JPH06122814A - 内部離型剤 - Google Patents

内部離型剤

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JPH06122814A
JPH06122814A JP27417792A JP27417792A JPH06122814A JP H06122814 A JPH06122814 A JP H06122814A JP 27417792 A JP27417792 A JP 27417792A JP 27417792 A JP27417792 A JP 27417792A JP H06122814 A JPH06122814 A JP H06122814A
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JP
Japan
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release agent
mold release
internal
internal mold
mold
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Application number
JP27417792A
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English (en)
Inventor
Fusayoshi Imai
房佳 今井
Hiromi Ozasa
博美 尾笹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Original Assignee
Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd filed Critical Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
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Publication of JPH06122814A publication Critical patent/JPH06122814A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815Monohydroxy compounds
    • C08G18/283Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂成形時の離型性を向上させ、成形品表面
上への塗料の付着性に影響を及ぼさない、優れた内部離
型剤を提供する。 【構成】 活性水素を1ケ有する炭化水素基に酸化アル
キレンを反応させて得られるポリオキシアルキレンエー
テル類を含有する樹脂成形用内部離型剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂、特にポリウレタン
あるいはポリウレア等の極性基を有する重合体用内部離
型剤に関する。
【0002】
【従来の技術およびその問題点】熱硬化性樹脂の成形品
を製造する方法のひとつであるRIM法(反応射出成形
法)は、重合反応と成形を同時に射出成形機(型)中に
て行う方法である。この方法は自動車のバンパー、その
他関連部品等の製造に用いられる重要な方法であるが、
RIM法にてウレタン樹脂、あるいはウレア樹脂のよう
な極性基を有する重合体を成形する場合、何等かの処置
を施さないと製造された成形品は金型に付着し、離型性
が非常に悪くなる。
【0003】通常、成形品の金型への付着を防止するた
めには、ワックス等を溶剤に溶解させた外部離型剤を金
型に塗布して離型性を高める方法が採用されている。し
かしながら、成形サイクル毎に離型剤を塗布する操作が
必要であり、またワックス等の外部離型剤は塗料をはじ
くため、これによって離型性を付与した成形品は塗装前
に溶剤による洗浄が必要となる等の理由から生産性が非
常に悪くなる。このため、内部離型剤の研究が盛んに行
われている。
【0004】内部離型剤としては、成形品表面上に強い
油膜を形成して離型性を高める一方、金型の汚れや成形
品の肌あれがなく、また成形品表面上への塗料の付着性
の良いものが望まれる。例えば特開昭60−79024
号には、グリセリン脂肪酸エステル(ヒマシ油)にエチ
レンオキシドを付加した成分を内部離型剤として用いる
ポリウレタン系エラストマーの製造方法が、また特開平
2−59180号には、変性オルガノポリシロキサンを
主成分とする内部添加用離型剤が開示されている。しか
しながら、上記の内部離型剤では離型性が不十分であっ
たり、成形品の塗装時に塗料をはじく等の欠点があるた
め、満足のゆくものではない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、成形時の離
型性に優れ、塗装性に影響を及ぼさない、樹脂用内部離
型剤を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決する手段】すなわち本発明は、活性水素を
1ケ有する炭化水素基に酸化アルキレンを反応させて得
られるポリオキシアルキレンエーテル類を含有する樹脂
成形用内部離型剤に関する。
【0007】本発明において、活性水素を1ケ有する炭
化水素基としては例えばアルコール類、フェノール類、
アルキルフェノール類、シクロアルカノール類、メルカ
プタン類、カルボン酸類、第二級アミン類、ピロール、
カルバゾール等の複素環化合物類等が例示されるがこれ
に限定されるものではない。要は樹脂表面に配向し、あ
るいはブリードして、樹脂に疎水性(離型性)を付与す
る炭化水素基と、樹脂内部に配向して樹脂と化学的に結
合するか、物理的に親和性を付与するポリオキシアルキ
レングリコール鎖をもたらすための活性水素を有してい
れば良い。この活性水素は1化合物につき実質上1ケで
あり、複数個有すべきではない。
【0008】活性水素基が1化合物に2以上存在する
と、特に2以上の活性水素基が炭化水素基を介して離れ
て存在すると、この活性水素基に酸化アルキレンが反応
して2以上のポリオキシアルキレン鎖が形成されるた
め、前述のごとき配向がうまく行われず、離型性を効果
的に発現することができなくなる。
【0009】炭化水素基としては炭素数1〜12、より
好ましくは1〜8のアルキル、アラルキル、アリール、
シクロアルキル等が好ましい。さらに好ましくは炭素原
子数1から8のアルキル基、例えばメチル、エチル、n
−プロピル、イソプロピル、イソブチル、sec−ブチ
ル、t−ブチル、イソペンチル、n−ヘキシル、n−ペ
ンチル、n−オクチル、2−エチルヘキシル等が挙げら
れる。特に好ましくは、炭素原子数3あるいは4のアル
キル基であり、特にイソ体がより好ましい。
【0010】炭素原子数が8を越えると、炭化水素基の
疎水性が大きくなりすぎ、離型性には優れるが、塗料を
はじくようになり、塗料の付着性が低下する傾向が強く
なる。
【0011】活性水素基はヒドロキシル基が特に好まし
い。
【0012】好ましいポリオキシアルキレン基はエチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドの重合鎖であり、ブロ
ック重合物よりランダム重合物の方が好ましい。エチレ
ンオキシド(EO)とプロピレンオキシド(PO)は重
量比(w/w)で30/70〜70/30の比率である
ものが好ましい。特に好ましくは40/60〜60/4
0(w/w)であり、50/50(w/w)であるもの
が最も優れている。
【0013】酸化アルキレンの付加モル数は、炭化水素
基の分子量によっても異なるが15〜30モル程度が好
ましく、酸化アルキレンと炭化水素基との重量比は1
0:1〜20:1が適当である。これにより、離型性と
塗装性のバランスがうまく保たれる。得られる化合物
(ポリオキシアルキレンエーテル)の一端はポリオキシ
アルキレン鎖の末端ヒドロキシル基であり、他端は炭化
水素基である。両端にヒドロキシル基あるいは両端に炭
化水素基を有する化合物は不適当である。最終反応生成
物であるポリオキシアルキレンエーテルの分子量は50
0〜2500、特に1000〜1500となるようにす
るのが好ましい。
【0014】本発明の内部離型剤は、ナイロンのごとき
極性基を有する熱可塑性樹脂の内部離型剤としても使用
し得るが、ウレタン樹脂、ウレア樹脂等極性基を有する
熱硬化性ポリマーのRIM法による成形に特に有用であ
る。RIM成形に際しては、本発明の内部離型剤を活性
水素を有するモノマー(例えばポリオール誘導体)に添
加し、これと他方のモノマー(例えばイソシアネート)
とを射出成型機(型)内へ注入し、加熱、加圧下で重
合、成形を行う。
【0015】従って本発明の内部離型剤は、ポリウレタ
ンのRIM成形用離型剤として特に有用である。ポリウ
レタン成形体を得るに当たり、本発明離型剤は部分的に
はポリイソシアネートのイソシアナート基と反応し、あ
るいは樹脂内部に配向し、疎水性基である炭化水素基が
外部に向くよう配向する。このようにして炭化水素基が
適度に規則正しく外部にブリードアウトするため、油膜
を形成して優れた離型性が得られる。内部離型剤の活性
水素が成形時に極性基、例えばイソシアネート等と反応
しても、分子のもう一端の炭化水素基は樹脂の表面へ向
けて配向し、良好な離型性は維持される。
【0016】本発明の内部離型剤の添加量は、重合性単
量体のうち、ポリオール誘導体等の活性水素を有する成
分と触媒の合計量の1から10重量%、より好ましくは
2〜4重量%含有させる。樹脂成分全量に対しては0.
5から5重量%となるよう、添加することが好ましい。
【0017】本発明の内部離型剤には上記ポリオキシア
ルキレンエーテル類に加えて脂肪酸金属塩、例えばステ
アリン酸亜鉛等を含有してもよい。本発明の内部離型剤
を添加した成形体を得るに当たり、モールド内へ外添用
離型剤を塗布してもよい。その際外添用離型剤の使用量
は少なくでき、あるいは離型性がさほど強くない、即ち
塗装性に影響の少ない外添用離型剤の使用が可能であ
る。また、外添用離型剤の使用回数を減らすこともでき
る。
【0018】以下本発明を実施例によってさらに詳細に
説明する。なお、以下において部とあるのはすべて重量
部を示す。
【実施例】内部離型剤の合成 代表例として表1に示した内部離型剤2の合成方法を示
す。加圧反応機にイソブチルアルコール62g、触媒の
水酸化カリウム0.6gを投入し、反応機内を窒素置換
した。一方、滴下タンクへエチレンオキシド469gと
プロピレンオキシド469gを投入し、均一に混合した
後、滴下タンク内も同様に窒素置換した。反応機内の温
度を130〜180℃に保ち、撹拌しながら、エチレン
オキシドとプロピレンオキシドの混合物の全量を加圧下
(3〜4kg/cm2)で徐々に加え、約5時間反応さ
せた。水酸基価47の淡黄色のポリオキシアルキレン
(EO/PO=50/50)イソブチルエーテル(分子
量1200)1000gを得た。
【0019】同様の方法にて、ポリオキシアルキレン中
のエチレンオキシド(EO)とプロピレンオキシド(P
O)の比率、およびアルコール(炭化水素基)を表1に
示すごとく変化させた内部離型剤1〜7を合成した。ま
た、比較例内部離型剤としては、表1に示す内部離型剤
8〜10を用いた。
【0020】
【表1】
【0021】原料の調製 ポリウレタンの原料として以下の成分を用いた。 成分A: ・カルボキシイミド変性MDI 100部 (ミリオネートMTL:NCO含有量29.0%、日本ポリウレタン株式会社製 ) 成分B: ・ポリプロピレングリコール 85部 (エクセノール845:水酸基価28、旭オーリン株式会社製) ・エチレングリコール 15部 (日本触媒化学工業株式会社製) ・アミン系触媒 0.2部 (DABCO 331 LV:三共エアープロダクト株式会社製) ・ジブチル錫ジラウレート 0.05部 (堺化学工業株式会社製) ・内部離型剤(表1) 2または4部
【0022】射出成形 高圧発泡機(ポリウレタンエンジニアリング株式会社
製)のタンクに上記成分B(ポリプロピレングリコー
ル、内部離型剤、アミン系触媒およびジブチル錫ラウレ
ート)を、一方のタンクに成分A(イソシアネート)を
仕込んだ。70℃に保った金型(400×250×3m
m)中へ、成分BおよびAを混合注入(吐出圧力=15
0kg/cm2、吐出量=260g/sec)した。1
分後に金型をはずし、その際の離型性を観察した。
【0023】離型性試験 金型には最初にワックス系外部離型剤B−263D(中
京油脂株式会社製)を2g/m2塗布するのみで、その
後の追加塗布は行わなかった。同じ金型で連続して同種
のウレタン樹脂の成形を行い、連続何回まで離型可能で
あるかを調べた。限界離型回数を表2に示す。また、上
記試験で離型性が良好であった内部離型剤については、
外部離型剤の塗布を全く行わない金型を用いての限界離
型回数を調べた。結果を表2に示す。
【0024】塗膜密着性試験 塗装試料片 上記方法で成形したうちの、(限界離型回数−1)回目
の成形品を用いた。成形品を120℃×30分のポスト
キュアーを行い、その後室温で1時間放置した。この試
料板を洗浄せずにフレキセン600primer(Bee-Chemic
al社製)トップコートを塗布(30g/m2)し、12
0℃で30分間焼付けを行った。室温で1時間放置した
ものを塗装試料片として以下に示すゴバン目試験を行っ
た。
【0025】試験方法 塗装試料片にカッターナイフでゴバン目となるよう、
縦、横各1mm間隔で11本の刻みを入れた。このゴバ
ン目の上にセロハンテープ(積水化学工業株式会社製)
を密着させ、1分間放置した後剥離した。100個のゴ
バン目中、剥離せずに成形品表面上に残った密着ゴバン
目の数を調べた。結果を表2に示す。
【0026】
【表2】
【0027】
【発明の効果】本発明の内部離型剤を用いることによ
り、外部離型剤の塗布回数を大幅に減少し、あるいは全
く塗布せずに良好な離型性を得ることができる。このた
め、外部離型剤の塗布および洗浄操作は大幅に削減さ
れ、作業時間の短縮、生産性の向上等に寄与する。更
に、本発明の内部離型剤は塗装性に悪影響を及ぼさない
ので、塗料の密着性の良い優れた成形品を得ることがで
きる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年11月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】炭素原子数が12を越えると、炭化水素基
の疎水性が大きくなりすぎ、離型性には優れるが、塗料
をはじくようになり、塗料の付着性が低下する傾向が強
くなる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】本発明の内部離型剤には上記ポリオキシア
ルキレンエーテル類に加えて脂肪酸金属塩、例えばステ
アリン酸亜鉛等を含有してもよい。本発明の内部離型剤
を添加した成形体を得るに当たり、モールド内へ外部離
型剤を塗布してもよい。その際外部離型剤の使用量は少
なくでき、あるいは離型性がさほど強くない、即ち塗装
性に影響の少ない外部離型剤の使用が可能である。ま
た、外部離型剤の使用回数を減らすこともできる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】原料の調製 ポリウレタンの原料として以下の成分を用いた。 成分A: ・カルボキシイミド変性MDI 100部 (ミリオネートMTL:NCO含有量29.0%、日本ポリウレタン株式会社製 ) 成分B: ・ポリプロピレングリコール 85部 (エクセノール845:水酸基価28、旭オーリン株式会社製) ・エチレングリコール 15部 (日本触媒化学工業株式会社製) ・アミン系触媒 0.2部 (DABCO 331 LV:三共エアープロダクト株式会社製) ・ジブチル錫ジラウレート 0.05部 (TN−12:堺化学工業株式会社製) ・内部離型剤(表1) 2または4部
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】射出成形 高圧発泡機(ポリウレタンエンジニアリング株式会社
製)のタンクに上記成分B(ポリプロピレングリコー
ル、内部離型剤、アミン系触媒およびジブチル錫ジラウ
レート)を、一方のタンクに成分A(イソシアネート)
を仕込んだ。70℃に保った金型(400×250×3
mm)中へ、成分BおよびAを混合注入(吐出圧力=1
50kg/cm2、吐出量=260g/sec)した。
1分後に金型をはずし、その際の離型性を観察した。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】塗膜密着性試験 塗装試料片 上記方法で成形したうちの、(限界離型回数−1)回目
の成形品を用いた。成形品を120℃×30分のポスト
キュアーを行い、その後室温で1時間放置した。この試
料板を洗浄せずにフレキセン600primer(Bee-Chemic
al社製)を塗布(30g/m2)し、120℃で30分
間焼付けを行った。室温で30分放置後、フレキセン1
05(Bee-Chemical社製)トップコートを塗布(30g
/m2)し、120℃で30分焼き付けを行った。室温
で1時間放置したものを塗装試料片として以下に示すゴ
バン目試験を行った。
───────────────────────────────────────────────────── 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 B29K 75:00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 活性水素を1ケ有する炭化水素基に酸化
    アルキレンを反応させて得られるポリオキシアルキレン
    エーテル類を含有する樹脂成形用内部離型剤。
  2. 【請求項2】 活性水素を1ケ有する炭化水素基が炭素
    数1から8のアルコールである請求項1記載の内部離型
    剤。
  3. 【請求項3】 ポリオキシアルキレン鎖が、エチレンオ
    キシドとプロピレンオキシドの重合物からなる請求項1
    記載の内部離型剤。
  4. 【請求項4】 ポリオキシアルキレン鎖が、エチレンオ
    キシドとプロピレンオキシドのランダム重合物からなる
    請求項3記載の内部離型剤。
  5. 【請求項5】 エチレンオキシドとプロピレンオキシド
    との重量比が30/70から70/30である請求項3
    または4記載の内部離型剤。
  6. 【請求項6】 ポリオキシアルキレンエーテル類の分子
    量が500から2500である請求項1記載の内部離型
    剤。
  7. 【請求項7】 樹脂がウレタンである請求項1記載の内
    部離型剤。
  8. 【請求項8】 リム用である請求項1記載の内部離型
    剤。
JP27417792A 1992-10-13 1992-10-13 内部離型剤 Pending JPH06122814A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008201010A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Ipposha Oil Ind Co Ltd 加硫ゴム用離型剤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008201010A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Ipposha Oil Ind Co Ltd 加硫ゴム用離型剤

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