- 2006-08-31 JP JP2006236335A patent/JP4931518B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008055341A (ja) | 2008-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8513342B2 (en) | Durable superhydrophobic coatings | |
US6605360B2 (en) | Polyorganosiloxane compound and coating composition containing the same | |
TWI444409B (zh) | 對金屬施予抗腐蝕性及/或黏著促進性塗覆之方法及所產生之塗覆金屬 | |
TWI276659B (en) | Organosilicon compound curing composition and silicone-base coating composition | |
JP6073353B2 (ja) | 潤滑性添加剤を含むフッ素化コーティング | |
JP2010043251A (ja) | パーフルオロポリエーテル変性ポリシラザン及びそれを用いる表面処理剤 | |
JP6154829B2 (ja) | 疎油性コーティング | |
TWI427126B (zh) | 聚矽胺烷在塗覆金屬帶上的用途 | |
JP2009518499A (ja) | 剥離力を調節することができるシリコーン離型組成物及びこれをコーティングしたシリコーン離型フィルム | |
JP6294941B2 (ja) | 塗装材料組成物および成形材料における変性ポリシロキサンの使用 | |
KR20110102753A (ko) | 유,무기 하이브리드형 자외선 경화용 수지 조성물 | |
JP2543925B2 (ja) | 金属基材のコ―ティング法 | |
JPH09278893A (ja) | シリコーン系剥離コーティング剤組成物 | |
Grunlan et al. | Minimally adhesive polymer surfaces prepared from star oligosiloxanes and star oligofluorosiloxanes | |
JP2006152265A (ja) | 硬化性シリコーン剥離剤組成物及びそれを使用してなる剥離紙 | |
CN115975428A (zh) | 一种氟硅离型剂用锚固剂及其应用 | |
JP5958157B2 (ja) | 塗膜形成方法 | |
JP4931518B2 (ja) | 皮膜を有する部材及び皮膜形成方法 | |
JP5433912B2 (ja) | 潤滑離型コーティング用組成物およびそれを用いた潤滑離型膜の形成方法、並びに金型およびその製造方法 | |
Chen et al. | Ambient-curable polysiloxane coatings: structure and mechanical properties | |
JP2006307124A (ja) | 常温硬化型無機質コーティング膜及びコーティング剤 | |
TW201920530A (zh) | 導熱疏冰塗層 | |
JP2011529106A (ja) | 凝固点降下表面コーティング | |
TW202018027A (zh) | 離型層組成物以及包含其之固化物的離型膜 | |
KR102489922B1 (ko) | 코팅 조성물, 이를 포함하는 이형 필름 및 점착 필름 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081114 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110301 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110407 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120124 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120214 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4931518 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |