JPH0524047A - 離型剤組成物 - Google Patents

離型剤組成物

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JPH0524047A
JPH0524047A JP20245091A JP20245091A JPH0524047A JP H0524047 A JPH0524047 A JP H0524047A JP 20245091 A JP20245091 A JP 20245091A JP 20245091 A JP20245091 A JP 20245091A JP H0524047 A JPH0524047 A JP H0524047A
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藤 雅 則 須
Morizo Nakazato
里 森 三 中
Satoshi Kuwata
田 敏 桑
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 耐久性と共に離型性に優れるシリコーン被膜
形成用の離型剤組成物の提供。 【構成】 下記(a)〜(c)成分から成る離型剤組成
物。(a)R1 SiO3/2 構造単位及びR1 2 SiO
2/2 構造単位のモル比が95/5〜50/50(式中の
1 は1種以上の炭素数1〜18の飽和又は不飽和の1
価の炭化水素基)からなるシリコーン樹脂0.1〜50
重量%、(b)一般式(1)(式中のR2 は1種以上の
炭素数1〜18の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基、
3 は水酸基若しくは炭素数1〜18の飽和又は不飽和
の1価の炭化水素基であり、且ついづれもフェニル基が
0.01〜20モル%含有されている。mは平均値で4
0〜20,000) で示されるフェニル基含有線状オルガノポリシロキサン
0.01〜10重量%、及び(c)(a)及び(b)成
分を溶解し得る有機溶剤99.89〜50重量%。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は離型剤組成物に関し、特
に外部金型離型剤に適した被膜形成型の離型剤組成物に
関する。
【0002】
【従来技術】各種のゴム若しくは熱硬化性又は熱可塑性
樹脂を、加圧成形や射出成形等の操作によりゴムマッ
ト、ゴムホース、タイヤ等のゴム製品又はプラスチック
製品等の成形品に成形する工程において、成形品が金型
と膠着するのを防ぎ、成形品を金型から取り出し易くす
るために離型剤が使用される。このような離型剤には金
型に塗布して使用する外部金型離型剤と成形品の内部に
添加して使用する内部添加型離型剤がある。
【0003】一般に、外部金型離型剤は、非反応性のシ
リコンオイルを揮発性有機溶剤に溶解させた溶液或いは
界面活性剤を用いて水中に乳化分散させ、エマルジヨン
としたものであり、金型表面に塗布されることにより使
用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな外部金型離型剤(以下単に離型剤という)において
は、金型から成形品を離型する際に、離型剤が成形品に
付着して金型から移行するためこれを補う必要があり、
離型剤の使用量が多くなって不経済となるという欠点が
あった。
【0005】又、離型剤を頻繁に塗布するために金型の
汚れが激しくなり、汚れを取り除く工程が頻発するの
で、工程が煩雑となる上金型の耐久性が低下するのみな
らず、後の工程で成形品に塗装等を施す場合に付着した
離型剤を除く工程が必要となるので、成形品の生産コス
トが上昇するという欠点があった。
【0006】一方、このような欠点を解決するために、
例えば、オルガノシラザンシロキサンポリマーを使用し
た離型剤組成物のような、金型表面に固着した被膜を形
成するシリコーン被膜形成型の離型剤が提案されている
(例えば、特公平3−11248号公報)が、被膜の耐
久性が十分でなく離型性においても不十分であるという
欠点があった。
【0007】そこで、本発明者等はかかる欠点を解決す
べく鋭意検討した結果、特定の硬化被膜を形成するシリ
コーン樹脂及びフェニル基含有オルガノポリシロキサン
を含有する離型剤組成物を使用することにより良好な結
果が得られるということを見出し本発明に到達した。従
って、本発明の目的は被膜の耐久性に優れると共に離型
性にも優れるシリコーン被膜形成型の離型剤組成物を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
下記(a)〜(c)成分が夫々0.1〜50重量%、
0.01〜10重量%、99.89〜50重量%及び5
0重量%以下の量で必要に応じて用いられる下記構造式
(化3)(式中のnは3〜7である)
【化3】 で示される環状ジメチルポリシロキサンからなる離型剤
組成物によって達成された。
【0009】(a):R1 SiO3/2 構造単位及びR1
2 SiO2/2 構造単位(式中のR1 は炭素数1〜18の
飽和若しくは不飽和の1価の炭化水素基から選択される
1種又は2種以上の有機基である)から本質的に成り、
且つR1 SiO3/2 /R1 2 SiO2/2 のモル比が95
/5〜50/50である有機溶剤可溶性のシリコーン樹
脂。
【0010】(b):一般式(化4)(式中のR2 は炭
素数1〜18の飽和若しくは不飽和の1価の炭化水素基
から選択される1種又は2種以上の有機基であり、R3
は水酸基又は炭素数1〜18の飽和又は不飽和の1価の
炭化水素基であり、且つ、フェニル基がR2 及びR3
全置換基中に0.01〜20モル%含有されている。m
は平均値で40〜20,000である。)
【0011】
【化4】 で示されるフェニル基含有線状オルガノポリシロキサ
ン。 (c):(a)、(b)及び前記環状ジメチルポリシロ
キサン成分を溶解し得る有機溶剤。
【0012】本発明において、(a)成分であるシリコ
ーン樹脂中のR1の具体例としては、例えばメチル基、
エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、ブチ
ル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、オクタデ
シル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキ
シル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基等
のアリール基、ビニル基、アリル基等の不飽和炭化水素
基等を挙げることができる。R1 は、表面滑性の観点か
ら、メチル基が90モル%以上であることが好ましい。
【0013】上記(a)成分であるシリコーン樹脂は、
公知の方法(例えば、ダブル.ノル著、シリコーンの化
学と技術、192頁〜196頁(1968年))によ
り、相当するシラン化合物を共加水分解して容易に製造
することができる。例えば、R1 SiCl3 とR1 2
iCl3 からなるクロロシランの混合物を有機溶剤に溶
解させた溶液を、過剰の水又はアルコール水溶液に添加
して共加水分解させることにより容易に得ることができ
る。
【0014】このようにして得られたシリコーン樹脂
は、一般に10重量%以下の水酸基と少量のアルコキシ
基を含有しているため、本発明の離型剤組成物を加熱硬
化させる際に縮合反応を起こし、シリコーン被膜の硬度
を向上させる。又、上記シリコーン樹脂はナトリウムや
亜鉛水酸化物等の縮合触媒の存在下で加熱することによ
り縮合させ、架橋密度を向上させてより安定な樹脂とす
ることもできる。
【0015】本発明においては、単独のシリコーン樹脂
を用いても2種以上のシリコーン樹脂を混合して使用し
ても良いが、この場合R1 SiO2/3 構造単位とR1 2
SiO2/2 構造単位のモル比(R1 SiO3/2 /R1 2
SiO2/2 )が95/5〜50/50であることが必要
であり、好ましいモル比の範囲は90/10〜70/3
0である。
【0016】モル比が95/5より大きいと、(b)成
分であるフェニル基含有線状オルガノポリシロキサンと
の相溶性が低下するため均一な離型剤組成物が得られな
くなる一方、50/50より小さい場合にはシリコーン
被膜の硬度が低下すると共に金型等の基材との密着性が
悪くなり、被膜の耐久性に劣ることとなるので好ましく
ない。
【0017】本発明においては、(a)成分であるシリ
コ−ン樹脂の配合量は0.1〜50重量%であることが
必要であるが、特に1〜10重量%の範囲であることが
好ましい。配合量が0.1重量%以下であるとシリコー
ン被膜の厚みが薄くなり過ぎるので耐久性のあるシリコ
ーン被膜が得られず、50重量%以上であるとシリコー
ン被膜の厚みが厚くなり過ぎてシリコーン樹脂が硬化し
難くなる上、均一な厚さの被膜を得ることができなくな
る。
【0018】(b)成分であるフェニル基含有線状オル
ガノポリシロキサンの前記一般式(化3)中のR2 の具
体例としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピ
ル基、iso−プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシ
ル基、テトラデシル基、オクタデシル基等のアルキル
基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロア
ルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ビニ
ル基、アリル基等の不飽和炭化水素基等を挙げることが
できる。
【0019】(化3)式中のR3 の具体例としては、上
記R2 と同様の基の他に水酸基を挙げることができる。
本発明においては、R2 及びR3 の全置換基中に占める
フェニル基の割合が0.01〜20モル%であることが
必要である。フェニル基含有量が0.01モル%以下で
あると(a)成分であるシリコーン樹脂との相溶性が低
下するため均一なシリコーン被膜を得ることができず、
一方20モル%以上であるとシリコーン被膜の表面の滑
性が低下し離型性に劣ることとなる。
【0020】本発明の離型剤組成物における、前記
(b)成分であるフェニル基含有線状オルガノポリシロ
キサンの配合量は、0.01〜10重量%であることが
必要であるが、特に、0.1〜5重量%の範囲であるこ
とが好ましい。0.01重量%以下であると、シリコー
ン被膜の表面滑性が低下して離型性に劣ることとなり、
10重量%以上であるとシリコーン被膜の強度が低下し
てシリコーン被膜の耐久性に劣ることとなる。
【0021】又、本発明においては、シリコーン被膜の
表面滑性を向上させる観点から更に、後記有機溶剤に溶
解しうる前記構造式(化4)(式中nは3〜7である)
で示される環状ジメチルポリシロキサンを50重量%以
下配合させることが特に好ましい。50重量%以上配合
することは表面滑性を向上させることにはならず、却っ
て不経済となるので好ましくない。
【0022】本発明において、前記(c)成分である有
機溶剤は、(a)成分であるシリコーン樹脂、(b)成
分であるフェニル基含有線状オルガノポリシロキサン及
び上記環状ジメチルポリシロキサンを溶解し得るものゝ
中から適宜選択して使用することができる。
【0023】これらの有機溶剤の具体例としては、例え
ば、直鎖状若しくは分枝鎖状の飽和炭化水素類、ジエチ
ルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル等
のエーテル類、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、ブタノール等のアルコール類、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素類及びこれらを2種以
上混合したものを挙げることができる。
【0024】本発明においては、上記有機溶剤の配合量
を99.89〜50重量%となるようにする必要がある
が、特に99〜90重量%とすることが好ましい。配合
量を99.98重量%以上とすると金型表面のシリコー
ン被膜の厚みが薄くなり過ぎて耐久性を有する被膜とす
ることができず、50重量%以下とすると、シリコー被
膜が厚くなり過ぎて硬化に長時間を要する上均一な厚さ
の被膜とすることができないために、寸法の安定した成
形品を得ることができない。
【0025】本発明においては、シリコーン樹脂を硬化
させてシリコーン被膜とする際の反応を促進するため
に、更に触媒を添加することもできる。触媒の具体例と
しては、例えば亜鉛、鉛、コバルト、錫、鉄、ジルコニ
ウム等と脂肪酸の塩、第4級アンモニウム塩又はアルミ
ニウム、チタン等とアルコールとのアルコキシラート、
各種のアミン或いはその塩類を挙げることができる。
【0026】
【発明の効果】本発明の離型剤組成物は、耐久性と共に
離型性にも優れるシリコーン被膜を金型表面に形成する
ことができるため、金型への離型剤の塗布回数を減らす
ことができると共に金型から成形品を取り出すことが容
易となるので、成形工程の生産効率が向上する。
【0027】
【実施例】以下本発明を実施例によって更に詳述する
が、本発明はこれによって限定されるものではない。実
施例1〜8及び比較例1〜2.下記の成分を表1及び表
2に示したように配合することにより各実施例及び比較
例の離型剤組成物を得た。
【0028】(a)成分 シリコーン樹脂A:CH3 SiO3/2 /(CH3 2
iO2/2 =88/12のシリコーン樹脂20重量%のト
ルエン溶液90重量%、及びCH3 SiO3/2 /(CH
3 2 SiO2/2 =48/52のシリコーン樹脂20重
量%のトルエン溶液10重量%の混合溶液(CH3 Si
3/2 /(CH3 2 SiO2/2 =84/16)。
【0029】シリコーン樹脂B:CH3 SiO3/2
(CH3 2 SiO2/2 =88/12のシリコーン樹脂
20重量%のトルエン溶液。 シリコーン樹脂C:CH3 SiO3/2 /(CH3 2
iO2/2 =70/30のシリコーン樹脂20重量%のト
ルエン溶液。
【0030】(b)成分 フェニル基含有ポリシロキサン(A):(化5)の構造
式で表されるフェニル基含有ポリシロキサンA(フェニ
ル基含有量は5モル%であり、粘度は3,000cst
である)。
【化5】
【0031】フェニル基含有ポリシロキサン(B):
(化6)の構造式で表されるフェニル基含有ポリシロキ
サンB(フェニル基含有量は0.15モル%であり、状
態は生ゴム状である)。
【化6】
【0032】フェニル基含有ポリシロキサン(C):
(化7)の構造式で表されるフェニル基含有ポリシロキ
サンC(フェニル基含有量は5モル%であり、粘度は1
00cstである)。
【化7】
【0033】フェニル基含有ポリシロキサン(D):
(化8)の構造式で表されるフェニル基含有ポリシロキ
サンD(フェニル基含有量は2.0モル%であり、状態
は生ゴム状である)。
【化8】
【0034】フェニル基含有ポリシロキサン(E):
(化9)の構造式で表されるフェニル基含有ポリシロキ
サンE(フェニル基含有量は5.0モル%であり、状態
は生ゴム状である)。
【化8】
【0035】
【表1】
【表2】 尚、表中のイソパラフィンとしてはアイソゾール400
(日本石油株式会社製の商品名)を使用した。
【0036】表1及び表2で得られた離型剤組成物を、
ディッピング法により、硬化被膜の厚さが重量換算法に
より約0.5μmとなるように鋼板片に塗布して被膜を
設けた。次いで塗布された鋼板片を150℃で1時間加
熱・乾燥して該被膜を硬化させ、シリコーン被膜型離型
剤の試験片を作製した。得られた試験片を、下記試験に
より評価した結果は表3に示した通りである。
【0037】評価試験方法 被膜硬度 鉛筆硬度によって評価した。
【0038】被膜の滑性度 被膜上で200gの荷重をかけたSBRゴムを0.3m
/分の一定速度で移動させた際の動摩擦係数をオートグ
ラフにより測定した。
【0039】離型性 被膜上に、幅2.5cmのポリエスル製の粘着テープ
(ルミラー31B:日東電工株式会社製の商品名)を接
着させた後、該テープに荷重2Kgのローラにより圧力
をかけて圧着し、次いで該テープを一定速度(0.3m
/分)で剥離させた時の力を測定した。尚、動摩擦係数
及び剥離力の測定値が小さい程、滑性度及び離型性が優
れている。
【0040】離型耐久性 長方形ゴムパッキン成型用金型(成型品サイズ:3.8
×6.8cm、幅0.4cm、厚さ0.3cm)の凹部
成型ゴム充填部に、表2で得られた離型剤組成物を、硬
化皮膜の厚さが、重量換算法により約1.0μmとなる
ように紙ガーゼを用いて塗布し、次いで180℃で30
分間加熱・乾燥させることにより、金型表面に硬化皮膜
を設けた。
【0041】この金型にポリオール加硫フッ素ゴム(フ
ローレルFC3009:住友スリーエム株式会社製の商
品名)を7.0g仕込み、高圧プレスにより、圧力15
0kg/cm2 、温度180℃で10分間加硫を行い、
フッ素ゴム成型品を得た。上記ゴム成型工程を繰り返し
て行い、成型品が金型に密着して滑らかな離型操作がで
きなくなるまでの回数(最大20回)を測定し、離型皮
膜の耐久性として評価した。
【0042】比較例3.構造式(CH3 )SiCl3
表されるクロロシラン61.4重量%と(化10)の構
造式で表されるクロロシラン
【化10】 38.6重量%の混合物をアンモニアと反応させてポリ
メチルシラザンシロキサン溶液を得た。得られた溶液を
ポリメチルシロキサンの濃度が3重量%となるように塩
化メチレンで希釈して離型剤組成物を得た。
【0043】得られた離型剤組成物を用いて実施例1と
全く同様にして試験片を作製し、実施例1と全く同様に
試験を行い、評価した。結果は(表3)に示した通りで
ある。
【表3】
【化9】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 83/04 LRZ 8319−4J (72)発明者 中 里 森 三 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内 (72)発明者 桑 田 敏 群馬県碓氷郡松井田町大字人見1番地10 信越化学工業株式会社シリコーン電子材料 技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a):R1 SiO3/2 構造単位及びR1
    2 SiO2/2 構造単位(式中のR1 は炭素数1〜18の
    飽和又は不飽和の1価の炭化水素基から選択される1種
    又は2種以上の有機基である)から本質的に成り且つR
    1 SiO3/2 /R1 2 SiO2/2 のモル比が95/5〜
    50/50である有機溶剤可溶性のシリコーン樹脂0.
    1〜50重量%、 (b):一般式(化1)(式中のR2 は炭素数1〜18
    の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基から選択される1
    種又は2種以上の有機基であり、R3 は水酸基又は炭素
    数1〜18の飽和又は不飽和の1価の炭化水素基であり
    且つフェニル基がR2 及びR3 の全置換基中に0.01
    〜20モル%含有されている。mは平均値で40〜2
    0,000である) 【化1】 で示されるフェニル基含有線状オルガノポリシロキサン
    0.01〜10重量%及び (c):(a)並びに(b)成分を溶解し得る有機溶剤
    99.89〜50重量%から成る離型剤組成物。
  2. 【請求項2】 有機溶剤(c)に溶解しうる下記構造式
    (化2)(式中のnは3〜7である) 【化2】 で示される環状ジメチルポリシロキサンを50重量%以
    下含有する請求項1に記載の離型剤組成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0668137A2 (en) * 1994-02-22 1995-08-23 Dow Corning Toray Silicone Company, Limited Heat resistant silicone compositions
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