WO1993022121A1 - Parting agent - Google Patents

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WO1993022121A1
WO1993022121A1 PCT/JP1993/000544 JP9300544W WO9322121A1 WO 1993022121 A1 WO1993022121 A1 WO 1993022121A1 JP 9300544 W JP9300544 W JP 9300544W WO 9322121 A1 WO9322121 A1 WO 9322121A1
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WO
WIPO (PCT)
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release agent
halogen
aqueous release
functional group
polyether
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PCT/JP1993/000544
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masayuki Yamana
Ikuo Yamamoto
Shingo Fujiwara
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Publication of WO1993022121A1 publication Critical patent/WO1993022121A1/ja

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/60—Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/62—Releasing, lubricating or separating agents based on polymers or oligomers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2071/00—Use of polyethers, e.g. PEEK, i.e. polyether-etherketone or PEK, i.e. polyetherketone or derivatives thereof, as moulding material

Definitions

  • the present invention relates to a release agent, and more particularly, to an aqueous release agent used in the production of a molded article of a polymer substance such as a synthetic resin or rubber.
  • An object of the present invention is to provide an aqueous release agent which has no problem of environmental pollution when used, has excellent dispersibility, storage stability and release properties, and gives a good surface condition to a molded article of a polymer substance. Yes.
  • the present invention provides an aqueous release agent comprising a halogen-containing polyether having at least one functional group as a main component.
  • the halogen-containing polyether used in the present invention must have at least one functional group, and those having no functional group as described in JP-A-61-112610 are required. Not preferred.
  • halogen-containing polyether having a functional group known ones can be used.
  • JP-A-1-131132 corresponding to U.S. Pat. No. 4,836, -944.
  • JP-A-3-134189 JP-A-11-268664 (corresponding to U.S. Pat. No. 5,004,544, the disclosure of which is incorporated herein by reference). It is described in Kohei 3-132917.
  • Perfluoropolyethers having at least one functional group are preferred.
  • preferred halogen-containing polyethers include
  • n 1 to: L00
  • p 0 to 100
  • Q is 0 to 100
  • Perfluoropolyether having a carboxylic acid group or a salt thereof is particularly preferred from the viewpoint of adhesion to the mold surface.
  • the average molecular weight of the halogen-containing poly-ether is preferably from 1,000 to 5,000, particularly preferably from 1,500 to 3,500.
  • the surfactant used in the present invention may be either a hydrocarbon-based or a fluorine-based surfactant.
  • a hydrocarbon-based or a fluorine-based surfactant for example, Lapisol B-80 (manufactured by NOF Corporation), Nonion NS 230 (manufactured by NOF Corporation) And Nonion NS 220 (manufactured by NOF Corporation) and UNIDYNE DS 403 (manufactured by Daikin Industries, Ltd.).
  • nonionic surfactants are preferred in terms of storage stability.
  • when nonionic hydrocarbon surfactants are used they are transparent (no turbidity) and have remarkably good storage stability.
  • the aqueous release agent of the present invention can be prepared, for example, by emulsifying a halogen-containing polyester, a surfactant and water using an ultrasonic homogenizer.
  • the aqueous release agent of the present invention may further contain d) a phosphate ester having a perfluoroalkyl group having 4 to 20 carbon atoms or a salt thereof.
  • a phosphate ester having a perfluoroalkyl group having 4 to 20 carbon atoms or a salt thereof As the perfluoroalkyl group-containing phosphate ester, 0
  • a perfluoroalkyl group-containing phosphate ester after emulsifying the halogen-containing polyether.
  • a perfluoroalkyl group-containing phosphate having 4 to 20 carbon atoms for example, good release properties can be imparted to urethane.
  • the aqueous release agent I of the present invention may be mixed with a silicone or box-based compound.
  • a silicone-based or box-based compound By mixing a silicone-based or box-based compound, the surface condition is further improved, and in particular, when cell roughness is liable to occur such as urethane foam, cell roughness can be reduced.
  • silicone-based compound examples include silicone oil, silicone resin, and a mixture of silicone oil and resin, and examples of the hexagonal compound include paraffin-based wax.
  • a surfactant preferably 0.1 to 0.5 parts by weight
  • the amount of the perfluoroalkyl group-containing phosphate or a salt thereof is based on the halogen-containing polyester; based on L parts by weight.
  • 1.0 to 1.0 part by weight preferably 0.1 to 0.8 part by weight, and more preferably 0.2 to 0.3 part by weight.
  • the amount of silicone-based or box-based compound is based on halogen-containing polyether. 0 to 5.0 parts by weight, preferably 0 to 1.0 parts by weight based on 1 part by weight
  • the aqueous release agent of the present invention may contain c) a component other than water, usually 0.1 to 20%, preferably 0.5 to 1.0%. It can be used at low concentrations, there is little transfer of the release agent to molded products, and post-processing (paintability, adhesiveness) of molded products is easy.
  • the release agent of the present invention may be used as an internal release agent, but is preferably used as an external release agent.
  • any coating method such as brush coating, dip coating, and spray coating can be used.
  • the release agent of the present invention is useful for the production of molded articles made of synthetic resins and rubbers, particularly polyurethanes and polyurethanes.
  • the components shown in Table 1 were emulsified with an ultrasonic homogenizer (Ultrasonic Industry Co., Ltd., output: 300 W) at 25 ° C for 6 minutes to prepare a release agent.
  • an ultrasonic homogenizer Ultrasonic Industry Co., Ltd., output: 300 W
  • the releasability and the surface condition of the molded product were evaluated.
  • the mold release stress (g / cm 2 ) was measured using an autograph (DCM-50M manufactured by Shimadzu Corporation). Table 3 shows the results. Table 3 also shows the stability of the release agent.
  • Demnum SH Daikin Industries, Ltd.
  • NS-230 manufactured by NOF Corporation
  • the aqueous release agent of the present invention has no problem of environmental pollution, is excellent in dispersibility, storage stability and release property, and gives a good surface condition to a molded article of a polymer substance.
  • the aqueous release agent of the present invention forms reverse micelles having a functional group on the water side, is easily adsorbed selectively on the mold surface, and can form a more durable and strong film.
  • the coating thickness distribution can be formed more uniformly than an organic solvent-based release agent.

Description

型 剤
産業上の利用分野
本発明は、 離型剤に関し、 更に詳しくは合成樹脂またはゴム等の高分子 物質の成形品製造の際に使用される水系離型剤に関する。
従来の技術および課題
従来、 含ハロゲンポリエーテルを主成分とする有機溶剤系の離型剤は知 られている（特開昭 6 1— 1 1 2 6 1◦号公報)。 しかし、 このような含ハ 明
ロゲンポリエーテルを主成分とするものは離型性が優れるものの、 有機溶 剤系であるため使用の際に環境汚染の田問題がある。 そこで、 環境汚染の問 題のない含ハロゲンポリエーテルを主成分とする水系の離型剤が要望され るが、 特開昭 6 1 - 1 1 2 6 1 0号公報に記載されている含ハロゲンポリ エーテルを主成分とする水系の離型剤は保存安定性に劣る（即ち、 含ハロ ゲンポリエーテルが分離する。 ）という問題があつた。
発明の要旨
本発明の目的は、 使用の際に環境汚染の問題がなく、 分散性、 保存安定 性、 離型性に優れかつ高分子物質の成型品に良好な表面状態を与える水系 の離型剤を提供する.ことにある。
本発明は、 少なくとも 1つの官能基を有する含ハロゲンポリエーテルを 主成分とすることを特徴とする水系の離型剤を提供する。
発明の詳細な説明
本発明の離型剤は、
a)少なくとも 1つの官能基を有する含ハロゲンポリエーテル、 b)界面活性剤、 および
c)水 を含んでなる。
本発明で用いられる含ハロゲンポリエーテルは、少なくとも 1つの官能 基を有していることが必要であり、 特開昭 61— 112610号公報に記 载されているような官能基を有しないものは好ましくない。
官能基を有する含ハロゲンボリエーテルは、 公知のものが使用でき、 例 えば、 特開平 1ー131132号公報 (米国特許第 4， 836,-944号に 対応。 これの開示内容を本明細書において参照として組み込む。）、 特開平 3— 134189号公報、 特開平 1一 268664号公報 （米国特許第 5 , 004, 544号に対応。 これの開示内容を本明細書において参照として 組み込む。） 、 特開平 3— 132917号公報に記載されている。
少なくとも 1つの官能基を有するパーフルォロポリエーテルが好ましい。 好ましい含ハロゲンポリエーテルの具体的には、
F-fCF2CF2CF20 n-CF2CF2-R.
Figure imgf000004_0001
[式中、 Rは O
II
-COH、
- CH2OHヽ
0
II 八
-COCH2CH20-(0) 、
0
If
一 CH20 - P(OH)2、
〇
II
-COCH2CF2CF3 、 〇
Figure imgf000005_0001
0 CH3 、 または
II
—
Figure imgf000005_0002
CH3
mは 1〜50、 nは 1〜： L00、 pは 0〜100、 Qは 0〜100、 は 1〜50である。 ]
等が例示される。
カルボン酸基またはその塩を有するパーフルォロポリエーテルが金型表 面への密着性の点で特に好ましい。
含ハロゲンポリ-エーテルの平均分子量は、 1000〜 5000、 特に 1 500〜3500であることが好ましい。
本発明で使用される界面活性剤は、 炭化水素系、 フッ素系のいずれであつ てもよく、 例えばラピゾール B— 80 (日本油脂 (株)製）、 ノニオン NS 230 (日本油脂 (株)製)、 ノニオン NS 220 (日本油脂 (株)製）、 ュニ ダイン DS 403 (ダイキン工業 (株)製） が例示される。 中でも、 ノニォ ン系の界面活性剤が保存安定性の点で好ましく、 特にノニオン系の炭化水 素系界面活性剤を使用した場合は透明 （全く白濁なく） で著しく保存安定 性が良い。 - 本発明の水系の離型剤は、 例えば、 含ハロゲンポリ一テル、 界面活性剤 および水を超音波ホモジナイザーを用いて乳化することによって調製する ことができる。
本発明の水系の離型剤は、 更に d)炭素数 4〜20のパーフルォロアルキ ル基含有リン酸エステル若しくはその塩を含んでよい。 パーフルォロアル キル基含有リン酸エステルとしては、 0
II
[(CF3)2CF(CF2CF2)raCH2CHCH20]nP(OH)3— n 、
OH
0
II
[CF3CF2(CF2CF2)raCH2CH20]nP(OH)3— n
[式中、 mは 1〜9、 nは 1、 2または 3である。 ]
が例示できる。
- この場合、 安定性の面で、 含ハロゲンボリエーテルを乳化した後にパー フルォロアルキル基含有リン酸エステルを混合することが好ましい。 炭素数 4〜20のパーフルォロアルキル基含有リン酸エステルを含むこ とにより、 例えばウレタンに良好な離型性を与えることができる。
本発明の水系の離型^ Iには、 シリコーンまたはヮックス系の化合物を混 合して使用してもよい。 シリコーン系またはヮックス系の化合物を混合す ることにより更に表面状態が向上し、 特にウレタンフォームのようにセル 荒れを起こし易い場合、 セル荒れを減少させることができる。
シリコ一ン系化合物としては、 シリコーンオイル、 シリコーンレジン、 シリコーンオイルとレジンの混合物が例示でき、 ヮックス系化合物として は、パラフィン系ワックスを例示することができる。
本発明の水系離型剤の各成分の混合割合は、
a)含ハロゲンポリエーテル 1重量部に対して、
b)界面活性剤 0.02〜0.8重量部、好ましくは 0.1〜0.5重量部、 d)パーフルォロアルキル基含有リン酸エステル若しくはその塩の量は、 含ハロゲンポリ一テル； L重量部に基づいて、 ひ〜 1.0重量部、 好ましく は 0.1〜0.8重量部、 より好ましくは 0.2〜0.3重量部である。 シリコーン系またはヮックス系化合物の量は、 含ハロゲンポリエーテル 1重量部に基づいて、 0〜5. 0重量部、 好ましくは 0〜1 . 0重量部であ る
本発明の水系の離型剤は、 c)水以外の成分を、 通常 0 . 1 ~ 2 0 %、 好 ましくは 0. 5〜： I· 0 %含んで 、れば良く、 このように低濃度での使用が 可能であり、 離型剤の成形品への移行が少なく、 成形品の後処理 (塗装性、 接着性）が容易である。
本発明の離型剤は、 内部離型剤として用いてもよいが、 外部離型剤とし て用いることが好ましい。 本発明の離型剤を成形金型に塗布する際は、 ハ ケ塗り、 浸漬塗布、 スプレー塗布などをあらゆる塗布方法を使用できる。 本発明の離型剤は、 合成樹脂およびゴム、 特にポリウレタン、 ポリウレ ァからなる成形品の製造に有用である。
発明の好ましい態様
以下に実施例および比較例を示し、 本発明を 体的に説明する。
実施例 1〜： L 1および比較例 1〜 4
第 1表に示す成分を超音波ホモジナイザー（超音波工業 (株）、 出力 3 0 0 W)で 2 5 °Cで 6分間乳化して、 離型剤を調製した。
次に、 型に離型剤を塗布し、 第 2表に示す A液および B液からウレタン フォームを成型した。
離型性および成形品の表面状態を評価をした。 離型応力（g/cm2)は、 ォ ートグラフ（島津製作所製 D CM— 5 0 M)を用いて測定した。 結果を第 3 表に示す。 第 3表には、 離型剤の安定性も示す。 含ハロゲンポリエ-テル 炭化水素系界面活性剤 パ ル才吖ルキル 媒体
fi
¾お¾ IリIソ f H¾¾>T7Tll
上 Λアル
実施例 1 テ ムナム Sll 5¾ NS230 0 10¾
" 2 〃 〃
〃 0.25% 〃
" 3 〃 〃 " 0.50¾
" 4 〃■ " 〃 1.00¾ 〃
" 5 It ft " 1.50¾ 〃
" 6 〃 " " 2.50% 〃 " 7 テ、、ムナム SP " " ' 1.00%
" 8 テ、、ムナム P " " 1,襲 〃
" 9 テ ナム S!i " " 1, 00¾ 1.5% 〃 ff ff
丄 U 〃
〃 11 〃 〃 〃 , 〃 1, 5% 〃 比較例 1 テ ナム S- 20 " NS230 , 1.00% ft 厶
トリフルォ。 ク DCJェ夕ン
" 3 シリコ-ンエマルシ"
ヨン SH7036 "
(東レ ·Γゥコ-ニング社製） 水
" 4 ワックスエマルシ、、ヨン
EMOOOl "
(曰本精 αゥ製）
注：
デムナム SH： ダイキン工業 (株)製
0
II
F-^CFaCF^FzO^-CFzCFzCOH
(nは、 20〜22である。 ）
デムナム SP： ダイキン工業 (株)製
〇
II 八
F C F 2 C F 2 C F 20 C F 2 C F 2 C〇 C H 2 C H 2〇 (ηは、 20〜22である。 ） デムナム Ρ：ダイキン工業 (株)製
0
II
{F-CCFzCFzCFzO -CFzCFaCHzO n— Ρ(ΟΗ)3. (mは 20〜22、 nは 1、 2、 3である） デムナム S— 20 ： ダイキン工業（株）製
F-(CF2CF2CF20½-CF2CF3
(nは、 16である）
DS-403 ：ュニダイン DS— 403、 ダイキン工業 (株)製 CF3
\
CF(CF2CF2)nCH2CHCH20(CH2CH20)9H
CF3 . OH
(nは 1〜9である） NS-230 ：日本油脂 (株)製
C9H19→@ O(CH2CH20¾~H (n = 30である） 第 2 表
Figure imgf000010_0001
成形条件
アルミニウム
金型形状一 5.5 cm ø X 1.0 cm 攪拌時間 500 Orpmx 10秒 発泡硬化時間 10分
40°C
離型剤塗布方法 常温で刷毛塗り
第 3 表
Figure imgf000011_0001
注）
安定性：
◎ :透明 （2週間後も分離せず）
〇：乳白色 （1週間後分離）
：乳白色 （2曰後分離）
表 ¾状態
良好：セル荒れなし
発明の効果
本発明の水系の離型剤は、 環境汚染の問題がなく、 分散性、 保存安定性、 離型性に優れかつ高分子物質の成型品に良好な表面状態を与える。
又、 本発明の水系の離型剤は、 官能基を水中側に持つ逆ミセルを形成し、 金型表面に選択的に吸着し易く、 より耐久性のある強固な被膜が形成でき る。 また、 有機溶剤系の離型剤に比し、 被膜厚分布を均一に形成すること ができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 少なくとも 1つの官能基を有する含ハロゲンポリエーテルを主成分 とすることを特徵とする水系の離型剤。
2. a)少なくとも 1つの官能基を有する含ハロゲンボリエーテル、 b)界面活性剤、 および
c)水
を含んでなる請求項 1に記載の水系の離型剤。
3. 含ハロゲンポリエーテルがバーフルォ口ポリエーテルである請求項 1または 2に記載の水系の離型剤。
4. d)炭素数 4〜2 0のパーフルォロアルキル基含有リン酸エステル若 しくはその塩を更に含む請求項 2または 3に記載の水系の離型剤。
δ . 界面活性剤がノニォン系界面活性剤である請求項 2〜 4のいずれか に記載の水系の離型剤。
6. 官能基がカルボン酸基若しくはその塩である請求項 1〜5のいずれ かに記載の水系の離型剤。
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