JPS62130807A

JPS62130807A - 離型性の向上方法

Info

Publication number: JPS62130807A
Application number: JP27102885A
Authority: JP
Inventors: Junichiro Washiyama; 潤一郎鷲山; Takuhiko Motoyama; 本山　卓彦
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1985-12-02
Filing date: 1985-12-02
Publication date: 1987-06-13
Anticipated expiration: 2009-03-09
Also published as: JPH0617017B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、成形体を作成するための成形用型の離型性、
耐熱性を向上させる方法に関する。

〔従来の技術〕

種々の製品を成形用型によって成形する場合には、金属
、セラミックス、プラスチックスなどからなる成形用型
中に原料を入れて成形し、成形用型中で冷却固化、或は
加熱、高エネルギ線照射により硬化せしめた後、成形用
型を開いて成形体を取出し、必要に応じて加熱焼成１表
面処理、切削加工などを行なって製品としている。

ところで、成形用型から成形体を取出す場合、成形用型
と成形体との離型性が悪いと成形体の一部がはがれて成
形用型に付着したり、成形体の表面があれたり、歪が残
ったりする。そのため、従来成形用型の内面にシリコー
ン系のオイル、高級アルキル鎖を有する化合物、フッ素
系化合物等の離型剤を塗布して離型性を向上させている
。

しかし、上記方法は、離型剤が成形サイクル中に成形体
に移行してしまい、数回から１０数回成形すると離型作
用が低下し、上記トラブルが発生する。

この改良策として、成形体の原料中に上記離型剤等を混
合して離型作用を発現させる離型剤の内填方法も開発さ
れているが、この方法においては、成形体を製品として
使用しているうちに、ｌ！Ｉｔ型剤がブリードしてきた
り、成形体の強度が低下するなどの欠点がある。

さらに、ガラスの成形、耐熱エンジニアリングプラスチ
ックスの成形等のように成形温度が窩温になる場合には
、離型剤が分解してしまい、全く離型作用を示さないば
かりでなく、成形品が着色することもある。

このように、長期にわたって確実に離型作用を発揮し、
しかも高温まで耐える離型剤は見当らないのが現状であ
る。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、上記の事情に鑑み、金属、セラミックス、プ
ラスチックス等からなる成形用型に用いることができ、
しかも耐熱性で、一旦塗布すると長期にわたって良好な
離型性を保持する離型性の向上方法を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記の目的を達成するためになされたもので
、その要旨は、沸点が９０〜２００℃の溶剤を少なくと
も１種類含む溶剤：１００重退部に、重り平均分子囲：
５００〜５０００のラダー構造を有するシリコーンオリ
ゴマー二２〜１００重岱部を溶解したシリコーンオリゴ
マー溶液を、成形用型の所定の面に、０．５〜１５μｍ
の厚さに塗布し、２０〜９０℃で１０分から２４０時間
乾燥させる、塗布、乾燥操作を少なくとも１回行なった
後、１２０〜３００℃で５〜３００分加熱硬化処理して
塗膜を形成させることを特徴とする離型性の向上方法に
ある。

〔発明の具体的構成および作用〕

以下、本発明の詳細な説明する。

一本発明に用いられるラダー構造を有するシリコーンオ
リゴマーは、ＵＳＰ３６５４０等に記載されているよう
な公知の方法でつくられ、下記一般式（２）で示される
ものである。

（式中、Ｒｓ　、Ｒｓは水素原子、メチル基、エチル基
、プロピル基、ブチル基、フェニル基、水酸基、カルボ
キシル基、アミノアルキル基である。

但し、Ｒ５およびＲ６の合計量ｉ　ｏｏモル％のうち、
水酸基、カルボキシル基、アミノアルキル基またはこれ
らの基の合計含有率は１０モル％以下である。また、ｎ
′は２〜３７の整数を示す。）上記Ｒｓ　、Ｒｓがアル
キル基、特にメチル基の場合は塗膜は硬くなり、フェニ
ル基の場合は耐熱性が良くなる。したがって、Ｒｓ　、
Ｒｓをメチル基とフェニル基の適当な割合にすることに
より、上記性能を適宜制御することが出来る。また、Ｒ
５およびＲ６の合計１１００モル％のうち、１０モル％
以下が水酸基、カルボキシル基およびアミノアルキル基
のうちの少なくとも１種の基である場合は、加熱或は触
媒添加により架橋して溶剤に対して不溶になり易い。

また、上記シリコーンオリゴマーの重は平均分子用は、
５００〜５０００であり、特に１０００〜４０００が好
ましい。分子量が５００未満では、加熱硬化処理した塗
膜の成形用型への密着性が悪く、耐久性が不足し、分子
量が５０００を越えると溶剤に対して難溶となって塗布
用として適さなくなる。

上記シリコーンオリゴマーを溶剤に溶解して溶液とし、
これを離型剤として用いるが、ここで使用される溶剤は
、沸点が９０〜２００℃の溶剤であり、２種以上混合し
て使用してもよい。沸点が９０℃未満の溶剤、例えばエ
タノールを溶剤として使用すると、塗膜に細い泡が生じ
易く、ピンホールが発生する。また、沸点が２００℃を
越える溶剤を使用すると、成形用型への密着性が悪くな
る。上記沸点が９０〜２００℃の溶剤としては、例えば
、ブタノール、アミルアルコール、トルエン、酢酸ブチ
ル、セロソルブ、セロソルブアセテート、エチルセロソ
ルブアセテートなどがあげられる。

また、１回の塗布の乾燥塗膜としての厚さは０．５〜１
５μｍｒＬの範囲にする必要がある。乾燥塗膜の厚さが
０．５μｍ未満では離型性、耐熱性が充分でなく、何回
も重ね塗りして塗膜を厚くしなければならないので実用
性を失ない、１５μｍを越えると塗膜にクラックが発生
する。

塗布した後の乾燥温度は、２０〜９０℃のｔ！囲とする
。乾燥温度が２０℃未満では、乾燥に時間がかかり、生
産性が低下するのみならず、溶剤が充分に蒸発されにく
い。一方、乾燥温度が９０℃を越えると、その乾燥した
塗膜上に２度目の塗布を行なう場合、シリコーンオリゴ
マー溶液をはじいてしまい均一な塗布が出来ない。一度
塗りでは、塗りむらやピンホールを避けることが出来な
いため重ね塗りが必要であり、したがって塗布した液を
はじかないようにすることは重要である。

乾燥時間は、乾燥温度によって異なるが、１０分未満で
は未乾燥となり、加熱硬化処理中に突沸してピンホール
を生じ、２４０時間を越えると、重ね塗りの際の密着が
不良になる。

上記の塗布、乾燥操作を少なくとも１回行なった後、１
２０〜３００℃に加熱して塗膜を硬化さけるが、塗布、
乾燥操作が１０回を越える重ね塗りは、経済的でない。

従って、塗布、乾燥操作は、通常１〜１０回が好ましい
。加熱硬化処理の時間は、加熱温度によって異なるが、
１２０℃では２４０分、１８０℃では９０分、２５０℃
では１５分、３００℃では５分程度が適当であり、１２
０℃未満では時間がかかり過ぎて生産性が低下し、３０
０℃を越えると塗膜がもろくなる。

また、本発明では、塗膜の離型性１強度、耐久性、耐熱
ショック性等をさらに向上させるため、シリコーンオリ
ゴマー溶液に有機材料、無機材料からなる粉体、或は繊
維体を加えたり、或は、下記の一般式（１）で示される
オルガノシロキサン化合物を加えることが出来る。

（但し、式中Ｒ＋　、Ｒ２は水素原子、メチル基。

エチル基、イソプロピル基、ｎ−プロピル基、ブチル基
、フェニル基、およびそれらのハロゲン原子置換体、Ｒ
３、Ｒ４は水素原子、メチル基、エチル基、フェニル基
、ｎは１〜２０００の整数を示す。）有機材料、無機材料からなる粉体或は繊維体の混合割合
は、ラダー構造を有するシリコーンオリゴマー二１００
重量部当り５００重量部以下である。混合割合が５００
重量部を越えると、離型塗膜の表面があらくなり、成形
体に粗面が転写されてしまう。上記有機材料、無機材料
からなる粉体、ｌ！雑体としては、例えば酸化チタニウ
ム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、マイカ、タ
ルク。

炭酸カルシウム、シリカ等の無機顔料フィラーの伯、炭
化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム。

酸化ベリリウム、チタン酸カリウム、炭化ホウ素などの
ウィスカー、単繊維などがあげられる。これらは、単独
、或は２種以上混合して使用してもよい。

また、前記一般式（１）で示されるオルガノシロキサン
は、塗膜に柔軟性を与えるが、その配合量によって柔軟
性が制御出来るためプラスチック製の成形用型に好適に
使用される。

一般式（１）において、ｎが２０００を越えると、ラダ
ー構造を有するシリコーンオリゴマーとの相溶性が悪く
なり、塗膜の強度が低下し、成形中に破損してしまうお
それがある。

また、オルガノシロキサンの配合量は、上記シリコーン
オリゴマー二１００重量部当り４０重置部以下であるこ
とが好ましい。オルガノシロキサンの配合量が４０重通
％を越えると、塗膜が軟らかくなり、熱変形を起しやす
い。

さらに、本発明においては、必要に応じてシリコーンオ
リゴマー溶液に対してレベリング剤、帯電防止剤、硬化
触媒等を加えることが出来る。

硬化触媒は、硬化温度の低温化、硬化時間短縮の目的で
好んで使用されるが、代表例としては、例えば、ギ酸、
フェニルスルホン酸、ギ酸とテトラメヂルアンモニウム
ハイドロキザイドとの組合せ等があげられる。

上記シリコーンオリゴマー、或はこれに無礪材料、有機
材料からなる粉体或は繊維体および／または、オルガノ
シロキサンを加えて、上記条件。

方法よって塗布した塗膜は、金属、セラミックス。

プラスチックス等から作製された成形用型に密着し、こ
れら型の離型性を大幅に向上させる。

以下、実施例および比較例を示して本発明を説明する。

実施例１１ｍ平均分子量が２５００、前記一般式（２）のＲｓ　
、Ｒｓがメチル基およびフェニル基であり、メチル基と
フェニル基のモル比が２＝１のラダー構造を有するシリ
コーンオリゴマーを、トルエン（ｂｐ：１０８℃）に溶
解し、濃度：３０重量％の塗液とした。この塗液を、ト
リクレンの蒸気により充分洗浄した金型（ＳＫＤｌｌ、
Ｈｖ：６０）の内面にスプレーコートした後、５０℃で
３０分乾燥し、５μｍの塗膜を得た。これと同じ操作を
さらに１回繰返し、合計の厚さが１０μｍの塗膜とし、
これを１５０℃で１２０分の加熱硬化処理した。この金
型を用いて、ポリエーテルエーテルケトン（ＩＣＩ製）
ニア０重ｉｉｔ％とマイカ粉末：３０重嬰％の成分の平
板を３８０℃の温度で射出成形した。

この金型を用いて３００回、同様に射出成形しても離型
性は良好であり、また、金型を開いた際、内面を観察し
ても全く異常は認められなかった。

実施例２ｍｆｆ１平均分子吊が３０００、前記一般式（２）のＲ
ｓ　、Ｒｅのすべてがフェニル基のラダー構造を有する
シリコーンオリゴマー：１００＠ｌｆｉ部と、ジフェニ
ルジメトキシシラン：２０ｆｆｉ１部と、マイカ粉末：
５０重置部と、酸化チタン＝５０重但部とをエチルセル
ソルブアセテート（ｂｐ　：　１５６℃）：５００重伍
部に均一に溶解９分散させて塗液をつくった。この塗液
を、レンズ成形用モールドにスピンコードにより塗布し
、９０℃で３０分乾燥し、厚さ２μｍの塗膜を得た。こ
れと同じ操作をさらに２回繰返し、合計の厚さが６μｍ
の塗膜とし、これを１８０℃で９０分加熱硬化処理した
。このモールドを用いてジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネート（ＰＰＧ社製、ＣＲ−３９）製の度数：
２Ｄのレンズを成形した。その結果、長期にわたって得
られるレンズの離型は容易で、ざらに離型むらや歪は認
められなかった。

実施例３実施例１の塗液に、さらに窒化ケイ素つイスカー二１０
重遣部を超音波を使用して分散した塗液を使用した他は
、実施例２と同じにして、レンズ成形用モールドに塗膜
を形成し、この成形用モールドを用いてレンズを成形し
た。その結果、３００回成形後も離型性が良好で、モー
ルド内面の塗膜には、クラック、欠損、剥離などは認め
られなかった。

実施例４単量平均分子ｆｆ１３２００、前記一般式（２）のＲｓ
　、Ｒｅがすべてメチル基のラダー構造を有するシリコ
ーンオリゴマー：　３００重量部と、ギ酸：４車場部と
をｎ−ブタノール：３５０重量部に溶解してＡ液とした
。このＡ液に、テトラメチルアンモニウムハイドロオキ
サイドの１０ｆｆｉｆｆｉ％ｎ　−ブタノール溶液：５
重量部をｎ−ブタノール（ｂｐ：１１７℃）：３５０重
遣部に溶解し、３０分かけて滴下して塗液をつくった。

この塗液をポリエステルをガラス繊維で補強した反応型
射出成形（ＲＩＭ）樹脂型にスプレによって塗布し、３
０℃で４０分乾燥した後、再び同じ操作によって塗布、
乾燥を行ない、これを１２０℃で６０分加熱硬化処理し
た。この型を用いて、ウレタンバンパーの成形を行なっ
たが、５０回成形に使用した後も、その離型性は良好で
あった。

比較例１実／１！！例１において、トルエンの代りにエタノール
（ｂｐ　：　７８°Ｃ）を用いて塗液を調製した他は、
実施例１と同じにして、金型に塗膜を形成した。

この塗膜には多数のクレータ−が認められ、この金型を
用いて成形したポリエーテルエーテルケトン表面には多
くのクレータ−があった。

比較例２塗液をスプレーコートした後の乾燥条件を、５０℃で３
０分から１００℃で３０分とした他は、実施例１と同じ
にして塗膜を形成させたが、２回目にスプレーコートし
た際、塗液がはじかれて良好な塗膜が得られなかった。

この金型を用いて成形したポリエーテルエーテルケトン
表面は多くのクレータ−が認められた。

比較例３実施１で用いた金型にフッ素系の離型剤（ファインケミ
カルジャパン製、）？インＴＦＥコート）を塗布した。

この金型を用いて、実施例１と同じにして射出成形した
。その結果、５回目の成形サイクル後、成形体の一部が
金型内面に付着し、また、上記塗膜面が、高温のため分
解していた。

比較例４実施例２におけるレンズ成形用モールドに塗液を塗布し
ないで、ＣＲ−３９樹脂製の度数：２Ｄのレンズを成形
した。その結果、１００℃から５℃の水中に入れてヒー
トショックを与えてもレンズは離型せず、無理に離型し
ようとするとモールドが破壊してしまった。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明の方法は、金属、セラミック
ス、プラスチックス製のいずれの成形用型にも適用可能
で、その離型性は勿論、耐熱性。

耐久性等を大幅に向上させる優れた方法である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）沸点が９０〜２００℃の溶剤を少なくとも１種類
含む溶剤：１００重量部に、重量平均分子量：５００〜
５０００のラダー構造を有するシリコーンオリゴマー：
２〜１００重量部を溶解したシリコーンオリゴマー溶液
を、成形用型の所定の面に、０．５〜１５μｍの厚さに
塗布し、２０〜９０℃で１０分から２４０時間乾燥させ
る、塗布、乾燥操作を少なくとも１回行なった後、１２
０〜３００℃で５〜３００分加熱硬化処理して塗膜を形
成させることを特徴とする離型性の向上方法。
（２）シリコーンオリゴマー溶液が、有機材料、無機材
料からなる粉体または繊維体を、シリコーンオリゴマー
：１００重量部当り、５００重量部以下含有する特許請
求の範囲第（１）項記載の離型性の向上方法。
（３）シリコーンオリゴマー溶液が下記の一般式（１）
で示されるオルガノシロキサンを、シリコーンオリゴマ
ー１００重量部当り、４０重量部以下含有する特許請求
の範囲第（１）項または第（２）項記載の離型性の向上
方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・・
（１）（但し、式中Ｒ＿１、Ｒ＿２は水素原子、メチル基、イ
ソプロピル基、　ｎ−プロピル基、ブチル基、フェニル
基、およびこれらのハロゲン原子置換体、Ｒ＿３、Ｒ＿
４は水素原子、メチル基、フェニル基、ｎは１〜２００
０の整数を示す。）