JP5409488B2

JP5409488B2 - 水性離型剤組成物及びその付与方法

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Publication number: JP5409488B2
Application number: JP2010085586A
Authority: JP
Inventors: 稔山中; 誠山中; 猛山中
Original assignee: 株式会社リスダンケミカル
Priority date: 2010-04-01
Filing date: 2010-04-01
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2030-04-01
Also published as: JP2011212738A

Description

本発明は、水性離型剤組成物に関し、更に詳しくは、ダイカスト鋳物等に対する焼付き及び着色汚染を防止し、離型性が優れる水性離型剤組成物及びその付与方法に関する。

ダイカスト鋳造は、ダイカスト金型に、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛等の溶融合金を高温で圧入し、鋳物を生産する鋳造方式である。
ダイカスト鋳造においては、一般に、鋳物をダイカスト金型から型抜きし易くするために、ダイカスト金型の内面に離型剤が付与される。

ところで、かかる離型剤としては、油性離型剤と水性離型剤とが知られている。
油性離型剤は、離型性が優れるものの、引火性であり悪臭も発生するので、作業環境の面で問題がある。
近年、かかる作業環境の観点から、水性離型剤が注目されている。水性離型剤は、一般に、油と潤滑剤と水とを界面活性剤で乳化させた構造を有する。

例えば、天然油及び合成油を界面活性剤で乳化させた水性離型剤が知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、油の中でも潤滑性が優れるシリコーンオイルを用いた水性離型剤が検討されている（例えば、特許文献２〜５参照）。
さらに、潤滑剤として、酸化アルミニウム等の金属酸化物を配合した水性離型剤が知られている（例えば、特許文献６及び７）。
さらにまた、これらを組み合わせた、シリコーンオイル、固体潤滑剤、有機バインダー、分散剤及び水を含む水性離型剤が知られている（例えば、特許文献８参照）。

特開平７−６２３８０号公報特開平１１−２７７２１１号公報特開２００１−２５９７８７号公報特開２００４−９１５６６号公報特開２００５−５４０９０号公報特開２００１−７１０９２号公報特開２００５−２５４２５６号公報特開２００２−２８２９９７号公報

しかしながら、特許文献１〜８に記載の水性離型剤は、いずれも離型性が不十分であるので、ダイガスト金型に大量に付与される。このため、ダイガスト金型周辺は汚れが酷く、大量の排水処理が必要である。
また、金属酸化物等の粉末を配合させると、粉末の乳化安定性が不十分となり、沈殿が生じる恐れがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、少量付与であっても十分な離型性を有し、乳化安定性にも優れる水性離型剤組成物を提供することを目的とする。

本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、高粘度油と低粘度油とを配合し、更に有機モリブデン化合物を配合させることにより離型性が極めて向上し、且つ、所定のＨＬＢを有する界面活性剤で乳化させることにより上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、（１）ダイカスト鋳造に用いられる水性離型剤組成物であって、４０℃における動粘度が１５０ｍｍ^２／Ｓ以上であり、１００℃における動粘度が１４ｍｍ^２／Ｓ以上である高粘度油と、４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓ以下であり、１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／Ｓ以下である低粘度油と、有機モリブデン化合物からなる潤滑剤と、高粘度油、低粘度油及び潤滑剤を乳化するノニオン界面活性剤と、水と、を有し、ノニオン界面活性剤のＨＬＢが７〜１４であり、高粘度油の配合割合が１〜２０質量％であり、低粘度油の配合割合が１〜１０質量％であり、潤滑剤の配合割合が０．１〜１質量％であり、ノニオン界面活性剤の配合割合が３〜１０質量％である水性離型剤組成物に存する。

本発明は、（２）有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤を更に有し、潤滑補助剤の配合割合が０．０１〜０．０５質量％である上記（１）記載の水性離型剤組成物に存する。

本発明は、（３）潤滑性を向上させるためのシリコーン油を更に有し、シリコーン油の配合割合が１〜１５質量％である上記（１）又は（２）に記載の水性離型剤組成物に存する。

本発明は、（４）有機モリブデン化合物が、モリブデンジチオカーバメイト、モリブデンジチオフォスフェート及びモリブデン−アミン錯体からなる群より選ばれる少なくとも一つである上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の水性離型剤組成物に存する。

本発明は、（５）有機モリブデン化合物がモリブデン原子及び硫黄原子を含み、モリブデン原子の含有量が４．５質量％以下であり、硫黄原子の含有量が５質量％以下である上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の水性離型剤組成物に存する。

本発明は、（６）上記（１）〜（５）のいずれか一つに記載の水性離型剤組成物の付与方法であって、ダイカスト金型に対し、希釈せずに０．３〜０．５ｍｌ／ｍ^２付与する水性離型剤組成物の付与方法に存する。

本発明の水性離型剤組成物においては、有機モリブデン化合物からなる潤滑剤を有することにより、潤滑性が向上するので、少量付与であっても、離型性が極めて向上する。なお、本発明の水性離型剤組成物は、希釈せずに原液のまま用いられる。
また、水性離型剤組成物においては、経時的に沈殿等が発生することを防止でき、乳化安定性が優れる。なお、本発明において「離型性」とは、鋳物のダイカスト金型からの離れ易さの度合いを意味する。

上記水性離型剤組成物は、高粘度油及び低粘度油を有することにより、ダイガスト金型への付着性が向上するので、ダイガスト金型の温度に関わらず、鋳物への焼付きを防止でき、鋳物及びダイカスト金型の離型性も向上する。また、これにより、鋳物の鋳肌が粗くなることを抑制できる。

本発明の水性離型剤組成物においては、有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤を更に有する場合、潤滑剤に基づく潤滑性がより向上する。これにより、鋳物及びダイカスト金型の離型性が更に優れるものとなる。

本発明の水性離型剤組成物においては、潤滑性を向上させるためのシリコーン油を更に有すると、ダイカスト金型への潤滑性が向上し、離型性をより向上させることができる。

本発明は、有機モリブデン化合物が、モリブデンジチオカーバメイト、モリブデンジチオフォスフェート及びモリブデン−アミン錯体からなる群より選ばれる少なくとも一つであると、離型性が確実に向上する。

本発明の水性離型剤組成物においては、有機モリブデン化合物のモリブデン原子の含有量が４．５質量％以下であり、硫黄原子の含有量が５質量％以下であると、二硫化モリブデンによる黒色皮膜の発生を極力少なくすることができ、悪臭の発生も抑制できる。

本発明の水性離型剤組成物の付与方法においては、ダイガスト金型に原液のまま希釈せずに０．３〜０．５ｍｌ／ｍ^２付与することにより、十分な離型性を発揮することができる。なお、従来の水性離型剤は、２０〜５０ｍｌ／ｍ^２の付与が必要である。
また、水の使用量がすくないため、上記水性離型剤組成物の付与方法は、ライデンフロスト現象の発生が抑制されるという利点を有する。

図１の（ａ）〜（ｃ）は、実施例における離型性試験の概要を説明するための図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

本実施形態に係る水性離型剤組成物は、高粘度油と、低粘度油と、有機モリブデン化合物からなる潤滑剤と、有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤と、潤滑性を向上させるためのシリコーン油と、これらを乳化するノニオン界面活性剤と、水と、を有する。

上記水性離型剤組成物においては、有機モリブデン化合物からなる潤滑剤が潤滑性を向上させるので、離型性が極めて向上する。
また、二硫化モリブデンとは異なり、有機モリブデン化合物を用いると、経時的に沈殿が発生することを防止できる。したがって、乳化安定性が優れるものとなる。

上記水性離型剤組成物においては、高粘度油及び低粘度油を有するので、ダイガスト金型への付着性が向上し、ダイガスト金型の温度に関わらず、鋳物への焼付きを防止でき、鋳物及びダイカスト金型の離型性も向上する。特に、ダイカスト金型の温度が３５０℃より高い状態でダイカスト鋳造する場合、低粘度油がダイカスト金型への水性離型剤組成物の付着性を向上させるので、鋳物への焼付きが抑制される。これにより、鋳物の鋳肌が粗くなることを抑制できる。

ここで、本発明において、高粘度油とは、４０℃における動粘度が１５０ｍｍ^２／Ｓ以上であり、１００℃における動粘度が１４ｍｍ^２／Ｓ以上である鉱油及び／又は合成油を意味し、低粘度油とは、４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓ以下であり、１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／Ｓ以下である鉱油及び／又は合成油を意味する。

高粘度油は、潤滑油としての機能を発揮する。
高粘度油である鉱油は、石油等の鉱物質の油から分留等して得られ、上述した動粘度を有するものであれば特に限定されない。例えば、シリンダー油等が挙げられる。
高粘度油である合成油は、化学合成して得られ、上述した動粘度を有するものであれば特に限定されない。例えば、合成エステル等が挙げられる。
なお、鉱油と合成油は、それぞれを単独で用いても、混合して用いてもよい。

高粘度油は、４０℃における動粘度が１５０ｍｍ^２／Ｓ以上である。
４０℃における動粘度が１５０ｍｍ^２／Ｓ未満であると、ダイカスト金型への付着が不十分となる。
また、１００℃における動粘度が１４ｍｍ^２／Ｓ以上である。
１００℃における動粘度が１４ｍｍ^２／Ｓ未満であると、特にダイカスト鋳造を高温で行った場合、ダイカスト金型への付着が不十分となる。

低粘度油は、潤滑油としての機能を発揮する。
低粘度油である鉱油は、石油等の鉱物質の油から分留等して得られ、上述した動粘度を有するものであれば特に限定されない。例えば、スピンドル油等が挙げられる。
低粘度油である合成油は、化学合成して得られ、上述した動粘度を有するものであれば特に限定されない。例えば、合成エステル等が挙げられる。
なお、鉱油と合成油は、それぞれを単独で用いても、混合して用いてもよい。
また、高粘度油と低粘度油とは、粘度がそれぞれ上記範囲内であれば、同じ材料であっても異なる材料であってもよい。

低粘度油は、４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓ以下である。
４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓを超えると、特にダイカスト鋳造を高温で行った場合、ダイカスト金型への付着性向上の効果が十分に得られない。
また、１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／Ｓ以下である。
１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／Ｓを超えると、特にダイカスト鋳造を高温で行った場合、ダイカスト金型への付着性向上の効果が十分に得られない。

有機モリブデン化合物からなる潤滑剤は、温度に関わらず、潤滑性を向上させるという機能を発揮する。すなわち、上述した高粘度油及び低粘度油、又は後述するシリコーン油は、温度によって潤滑性が影響され易いが、有機モリブデン化合物からなる潤滑剤は温度に影響され難い。

有機モリブデン化合物は、モリブデンジチオカーバメイト、モリブデンジチオフォスフェート及びモリブデン−アミン錯体（モリブデン酸ジアルキルアミン塩等）からなる群より選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。これらの中でも、有機モリブデン化合物は、潤滑性、耐腐食性の観点から、モリブデンジチオカーバメイトであることが好ましい。

有機モリブデン化合物は、モリブデン原子及び硫黄原子を含み、有機モリブデン化合物１分子量辺りのモリブデン原子の含有量が４．５質量％以下であり、硫黄原子の含有量が５質量％以下であることが好ましい。
モリブデン原子の含有量が４．５質量％を超えると、含有量が上記範囲内にある場合と比較して、ダイカスト金型の表面に二硫化モリブデンの黒色皮膜を形成する恐れがあり、硫黄原子の含有量が５質量％を超えると、含有量が上記範囲内にある場合と比較して、悪臭がする恐れがある。

本実施形態に係る水性離型剤組成物においては、有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤を有することが好ましい。
有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤は、有機モリブデン化合物の潤滑性を向上させる。このため、潤滑剤及び潤滑補助剤を含む水性離型剤組成物は、鋳物及びダイカスト金型間の潤滑剤に基づく潤滑性が更に向上し、離型性が極めて向上する。

潤滑補助剤としては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛等が挙げられる。なお、ジアルキルジチオリン酸亜鉛は、酸化性物質を不活性化する機能も発揮し、油（高粘度油、低粘度油）の酸化を抑制する。

本実施形態に係る水性離型剤組成物においては、シリコーン油を有することが好ましい。
この場合、ダイカスト金型への潤滑性が向上する。特に、ダイカスト金型の温度が３５０℃より低い状態でダイカスト鋳造する場合、離型性をより向上させることができる。

かかるシリコーン油としては、ジメチルシリコーン油、メチルフェニルシリコーン油、メチル水素シリコーン油等のストレートシリコーン油、アミノ変性シリコーン油等の変性シリコーン油等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。

水性離型剤組成物においては、高粘度油、低粘度油、潤滑剤、潤滑補助剤及びシリコーン油を乳化するノニオン界面活性剤を有する。
ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
これらの中でも、ノニオン界面活性剤としては、乳化性の観点から、ポリエチレンアルキルエーテルであることが好ましく、ポリエチレンアルキルエーテルの中でも、アルキル基の炭素数は、１２〜２２であることがより好ましく、炭素数１８であるポリオキシエチレンオレイルエーテルであることが更に好ましい。

ノニオン界面活性剤のＨＬＢは、７〜１４であり、１０〜１４であることが好ましい。
ＨＬＢが７未満、又は、１４を超えると、乳化しにくくなる。なお、ＨＬＢをかかる範囲とすることにより、有機モリブデン化合物だけでなく、高粘度油、低粘度油も水に乳化させることが可能となる。なお、複数のノニオン界面活性剤を混合させる場合は、混合したノニオン界面活性剤全体のＨＬＢが上記範囲内になるように調整する。

ノニオン界面活性剤のトラウベ法に基づく表面張力は、０．１％溶液とした場合、４０ｍＮ／ｍ以上であることが好ましい。
また、ノニオン界面活性剤のトラウベ法に基づく界面張力は、ケロシン０．１％溶液に対して、１５ｍＮ／ｍ以上（２５℃）であることが好ましい。
表面張力又は界面張力が低すぎると、噴霧装置で噴霧する場合に噴霧口から液ダレが生じ恐れがある。

上記ノニオン界面活性剤には、必要に応じて、テトラアルキルアンモニウム塩等のカチオン界面活性剤やアルキルサルフェート等のアニオン界面活性剤を併用させてもよい。

水性離型剤組成物において、高粘度油の配合割合は１〜２０質量％であり、５〜１５質量％であることが好ましい。
高粘度油の配合割合が１質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、付着性が不十分であり、焼付きが生じ易くなる。また、配合割合が２０質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、鋳物の表面が着色する恐れがある。

水性離型剤組成物において、低粘度油の配合割合は１〜１０質量％であり、３〜８質量％であることが好ましい。
低粘度油の配合割合が１質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ダイカスト金型の温度が３５０℃より高い状態でダイカスト鋳造する場合、ダイカスト金型への水性離型剤組成物の付着性が不十分となる。また、配合割合が１０質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ダイカスト鋳造時に多くの煙が発生する傾向にある。

水性離型剤組成物において、潤滑剤の配合割合は０．１〜１質量％であり、０．３〜０．６質量％であることがより好ましい。
潤滑剤の配合割合が０．１質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、十分な離型性を得ることができない。また、配合割合が１．０質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ダイカスト金型において、有機モリブデン化合物が不溶性の二硫化モリブデンに変化し、ダイカスト金型の表面に黒色皮膜を形成するおそれがある。

水性離型剤組成物において、潤滑補助剤の配合割合は０．０１〜０．０５質量％であることがより好ましい。
潤滑補助剤の配合割合が０．０１質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、有機モリブデン化合物の潤滑性の十分な向上が認められない。また、配合割合が０．０５質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、有機モリブデン化合物の潤滑性が向上しなくなる。

水性離型剤組成物において、シリコーン油の配合割合は、１〜１５質量％であることが好ましい。
シリコーン油の配合割合が１質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、潤滑性の向上が殆ど認められない。また、配合割合が１５質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、潤滑性が向上しなくなる。

水性離型剤組成物において、ノニオン界面活性剤の配合割合は、３〜１０質量％であることが好ましい。
ノニオン界面活性剤の配合割合が３質量％未満であると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、乳化が不十分となる場合がある。また、配合割合が１０質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、乳化性はかわらないが、泡が発生しやすくなる傾向にある。

水性離型剤組成物においては、水の配合割合は、９０質量％以下であることが好ましく、噴霧性の観点から、５０〜９０質量％であることがより好ましい。
水の配合割合が９０質量％を超えると、配合割合が上記範囲内にある場合と比較して、ライデンフロスト現象が生じやすくなる。

本実施形態に係る水性離型剤組成物には、添加剤が含まれていてもよい。
かかる添加剤としては、防カビ剤、油性剤、氷結防止剤、防腐剤、皮膜形成剤、極圧剤、酸化防止剤、摩耗防止剤、防錆剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、消泡剤等が挙げられる。

ここで、水性離型剤組成物に防カビ剤が添加されていると、カビの発生が抑制されるので、長期間の保存が可能となる。
防カビ剤としては、ｏ−フェニルフェノール、２，３，４，６−テトラクロロフェノール、ｏ−ベンジル−ｐ−クロロフェノール、ｐ−ヒドロキシ安息香酸メチル等が挙げられる。
防カビ剤を添加する場合、防カビ剤の配合割合は０．１〜１質量％であることが好ましい。

水性離型剤組成物に油性剤が添加されていると、ダイカスト金型への付着性がより一層向上する。
油性剤としては、ヤシ油脂肪酸、牛脂脂肪酸、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸や、ソルビタンモノオレート、グリセリンステアリン酸エステル、グリセリンオレイン酸エステル等のピンタード脂肪酸エステル、その他、トリメリット酸エステル、アジピン酸系ポリエステル等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
油性剤を添加する場合、油性剤の配合割合は０．５〜１５質量％であることが好ましい。

水性離型剤組成物に氷結防止剤が添加されていると、寒冷地での氷結を抑制できる。
氷結防止剤としては、エタノール、エチルジグリコール、メチルジグリコール、イソプロピレングリコール等が挙げられる。
氷結防止剤を添加する場合、氷結防止剤の配合割合は２〜３質量％であることが好ましい。

水性離型剤組成物に防腐剤が添加されていると、高温多湿の環境下、腐敗することを抑制できる。
防腐剤としては、アルコール、グリコール等が挙げられる。
防腐剤を添加する場合、防腐剤の配合割合は約０．２質量％であることが好ましい。

なお、上記皮膜形成剤としては、カルナバワックス、蜜蝋、木蝋、モンタンワックス、マイクロワックス、パラフィンワックス等のワックス、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹脂、菜種油、ヒマシ油、大豆油、パーム油、ヤシ油、牛脂、豚脂等の油脂が挙げられる。これらは単独で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、ポリエチレン樹脂を用いることが好ましく、該ポリエチレン樹脂の重合度が約４０００であるとより好ましい。
上記極圧剤としては、リン酸エステル等が挙げられる。

本実施形態に係る水性離型剤組成物は、高粘度油と、低粘度油と、潤滑剤と、潤滑助剤と、シリコーン油と、ノニオン界面活性剤とを混合し、６０〜９０℃に加熱溶解させ、攪拌しながら、熱水を加えて乳化することにより得られる。

ここで、上記熱水は、水道水、工業用水、純水等を６０〜９０℃に温めたものであることが好ましい。この場合、乳化し易くなる。
また、乳化は、公知のホモジナイザー、コロイドミル、プラネタリーミキサー等の乳化装置を用いて行われる。

こうして得られる水性離型剤組成物は、２０℃における粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。この場合、人手によらず、噴射装置でダイガスト金型に噴霧することができる。

また、水性離型剤組成物は、ｐＨが７〜９であることが好ましい。ｐＨが酸側又はアルカリ側に偏ると、ダイガスト金型や鋳物を腐食させる場合がある。

本実施形態に係る水性離型剤組成物は、ダイカスト鋳造において、ダイカスト金型に付与して用いられる。
水性離型剤組成物の付与方法としては、特に限定されないが、例えば、スプレー方式、シャワー方式、インクジェット方式等が挙げられる。

水性離型剤組成物の付与方法においては、ダイカスト金型へ原液のまま塗布すればよい。このとき、ダイカスト金型への塗布量は、従来と比べて少量であり、０．３〜０．５ｍｌ／ｍ^２であれば、十分な離型性を発揮することができる。なお、従来の水性離型剤は、２０〜５０ｍｌ／ｍ^２の付与が必要である。
塗布量が０．３ｍｌ／ｍ^２未満であると、塗布量が上記範囲内にある場合と比較して、十分な離型性が得られない場合があり、塗布量が０．５ｍｌ／ｍ^２を超えても、塗布量が上記範囲内にある場合と比較して、離型性の向上が認められない。
また、水の使用量がすくないため、上記水性離型剤組成物の付与方法は、ライデンフロスト現象の発生が抑制されるという利点を有する。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、本実施形態に係る水性離型剤組成物は、ダイカスト鋳造用離型剤として用いられているが、切削油、圧延油、ピストン用プランジャ油、プレス加工油、合成樹脂成型用離型剤等として用いることも可能である。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
４０℃における動粘度が４８０ｍｍ^２／Ｓであり、１００℃における動粘度が３２ｍｍ^２／Ｓである高粘度油（鉱油）を９質量部と、４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓであり、１００℃における動粘度が３．０ｍｍ^２／Ｓである低粘度油を５質量部と、モリブデンジチオフォスフェート（潤滑剤）を０．５質量部と、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（潤滑補助剤）を０．０３質量部と、シリコーン油を３質量部と、変性ポリエチレン樹脂（皮膜形成剤）を２質量部と、オレインピンタードエステル（油性剤）を２質量部と、防カビ剤０．３質量部と、ポリオキシエチレンオレイルエーテル（ノニオン界面活性剤、ＨＬＢ１２）を５質量部と、を混合し、８０℃で加熱溶解させた。これに８０℃の温水に加えて、１００質部とし、ホモジナイザーで乳化させることにより、水性離型剤組成物を得た。なお、モリブデンジチオフォスフェートのモリブデン原子の含有量は４．５質量％以下であり、硫黄原子の含有量は５質量％以下であった。

（実施例２）
ＨＬＢ１２のポリオキシエチレンオレイルエーテルの代わりに、ＨＬＢ７のポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（実施例３）
ＨＬＢ１２のポリオキシエチレンオレイルエーテルの代わりに、ＨＬＢ９のポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（実施例４）
モリブデンジチオフォスフェートの代わりにモリブデンジチオカーバメイトを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。なお、モリブデンジチオカーバメイトのモリブデン原子の含有量は４．５質量％以下であり、硫黄原子の含有量は５質量％以下であった。

（実施例５）
シリコーン油を用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（実施例６）
シリコーン油、変性ポリエチレン樹脂及びオレインピンタードエステルを用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（比較例１）
モリブデンジチオフォスフェート及びジアルキルジチオリン酸亜鉛を用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（比較例２）
ＨＬＢ１２のポリオキシエチレンオレイルエーテルの代わりに、ＨＬＢ６のポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（比較例３）
ＨＬＢ１２のポリオキシエチレンオレイルエーテルの代わりに、ＨＬＢ１５のポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、水性離型剤組成物を得た。

（評価１）
実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物に対して、離型性試験を施した。
図１の（ａ）〜（ｃ）は、離型性試験の概要を説明するための図である。
まず、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、高さ１５ｍｍの鉄板１を準備し、所定の温度に加熱した後、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物をスプレーにて付与し、水性離型剤組成物による離型層２を形成した。
その後、図１の（ａ）に示すように、離型層２上に、直径９．５ｍｍ、高さ２０ｍｍのリング３を載置し、その中に加熱溶解した溶解アルミニウム１２０ｇを流し込んだ。なお、リング３は、ワイヤー４を介して図示しないモーターに接続されている。

そして、冷却して、図１の（ｂ）に示すように、溶解アルミニウム（ＡＤＣ−１２（ＪＩＳ））を固化アルミニウム５とし、図１の（ｃ）に示すように、固化アルミニウム５の上に９ｋｇの錘６を載置して、ワイヤー４を引っ張った。

１．焼付き
水性離型剤組成物の吹き付け時の温度を３００℃、３５０℃、４００℃とし、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物を用いた場合において、焼付きの評価をした。焼付きの評価は、引っ張った後の固化アルミニウム５の離型層２との接触面に、焼付きがないものを「Ａ」、やや焼付きが認められるものを「Ｂ」、焼付きが認められるものを「Ｃ」とした。

２．鋳肌
水性離型剤組成物の吹き付け時の温度を３００℃、３５０℃、４００℃とし、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物を用いた場合において、鋳肌の評価をした。鋳肌の評価は、引っ張った後の固化アルミニウム５の離型層２との接触面（鋳肌）が滑らかなものを「Ａ」、やや滑らかなものを「Ｂ」、粗いものを「Ｃ」とした。

３．着色汚染
水性離型剤組成物の吹き付け時の温度を３００℃、３５０℃、４００℃とし、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物を用いた場合において、着色の評価をした。着色の評価は、引っ張った後の固化アルミニウム５の離型層２との接触面に着色が認められないものを「Ａ」、やや着色が認められるものを「Ｂ」、着色しているものを「Ｃ」とした。

４．離型抵抗
水性離型剤組成物の吹き付け時の温度を３００℃、３５０℃、４００℃とし、実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物を用いた場合において、ワイヤー４で固化アルミニウム５及び錘６を引っ張ったときの力の量（ｋｇｆ／ｃｍ^２）を測定した。なお、離型抵抗の値が小さいほど、離型性が優れることを意味する。

得られたそれぞれの結果及び総合評価を表１に示す。表中「−」は、離型性が極めて悪く、測定不能だったことを意味する。なお、総合評価は最も優れた効果を示す水性離型剤組成物を「Ａ」、優れた効果を示す水性離型剤組成物を「Ｂ」、効果が劣る水性離型剤組成物を「Ｃ」とした。

〔表１〕

表１の結果から、実施例１〜６の水性離型剤組成物は、比較例１のものと比較して、焼付き、鋳肌、離型抵抗の全ての面において優れるものであった。また、比較例２及び３の水性離型剤組成物は、後述する乳化性が不十分であるために、４００℃における鋳肌及び離型抵抗がやや劣っていた。
以上より、本発明の水性離型剤組成物によれば、有機モリブデン化合物を有することにより、焼付きを防止でき、離型性を極めて向上させることができることがわかった。

（評価２）
実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物に対して、乳化性及び乳化安定性試験を施した。

１．乳化性
実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物を手持屈折計（Ｎ３０００Ｅ、株式会社アタゴ製）のプリズム面に投入し、接眼鏡を覗いて乳化性の評価をした。なお、手持屈折計においては、乳化性が悪い場合、境界線が現れず、乳化性が優れる場合、境界線が明確に現れる。乳化性の評価は、境界線がはっきりしており、乳化状態が良好なものを「Ａ」、境界線が不鮮明であり、乳化状態が劣るものを「Ｂ」、境界線が全く現れず、乳化状態が悪いものを「Ｃ」とした。得られた結果を表２に示す。

２．乳化安定性
実施例１〜６及び比較例１〜３で得られた水性離型剤組成物をガラス瓶に入れて密封し、２０〜２５℃の暗所にて１日、３日、１０日、３０日と放置した。乳化安定性の評価は、乳化の分離の有無、粘度変化の有無、変色の有無、浮遊物の有無、を目視にて行った。得られた結果を表３に示す。

〔表２〕

〔表３〕

表２及び表３の結果から、実施例１〜６で得られた水性離型剤組成物は、乳化性及び乳化安定性が優れるものであったが、比較例２及び３で得られた水性離型剤組成物は、乳化性及び乳化安定性に劣ることがわかった。
以上より、本発明の水性離型剤組成物によれば、ＨＬＢを７〜１４とすることにより、乳化性及び乳化安定性が極めて優れることが確認された。

本発明の水性離型剤組成物は、ダイカスト鋳造に用いられ、ダイカスト金型に少量付与した場合あっても十分な離型性を有する。また、乳化安定性にも優れる。

１・・・鉄板
２・・・離型層
３・・・リング
４・・・ワイヤー
５・・・固化アルミニウム
６・・・錘

Claims

ダイカスト鋳造に用いられる水性離型剤組成物であって、
４０℃における動粘度が１５０ｍｍ^２／Ｓ以上であり、１００℃における動粘度が１４ｍｍ^２／Ｓ以上である高粘度油と、
４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／Ｓ以下であり、１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／Ｓ以下である低粘度油と、
有機モリブデン化合物からなる潤滑剤と、
前記高粘度油、前記低粘度油及び前記潤滑剤を乳化するノニオン界面活性剤と、
水と、
を有し、
前記ノニオン界面活性剤のＨＬＢが７〜１４であり、
前記高粘度油の配合割合が１〜２０質量％であり、
前記低粘度油の配合割合が１〜１０質量％であり、
前記潤滑剤の配合割合が０．１〜１質量％であり、
前記ノニオン界面活性剤の配合割合が３〜１０質量％である水性離型剤組成物。
有機亜鉛化合物からなる潤滑補助剤を更に有し、
前記潤滑補助剤の配合割合が０．０１〜０．０５質量％である請求項１記載の水性離型剤組成物。
潤滑性を向上させるためのシリコーン油を更に有し、
前記シリコーン油の配合割合が１〜１５質量％である請求項１又は２に記載の水性離型剤組成物。
前記有機モリブデン化合物が、モリブデンジチオカーバメイト、モリブデンジチオフォスフェート及びモリブデン−アミン錯体からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項１〜３のいずれか一項に記載の水性離型剤組成物。
前記有機モリブデン化合物がモリブデン原子及び硫黄原子を含み、
前記モリブデン原子の含有量が４．５質量％以下であり、
前記硫黄原子の含有量が５質量％以下である請求項１〜４のいずれか一項に記載の水性離型剤組成物。
請求項１〜５のいずれか一項に記載の水性離型剤組成物の付与方法であって、
ダイカスト金型に対し、希釈せずに０．３〜０．５ｍｌ／ｍ^２付与する水性離型剤組成物の付与方法。