KR100566156B1 - Water-based emulsion mold release agent for use in diecasting with excellent paintability - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도장성이 우수한 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메틸페닐폴리실록산 및 알킬변성폴리실록산을 혼합한 실리콘 혼합물, 실리콘 성분에 기초한 에멀젼화제, 물 등을 함유함으로써 우수한 윤활성을 나타냄과 동시에 다이캐스팅 작업 후 도장작업이 필요한 경우 다시 표면처리를 할 필요 없이 도장이 가능하며 저온 및 고온 다이에서 모두 우수한 이형성을 나타내는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to an aqueous release agent composition for die casting excellent in paintability, and more particularly, to a silicone mixture containing methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane, an emulsifier based on a silicone component, water, etc. If a coating operation is required after the die casting operation, the coating is possible without the need for surface treatment, and relates to an aqueous mold release agent composition for die casting, which shows excellent release property in both low and high temperature dies.

도장성, 이형제, 메틸페닐폴리실록산Paintability, Mold Release Agent, Methylphenylpolysiloxane

Description

도장성이 우수한 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물{Water-based emulsion mold release agent for use in diecasting with excellent paintability}Water-based emulsion mold release agent for use in diecasting with excellent paintability}

본 발명은 도장성이 우수한 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 메틸페닐폴리실록산 및 알킬변성폴리실록산을 혼합한 실리콘 혼합물, 실리콘 성분에 기초한 에멀젼화제, 물 등을 함유함으로써 우수한 윤활성을 나타냄과 동시에 다이캐스팅 작업 후 도장작업이 필요한 경우 다시 표면처리를 할 필요 없이 도장이 가능하며 저온 및 고온 다이에서 모두 우수한 이형성을 나타내는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an aqueous release agent composition for die casting excellent in paintability, and more particularly, to a silicone mixture containing methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane, an emulsifier based on a silicone component, water, etc. If a coating operation is required after the die casting operation, the coating is possible without the need for surface treatment, and relates to an aqueous release agent composition for die casting, which exhibits excellent mold release property in both low and high temperature dies.

실리콘 오일은 다이 캐스팅용 수성 이형제의 대표적인 성분으로 사용되어 왔다. 특히, 알킬변성폴리실록산, 예컨대 α-올레핀변성폴리실록산, α-메틸스티렌변성폴리실록산, 페닐변성폴리실록산 및 카르복실변성폴리실록산은 알킬기의 윤활성으로 인해 우수한 윤활성을 가지고, 가열하여 겔화됨으로써 강고한 이형 피막을 형성할 수 있기 때문에 실제로 작업에서 널리 사용하고 있다.Silicone oils have been used as representative components of aqueous release agents for die casting. In particular, alkyl-modified polysiloxanes such as α-olefin-modified polysiloxanes, α-methylstyrene-modified polysiloxanes, phenyl-modified polysiloxanes and carboxy-modified polysiloxanes have excellent lubricity due to the lubricity of the alkyl groups, and are heated to gel to form a firm release film. It is actually used widely in work.

또한, 실리콘 오일의 일종인 디메틸폴리실록산은 매우 안정한 화합물로 내열 성은 가지나, 다이캐스팅의 다이 상에 고체 피막을 형성할 수 없기 때문에 이형성 및 윤활성이 불량한 단점을 갖는다. 또한, 주조품의 도장성을 크게 저해할 수 있어 다이 캐스팅용 이형제로 인식되지 못하였으며, 실제의 작업에 사용되지 못하고 있는 실정이다.In addition, dimethylpolysiloxane, which is a kind of silicone oil, is a very stable compound and has heat resistance, but has a disadvantage of poor releasability and poor lubricity because it cannot form a solid film on a die of die casting. In addition, the coating property of the casting can be greatly impaired, so it was not recognized as a mold release agent for die casting, and it is not used in actual work.

알킬변성폴리실록산은 낮은 온도 범위에서는 우수한 윤활성을 발휘할 수 있으나, 다이가 300 ℃ 의 고온으로 되면 분해 및 휘발되기 쉬우므로 충분한 이형성을 얻을 수 없는 문제가 있다. 따라서, 고온에서 이형성을 개선하기 위한 새로운 이형제 조성물이 절실히 요구되고 있다. The alkyl modified polysiloxane may exhibit excellent lubricity at a low temperature range, but when the die is at a high temperature of 300 ° C., it is easy to decompose and volatilize. Therefore, there is an urgent need for new release agent compositions to improve release properties at high temperatures.

또한, 기존의 다이캐스팅 작업품은 다이캐스팅 작업 후 도장작업이 필요한 경우 다시 표면처리를 해야하는 불편함이 있는데, 이는 디메틸폴리실록산의 낮은 표면장력으로 인하여 도장이 불가능하기 때문이며 알킬변성폴리실록산만 사용한 경우에는 도장성은 양호하나 상기 기술한 이유로 고온 다이에서 충분한 이형성을 얻을 수 없었다.
In addition, the existing die-casting work is inconvenient to perform the surface treatment again when the painting work is required after the die-casting work, because the coating is not possible due to the low surface tension of dimethylpolysiloxane, and the coating property is good when only the alkyl-modified polysiloxane is used. For the reasons described above, sufficient releasability was not obtained in hot dies.

이에, 본 발명자들은 상기 문제점을 해결하기 위하여 연구한 결과, 메틸페닐폴리실록산의 우수한 내열성에 착안하여, 메틸페닐폴리실록산을 종래에 널리 사용되었던 알킬변성폴리실록산과 함께 사용함으로써 저온 다이 뿐만 아니라 고온 다이에서도 우수한 윤활성 또는 이형성을 나타내는 동시에 도장성이 우수한 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물을 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다. Accordingly, the present inventors have studied to solve the above problems, focusing on the excellent heat resistance of methylphenylpolysiloxane, by using methylphenylpolysiloxane together with alkyl modified polysiloxane which has been widely used in the prior art, excellent lubricity or mold release property not only in low temperature die but also in high temperature die The present invention was completed by developing an aqueous release agent composition for die casting, which exhibits excellent coating properties.                         

따라서, 본 발명은 고온 다이에서도 우수한 윤활성 또는 이형성을 나타내는 동시에 도장성이 우수한 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an aqueous release agent composition for die casting, which exhibits excellent lubricity or mold release property even at a high temperature die and has excellent paintability.

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본 발명은
전체 수성 이형제 중에 메틸페닐폴리실록산과 알킬변성폴리실록산이 1 : 1 내지 1 : 5 의 중량비로 혼합된 실록산 혼합물 5 ~ 70 중량%,
상기 실록산 혼합물에 대하여 에멀젼화제 0.1 ~ 20 중량%와,
물이 첨가되어 전체 조성물의 함량이 100 중량%로 이루어진 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물을 그 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
The present invention
5 to 70% by weight of a siloxane mixture in which methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane are mixed in a weight ratio of 1: 1 to 1: 5 in the total aqueous release agent,
0.1 to 20% by weight of an emulsifier relative to the siloxane mixture,
It is characterized by an aqueous release agent composition for die casting in which water is added so that the content of the total composition is 100% by weight.
Referring to the present invention in more detail as follows.

본 발명은 메틸페닐폴리실록산 및 알킬변성폴리실록산을 혼합한 실리콘 혼합물, 실리콘 성분에 기초한 에멀젼화제, 물 등을 함유함으로써 우수한 윤활성을 나타냄과 동시에 다이캐스팅 작업 후 도장작업이 필요한 경우 다시 표면처리를 할 필요 없이 도장이 가능하며 저온 및 고온 다이에서 모두 우수한 이형성을 나타내는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물에 관한 것이다.The present invention exhibits excellent lubricity by containing a silicone mixture mixed with methylphenylpolysiloxane and alkyl modified polysiloxane, an emulsifier based on silicone components, water, and the like, and at the same time, when painting is required after die casting, coating is not necessary. It relates to an aqueous release agent composition for die casting which is capable and exhibits good release properties in both low and high temperature dies.

본 발명에 사용한 실록산은 메틸페닐폴리실록산 및 알킬변성폴리실록산의 혼합물로서, 메틸페닐폴리실록산과 알킬변성폴리실록산의 혼합비율은 1 : 1 내지 1 : 5의 중량비가 바람직하며, 특히 바람직하게는 1 : 1 내지 1 : 3 이다. 이때, 메틸페닐폴리실록산의 양이 상기 비율을 초과하면 충분한 윤활성을 얻을 수 없으며, 메틸페닐폴리실록산의 양이 상기 비율보다 적으면 이형제의 내열성이 저하되기 쉽다.The siloxane used in the present invention is a mixture of methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane, and the mixing ratio of methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane is preferably 1: 1 to 1: 5, particularly preferably 1: 1 to 1: 3 to be. At this time, sufficient lubricity cannot be obtained when the amount of methylphenylpolysiloxane exceeds the above ratio, and when the amount of methylphenylpolysiloxane is less than the above ratio, the heat resistance of the release agent tends to be lowered.

메틸페닐폴리실록산은 바람직하게는 25 ℃ 에서 100 내지 3000 cSt(센티스톡스; cSt = mm2/s)의 동점도, 더욱 바람직하게는 200 내지 1000 cSt의 동점도를 갖는다. 동점도가 100 cSt 미만이면 충분한 다이 부착성을 얻을 수 없고, 3000 cSt를 초과하면 고점도로 인하여 다이에 과잉으로 퇴적할 수 있다. 또한, 상기 메틸페닐폴리실록산은 페닐기로 개질된 화합물로 개질율은 1 내지 45%인 것이 바람직한데, 이때 개질율이 1% 미만일 경우에는 디메틸폴리실록산과 유사하고, 45%를 초과하면 다이에 과잉으로 퇴적될 문제가 있기 때문이다.Methylphenylpolysiloxane preferably has a kinematic viscosity of 100 to 3000 cSt (centistox; cSt = mm 2 / s) at 25 ° C, more preferably of 200 to 1000 cSt. If the kinematic viscosity is less than 100 cSt, sufficient die adhesion cannot be obtained, and if the kinematic viscosity is higher than 3000 cSt, it may be excessively deposited on the die due to the high viscosity. In addition, the methylphenyl polysiloxane is a compound modified with a phenyl group, the modification rate is preferably 1 to 45%, where the modification rate is less than 1%, similar to dimethylpolysiloxane, and when more than 45% is excessively deposited on the die Because there is a problem.

상기 개질율은 개질 실리콘 (CH3)3Si-[-(CH3)2SiO-]n-[-(R)(CH 3)SiO-]m-Si(CH3)3와 같은 구조식에서

Figure 112003004845187-pat00001
로 계산된 것으로 상기 R은 페닐기이며, n + m = 50 ~ 200의 값을 갖는다.The modification rate is a structural formula such as modified silicon (CH 3 ) 3 Si-[-(CH 3 ) 2 SiO-] n -[-(R) (CH 3 ) SiO-] m -Si (CH 3 ) 3
Figure 112003004845187-pat00001
R is a phenyl group and has a value of n + m = 50 ~ 200.

알킬변성폴리실록산은 탄소수 7 내지 15의 알킬쇄를 갖는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 8 내지 14 의 알킬쇄를 갖는 것이 좋다. 이때 탄소수가 7 미만일 경우에는 도장성이 저하되는 문제가 있고, 15를 초과하면 분자량의 증가로 인한 고점도화로 인하여 다이에 과잉으로 퇴적될 문제점이 있다. 또한, 동점도는 100 ∼ 3000 cSt인 것이 바람직한데, 동점도가 100 cSt 미만이면 충분한 다이 부착성을 얻을 수 없고, 3000 cSt를 초과하면 다이에 과잉으로 퇴적할 수 있다. 또한, 상기 알킬변성폴리실록산은 알킬쇄로 개질된 화합물로 개질율은 50 내지 100%인 것이 바람직한데, 이때 개질율이 50% 미만일 경우에는 도장성이 저하되는 문제가 있기 때문이다. The alkyl-modified polysiloxane preferably has an alkyl chain having 7 to 15 carbon atoms, and more preferably an alkyl chain having 8 to 14 carbon atoms. In this case, when the carbon number is less than 7, there is a problem that the paintability is lowered, and when the carbon number is greater than 15, there is a problem of excessive deposition on the die due to high viscosity due to the increase in molecular weight. In addition, the kinematic viscosity is preferably 100 to 3000 cSt. If the kinematic viscosity is less than 100 cSt, sufficient die adhesion cannot be obtained. If the kinematic viscosity is higher than 3000 cSt, excess die may be deposited on the die. In addition, the alkyl-modified polysiloxane is a compound modified with an alkyl chain, the modification rate is preferably 50 to 100%, because when the modification rate is less than 50% there is a problem that the paintability is lowered.

상기 개질율은 개질 실리콘 -[-(CH3)2SiO-]x-[-(R')(CH3)SiO-] y-와 같은 구조식에서

Figure 112003004845187-pat00002
로 계산된 것으로 상기 R'는 탄소수가 7 내지 15개인 알킬쇄가 바람직하며 x + y = 50 ~ 200의 값을 갖는다.The modification rate is in a structural formula such as modified silicon-[-(CH 3 ) 2 SiO-] x -[-(R ') (CH 3 ) SiO-] y-
Figure 112003004845187-pat00002
R 'is preferably an alkyl chain having 7 to 15 carbon atoms and has a value of x + y = 50 to 200.

한편, 상기 알킬변성폴리실록산은 통상 백금 촉매를 이용하여 메틸히드로겐폴리실록산에 α-올레핀을 첨가함으로써 제조될 수 있다.On the other hand, the alkyl modified polysiloxane can be prepared by adding α-olefin to methylhydrogenpolysiloxane using a platinum catalyst.

본 발명에서 사용하는 에멀젼화제는 메틸페닐폴리실록산 또는 알킬변성폴리실록산을 안정하게 유화시키는 것으로, 음이온성 에멀젼화제, 비이온성 에멀젼화제, 양이온성 에멀젼화제 및 양쪽성 에멀젼화제 중에서 선택될 수 있다.The emulsifier used in the present invention is to emulsify methylphenylpolysiloxane or alkyl-modified polysiloxane stably, and may be selected from anionic emulsifier, nonionic emulsifier, cationic emulsifier and amphoteric emulsifier.

상기 실록산 혼합물에 대하여 에멀젼화제 0.1 ∼ 20 중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로는 0.1 ∼ 15 중량%이다. 이때, 상기 에멀젼화제의 양이 0.1 중량% 미만일 때, 안정한 에멀젼을 얻기 어려우며, 20 중량%를 초과하면 충분한 물 흡수 방지성을 얻기가 어렵다.It is preferable to use 0.1-20 weight% of an emulsifier with respect to the said siloxane mixture, More preferably, it is 0.1-15 weight%. At this time, when the amount of the emulsifier is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain a stable emulsion, and when it exceeds 20% by weight, it is difficult to obtain sufficient water absorption prevention property.

음이온성 에멀젼화제는 지방산염, 알킬 술페이트, 알킬 아릴 술폰산염, 알킬 나프탈렌 술폰산염, 디알킬 술포숙신산염, 알킬 디아릴 에테르 디술폰산염, 알킬 포스포르산염, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 술폰산염, 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 에테르 술폰산염, 나프탈렌 술폰산 포르말린 축합물, 폴리옥시에틸렌 알킬 포스페이트, 글리세롤 보레이트 지방산 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 글리세롤 지방산 에 스테르를 포함한다.Anionic emulsifiers are fatty acid salts, alkyl sulfates, alkyl aryl sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl diaryl ether disulfonates, alkyl phosphorates, polyoxyethylene alkyl ether sulfonates, poly Oxyethylene alkyl aryl ether sulfonates, naphthalene sulfonic acid formalin condensates, polyoxyethylene alkyl phosphates, glycerol borate fatty acid esters and polyoxyethylene glycerol fatty acid esters.

비이온 에멀젼화제는 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 아릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 지방산 에스테르, 글리세린 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 플루오린-함유 비이온성 에멀젼화제 및 실리콘-함유 비이온성 에멀젼화제를 포함한다.Nonionic emulsifiers include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, polyoxyethylene oxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters , Polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene alkylamines, fluorine-containing nonionic emulsifiers and silicone-containing nonionic emulsifiers.

양이온성 에멀젼화제는 알킬아민염, 4차 암모늄염, 알킬 피리디늄염 및 알킬 이미다졸륨염을 포함하며, 양쪽성 에멀젼화제는 알킬베타인, 알킬아민 옥사이드, 포스파티딜 콜린(일명 레시틴)을 포함한다.Cationic emulsifiers include alkylamine salts, quaternary ammonium salts, alkyl pyridinium salts, and alkyl imidazolium salts, and amphoteric emulsifiers include alkylbetaines, alkylamine oxides, phosphatidyl choline (aka lecithin).

상기 에멀젼화제는 단독 혹은 혼합하여 사용될 수 있으나, 비이온성 에멀젼화제 두가지를 섞어 사용하는 것이 바람직하다.The emulsifier may be used alone or in combination, but it is preferable to use a mixture of two nonionic emulsifiers.

상기 혼합물은 균질기(homogenizer), 콜로이드 밀(colloid mill) 등과 같은 유화장치를 사용하여 수중유적형 에멀젼을 형성하게 된다.The mixture forms an oil-in-water emulsion using an emulsifier such as a homogenizer, a colloid mill, or the like.

그 외의 성분들로는 상기에 언급된 혼합물에, 예를 들어 광물유, 오일 및 지방, 합성 에스테르 오일, 유제 및 합성 왁스를 본 발명의 효과를 손상시키지 않을 정도의 양으로 혼입할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 이형제 조성물은 필요에 따라 pH 조절제, 방부제, 항곰팡이제, 살균제와 같은 첨가제를 효능에 역효과를 내지 않는 범위 내에서 포함할 수 있다.Other components may be incorporated into the mixtures mentioned above, for example, in mineral oils, oils and fats, synthetic ester oils, emulsions and synthetic waxes in amounts not to impair the effects of the present invention. In addition, the release agent composition according to the present invention may include additives such as pH adjusters, preservatives, antifungal agents, fungicides, if necessary within a range that does not adversely affect the efficacy.

따라서, 메틸페닐폴리실록산 및 알킬변성폴리실록산의 혼합물에 에멀젼화제 및 물을 예비혼합(pre-mixing)한 후, 상기와 같은 유화 장치를 사용하여 예비혼합물을 처리하고 추가로 물을 첨가하여 이형제를 제조한다.Therefore, after pre-mixing the emulsifier and water to a mixture of methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane, the premix is treated using an emulsifying device as described above and water is added to prepare a release agent.

본 발명에 따른 조성물이 이형제로 사용될 때, 바람직하게는 10 내지 200 배로 희석되어 분사-도포된다.When the composition according to the invention is used as a release agent, it is preferably diluted 10-200 times and spray-coated.

따라서, 본 발명에 따른 수성 이형제 조성물은 저온 다이 뿐만 아니라, 고온 다이에서도 우수한 윤활성 또는 이형성을 나타내는 동시에 도장성이 양호한 다이-캐스트 제품을 생산할 수 있게 해주며 우수한 부착성과 동시에 양호한 퇴적성을 보이므로 매우 유용하다.
Accordingly, the aqueous release agent composition according to the present invention is capable of producing a die-cast product having good lubricity or moldability at the same time as well as a low temperature die as well as a good paintability and showing good adhesion and good deposition property. useful.

이하, 본 발명은 다음 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예 1 ∼ 4 및 비교예 1 ∼ 3Examples 1-4 and Comparative Examples 1-3

메틸페닐폴리실록산으로서 'KF54'(점도 100 ∼ 10000 cSt, 개질율 30%)[Shinetu Co.,Ltd.], 알킬변성폴리실록산으로서 'TSF4421'(점도 500 cSt, 개질율 100%)[GE Toshiba Co.,Ltd.] 및 에멀젼화제로서 탄소수 12인 직쇄 고급 알코올에 5몰 에틸렌 옥사이드를 첨가한 생성물(HLB 10.8)과 탄소수 13인 직쇄 고급 알코올에 7몰 에틸렌 옥사이드를 첨가한 생성물(HLB 12.2)의 두 성분을 혼합하여 사용하였다. 실리콘 혼합물, 에멀젼화제 및 물을 다음 표 1의 조성과 같이 예비 혼합한 후, 예비 혼합물을 콜로이드 밀로 처리하고, 물을 다시 첨가하여 총 100 중 량부를 구성하는 수성 이형제를 제조하였다.'KF54' (viscosity 100 to 10000 cSt, modification rate 30%) as methylphenylpolysiloxane [Shinetu Co., Ltd.], 'TSF4421' (viscosity 500 cSt, modification rate 100%) as alkyl modified polysiloxane [GE Toshiba Co., Ltd.] and a product in which 5 mole ethylene oxide is added to a straight chain higher alcohol having 12 carbon atoms (HLB 10.8) and a product in which 7 mole ethylene oxide is added to a straight chain higher alcohol having 13 carbon atoms (HLB 12.2) as an emulsifier. Used by mixing. After premixing the silicone mixture, emulsifier and water as shown in the following Table 1, the premix was treated with a colloid mill and water was added again to prepare an aqueous release agent that constituted a total of 100 parts by weight.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 메틸페닐폴리실록산 300cStMethylphenylpolysiloxane 300cSt 1515 1010 7.57.5 -- -- 3030 00 메틸페닐폴리실록산 2000cStMethylphenylpolysiloxane 2000cSt -- -- -- 1515 -- -- -- 메틸페닐폴리실록산 10000cStMethylphenylpolysiloxane 10000cSt -- -- -- -- 1515 -- -- 알킬변성폴리실록산Alkyl modified polysiloxane 1515 2020 22.522.5 1515 1515 00 3030 에멀젼화제Emulsifier 55 55 55 55 55 55 55 water 6565 6565 6565 6565 6565 6565 6565 합계Sum 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100

시험예 Test Example

상기에서 제조된 이형제의 견본을 다음 테스트 방법에 따라 평가하였으며, 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.Samples of the release agent prepared above were evaluated according to the following test method, and the results are shown in Table 2 below.

(1) 이형성 테스트(1) release test

이형제 막의 윤활 특성은 플라스틱 가공용 윤활제의 평가방법에 사용되는 고리 압축방법에 따라 다음과 같이 테스트되어 얻어진 마찰 계수로 평가되었다. 다이는 직경 100 mm ×두께 10 mm 의 크기이며, 재질은 열간 금형공구강의 한 종류인 텅스텐 계열(SKD 61)의 다이 2 개가 테스트에 사용되었다. 다이는 200 ~ 400 ℃에서 가열되고, 물로 10배 희석된 10 ㎖ 견본이 다이의 한쪽 면에 도포되어 균일한 막을 형성하였다. 약 500 ℃로 예열된 알루미늄 고리 테스트 조각(재질 A5052, 외경 54 mm ×내경 27 mm ×높이 18 mm)이 두 개의 다이의 막 표면 사이에 위치하고, 100톤 오일 압축 기계에 의해 50% 의 압축률로 압축되었다. 압축 후 시험편의 압축율 및 내경 변화로부터 마찰계수를 계산하였다.The lubrication characteristics of the release agent membrane were evaluated by the friction coefficients obtained by the following test according to the ring compression method used in the evaluation method of the lubricant for plastic processing. The die was 100 mm in diameter x 10 mm thick, and two dies of tungsten series (SKD 61) were used for the test. The die was heated at 200-400 ° C. and a 10 ml specimen diluted 10 times with water was applied to one side of the die to form a uniform film. An aluminum ring test piece preheated to about 500 ° C (material A5052, outer diameter 54 mm × inner diameter 27 mm × height 18 mm) is located between the membrane surfaces of the two dies and compressed at a compression rate of 50% by a 100 ton oil compression machine. It became. The coefficient of friction was calculated from the compression rate and internal diameter change of the test piece after compression.

(2) 부착성 테스트(2) adhesion test

이형제를 물로 50배 희석하고, 자동 분사기에 의해 10 ㎖의 희석된 이형제를 가열된 강판 위에 분사하여 부착성을 관찰하였다. 강판은 직경 100 mm ×두께 10 mm이고, 재질은 SKD61이었다. 판 온도는 400 ℃이고, 분사공기압은 4 ㎏/㎠ 였다.The release agent was diluted 50 times with water and 10 ml of diluted release agent was sprayed onto the heated steel sheet by an automatic sprayer to observe adhesion. The steel plate was 100 mm in diameter x 10 mm in thickness, and the material was SKD61. The plate temperature was 400 ° C., and the spray air pressure was 4 kg / cm 2.

다음 기준에 따라 부착성을 평가하였다.Adhesion was evaluated according to the following criteria.

A: 두껍고 균일하게 부착됨.A: Thick and evenly attached.

B: 얇고 균일하게 부착됨.B: Thin and evenly attached.

C: 거의 부착 안됨.C: Almost no attachment.

(3) 퇴적성 테스트(3) deposition test

이형제를 물로 20배 희석하고, 희석된 이형제를 200 ℃로 가열된 강판 위 15 cm 위에서 6 ㎖로 50번 분사한 다음, 강판의 중량 변화를 측정하여 퇴적성을 평가하였다. 강판은 120 ×120 ×1.6 mm 크기였고, 재질은 SPCC(Steel Plate Cold Commercial)였다.The release agent was diluted 20-fold with water, and the diluted release agent was sprayed 50 times at 6 ml over 15 cm on a steel plate heated to 200 ° C., and then the weight change of the steel sheet was measured to evaluate the depositability. The steel plate was 120 × 120 × 1.6 mm and the material was Steel Plate Cold Commercial (SPCC).

다음 기준에 따라 퇴적성을 평가하였다.Sedimentation was evaluated according to the following criteria.

A: 거의 퇴적물이 관찰되지 않음.A: Almost no sediment was observed.

B: 소량의 퇴적물이 관찰됨.B: A small amount of sediment is observed.

C: 다량의 퇴적물이 관찰됨. C: A large amount of sediment was observed.                     

(4) 도장성 테스트(4) paintability test

이형성 테스트를 한 알루미늄 고리 테스트 조각의 표면에 매직으로 선을 그어 그 선의 퍼짐 정도를 평가하였다. Magic wire was drawn on the surface of the aluminum ring test piece subjected to the release test to evaluate the spread of the wire.

다음 기준에 따라 도장성을 평가하였다.The paintability was evaluated according to the following criteria.

A: 선이 뚜렷하며 전혀 흐려지지 않음.A: The line is clear and not blurred at all.

B: 선이 뚜렷하나 부분적으로 흐려진 잉크가 관찰됨.B: Lines are clear but partially blurred ink is observed.

C: 선이 흐려져서 잉크가 묻지 않음.C: The lines are blurred and do not get ink.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 이형성(μ) 200 ℃Release property (μ) 200 ℃ 0.080.08 0.070.07 0.070.07 0.080.08 0.090.09 0.150.15 0.060.06 이형성(μ) 300 ℃Release property (μ) 300 ℃ 0.090.09 0.090.09 0.090.09 0.100.10 0.130.13 0.160.16 0.180.18 이형성(μ) 400 ℃Release property (μ) 400 ℃ 0.110.11 0.120.12 0.120.12 0.140.14 0.190.19 0.160.16 0.270.27 다이 부착성Die attachability AA AA AA AA AA BB BB 퇴적성Sedimentation AA AA AA BB CC AA CC 도장성Paintability AA AA AA BB BB CC BB

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 수성 이형제 조성물은 저온 다이 뿐만 아니라 고온 다이에서도 우수한 윤활성 또는 이형성을 나타내는 동시에 도장성이 우수한 다이-캐스트 제품을 생산할 수 있게 해주며 우수한 부착성과 동시에 양호한 퇴적성을 보인다. 따라서, 본 발명은 다이 캐스팅의 가공 효율을 상당히 개선시키며, 다이-캐스트 제품의 품질 향상에도 기여할 것으로 기대된다.As described above, the aqueous release agent composition according to the present invention enables the production of die-cast products having excellent lubricity or releasability at the same time as well as low temperature dies as well as excellent paintability and good adhesion and good deposition properties. see. Therefore, the present invention is expected to significantly improve the processing efficiency of die casting and contribute to the improvement of the quality of die-cast products.

Claims (3)

전체 수성 이형제 중에 메틸페닐폴리실록산과 알킬변성폴리실록산이 1 : 1 내지 1 : 5 의 중량비로 혼합된 실록산 혼합물 5 ~ 70 중량%, 5 to 70% by weight of a siloxane mixture wherein methylphenylpolysiloxane and alkyl-modified polysiloxane are mixed in a weight ratio of 1: 1 to 1: 5 in the total aqueous release agent, 상기 실록산 혼합물에 대하여 에멀젼화제 0.1 ~ 20 중량%와, 0.1 to 20% by weight of an emulsifier relative to the siloxane mixture, 물이 첨가되어 전체 조성물의 함량이 100 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물.The aqueous release agent composition for die casting, characterized in that the water is added to the total composition of 100% by weight. 제 1 항에 있어서, 상기 메틸페닐폴리실록산은 25 ℃에서 100 ∼ 3000 cSt 의 동점도를 가지며, 개질율이 1 ∼ 45%인 것을 특징으로 하는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물.The aqueous mold release agent composition for die casting according to claim 1, wherein the methylphenylpolysiloxane has a kinematic viscosity of 100 to 3000 cSt at 25 ° C and a modification rate of 1 to 45%. 제 1 항에 있어서, 상기 알킬변성폴리실록산은 탄소수 7 내지 15의 알킬쇄를 가진 것으로, 100 ∼ 3000 cSt의 동점도를 가지며, 개질율이 50 내지 100%인 것을 특징으로 하는 다이캐스팅용 수성 이형제 조성물.The aqueous release agent composition for die casting according to claim 1, wherein the alkyl modified polysiloxane has an alkyl chain having 7 to 15 carbon atoms, has a kinematic viscosity of 100 to 3000 cSt, and has a modification rate of 50 to 100%.
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