JPH0913071A - 潤滑離型剤 - Google Patents
潤滑離型剤Info
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- JPH0913071A JPH0913071A JP16208195A JP16208195A JPH0913071A JP H0913071 A JPH0913071 A JP H0913071A JP 16208195 A JP16208195 A JP 16208195A JP 16208195 A JP16208195 A JP 16208195A JP H0913071 A JPH0913071 A JP H0913071A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】金型が通常使用される温度範囲内の任意の温度
の材料表面に長時間連続して塗布しても均一な塗膜が形
成され、また、作業環境の汚染もなく、しかも金型等の
被塗布金属表面を腐食させない潤滑離型剤を提供する。 【構成】平均粒径が０．５μｍ以上２０μｍ以下の範囲
内であって、かつ、濃度が１重量％以上４０重量％以下
の範囲内の窒化硼素粉末と、ＳｉＯ2 で表して０．１重
量％以上２０重量％以下の範囲内の濃度のコロイド状シ
リカとを、水と分散剤に含有させ、水素イオン指数ｐＨ
を７以上にした潤滑離型剤を製造した。
の材料表面に長時間連続して塗布しても均一な塗膜が形
成され、また、作業環境の汚染もなく、しかも金型等の
被塗布金属表面を腐食させない潤滑離型剤を提供する。 【構成】平均粒径が０．５μｍ以上２０μｍ以下の範囲
内であって、かつ、濃度が１重量％以上４０重量％以下
の範囲内の窒化硼素粉末と、ＳｉＯ2 で表して０．１重
量％以上２０重量％以下の範囲内の濃度のコロイド状シ
リカとを、水と分散剤に含有させ、水素イオン指数ｐＨ
を７以上にした潤滑離型剤を製造した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として、鉄、アルミ
ニウム、あるいはそれらの合金の熱間圧延や熱間押出加
工の際に用いられる潤滑離型剤に関する。
ニウム、あるいはそれらの合金の熱間圧延や熱間押出加
工の際に用いられる潤滑離型剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記の潤滑離型剤としては、黒鉛
粉末が分散された油性もしくは水性の有機エマルジョン
系（有機バインダ系）のものが使用されている。しか
し、この従来の有機エマルジョン系の潤滑離型剤の場
合、次の（１）〜（３）ような問題がある。 （１）黒鉛はアルミニウムあるいはその合金と反応し易
く、このため、潤滑剤もしくは離型剤として熱間で使用
した場合、アルミニウムあるいはその合金の表面にＡｌ
4 Ｃ3 等の化合物が生成され、押出成型や鋳込成型され
たアルミニウム製品に欠陥が生じるおそれがある。 （２）有機バインダは２００℃以上に加熱されると分解
して多量のガスを発生し、このガスが未凝固のアルミニ
ウム中を通過すると、アルミニウムダイキャスト製品の
表面に多孔質の欠陥が生成するおそれがある。 （３）上記した有機バインダが分解して発生した多量の
ガスやすすは作業環境を極端に悪化させる場合がある。
粉末が分散された油性もしくは水性の有機エマルジョン
系（有機バインダ系）のものが使用されている。しか
し、この従来の有機エマルジョン系の潤滑離型剤の場
合、次の（１）〜（３）ような問題がある。 （１）黒鉛はアルミニウムあるいはその合金と反応し易
く、このため、潤滑剤もしくは離型剤として熱間で使用
した場合、アルミニウムあるいはその合金の表面にＡｌ
4 Ｃ3 等の化合物が生成され、押出成型や鋳込成型され
たアルミニウム製品に欠陥が生じるおそれがある。 （２）有機バインダは２００℃以上に加熱されると分解
して多量のガスを発生し、このガスが未凝固のアルミニ
ウム中を通過すると、アルミニウムダイキャスト製品の
表面に多孔質の欠陥が生成するおそれがある。 （３）上記した有機バインダが分解して発生した多量の
ガスやすすは作業環境を極端に悪化させる場合がある。
【０００３】上記問題点を解決する潤滑離型剤として、
窒化硼素（ＢＮ）粉末を主体とする高温金型離型剤が提
案されている（特開昭５５−２９５０６号公報参照）。
ＢＮ粉末を主体とする潤滑離型剤により、前述の（１）
〜（３）に示した問題点はかなり解決できる。しかし、
この潤滑離型剤を、１５０℃以上の高温に加熱された被
塗布表面に塗布した場合、均一で良好な塗膜が必ずしも
形成されない。また、１５０℃未満の被塗布表面に塗布
して良好な塗膜が形成されたとしても、被塗布表面を３
００℃以上に加熱した場合、被塗布表面から塗膜が剥離
してしまうことが多いという問題がある。
窒化硼素（ＢＮ）粉末を主体とする高温金型離型剤が提
案されている（特開昭５５−２９５０６号公報参照）。
ＢＮ粉末を主体とする潤滑離型剤により、前述の（１）
〜（３）に示した問題点はかなり解決できる。しかし、
この潤滑離型剤を、１５０℃以上の高温に加熱された被
塗布表面に塗布した場合、均一で良好な塗膜が必ずしも
形成されない。また、１５０℃未満の被塗布表面に塗布
して良好な塗膜が形成されたとしても、被塗布表面を３
００℃以上に加熱した場合、被塗布表面から塗膜が剥離
してしまうことが多いという問題がある。
【０００４】上記問題点を解決し、金型が通常使用され
る温度範囲内の温度に加熱された材料表面に塗布して
も、均一な塗膜を形成できる潤滑離型剤として、特開昭
６３−２７０７９８号公報は、ＢＮ粉末に水溶性リン酸
塩およびコロイド状シリカを加えた水性潤滑離型剤が開
示されている。
る温度範囲内の温度に加熱された材料表面に塗布して
も、均一な塗膜を形成できる潤滑離型剤として、特開昭
６３−２７０７９８号公報は、ＢＮ粉末に水溶性リン酸
塩およびコロイド状シリカを加えた水性潤滑離型剤が開
示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この水性潤滑
離型剤はバインダとして水溶性リン酸塩を含むため、金
型を腐食させやすいという問題がある。このため、長期
間の使用により金型の腐食変形を招いてアルミダイカス
ト製品に欠陥を生じさせたり、金型の寿命を極端に短く
したりするという問題がある。
離型剤はバインダとして水溶性リン酸塩を含むため、金
型を腐食させやすいという問題がある。このため、長期
間の使用により金型の腐食変形を招いてアルミダイカス
ト製品に欠陥を生じさせたり、金型の寿命を極端に短く
したりするという問題がある。
【０００６】また、上記の水性潤滑離型剤を静置してお
くとＢＮ粉末が沈降してしまうので、ＢＮ粉末を沈降さ
せないために水性潤滑離型剤を時々攪拌する必要があ
る。また、上記の水性潤滑離型剤を、スプレーガン等を
使って長時間連続して使用した場合、スプレーガンが詰
まったり、スプレーの初期と終期とで膜厚が変動したり
するという問題がある。
くとＢＮ粉末が沈降してしまうので、ＢＮ粉末を沈降さ
せないために水性潤滑離型剤を時々攪拌する必要があ
る。また、上記の水性潤滑離型剤を、スプレーガン等を
使って長時間連続して使用した場合、スプレーガンが詰
まったり、スプレーの初期と終期とで膜厚が変動したり
するという問題がある。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑み、金型が通常使
用される温度範囲内の温度に加熱された材料表面に長時
間連続して塗布しても均一な塗膜が形成され、また、作
業環境の汚染もなく、しかも金型等の被塗布金属表面を
腐食させない潤滑離型剤を提供することを目的とする。
用される温度範囲内の温度に加熱された材料表面に長時
間連続して塗布しても均一な塗膜が形成され、また、作
業環境の汚染もなく、しかも金型等の被塗布金属表面を
腐食させない潤滑離型剤を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ＢＮ粉末
と各種無機バインダとを含有する組成物を調合し、種々
の温度の被塗布金属面に塗布し、形成された塗膜の性
状、潤滑性等を調べ、さらに、被塗布金属面の腐食の有
無を調べた。この結果、ＢＮ粉末およびコロイド状シリ
カを含有し、水素イオン指数ｐＨが７以上に調整された
水分散組成物を用いると、被塗布金属面の腐食を起こさ
ず、均一な塗膜が形成でき、潤滑性、離型性も優れるこ
とを見いだし、本発明をなすに至った。
と各種無機バインダとを含有する組成物を調合し、種々
の温度の被塗布金属面に塗布し、形成された塗膜の性
状、潤滑性等を調べ、さらに、被塗布金属面の腐食の有
無を調べた。この結果、ＢＮ粉末およびコロイド状シリ
カを含有し、水素イオン指数ｐＨが７以上に調整された
水分散組成物を用いると、被塗布金属面の腐食を起こさ
ず、均一な塗膜が形成でき、潤滑性、離型性も優れるこ
とを見いだし、本発明をなすに至った。
【０００９】具体的には、本発明の潤滑離型剤は、 （１）０．５μｍ以上２０μｍ以下の範囲内の平均粒径
を有し、かつ、１重量％以上４０重量％以下の範囲内の
濃度を有する窒化硼素粉末 （２）ＳｉＯ2 で表して０．１重量％以上２０重量％以
下の範囲内の濃度を有するコロイド状シリカを含有し、 （３）残部が水及び分散剤からなり （４）水素イオン指数ｐＨが７以上であること を特徴とするものである。
を有し、かつ、１重量％以上４０重量％以下の範囲内の
濃度を有する窒化硼素粉末 （２）ＳｉＯ2 で表して０．１重量％以上２０重量％以
下の範囲内の濃度を有するコロイド状シリカを含有し、 （３）残部が水及び分散剤からなり （４）水素イオン指数ｐＨが７以上であること を特徴とするものである。
【００１０】本発明の潤滑離型剤は、ＢＮ粉末とコロイ
ド状シリカとを水に分散させたか、あるいは溶解させた
水分散組成物からなるものであり、この潤滑離型剤に
は、少量の分散剤も添加されている。分散剤は、ＢＮ粉
末を一様に水に分散させるために添加するものであり、
その種類は、水分散組成物のｐＨが７以上になるような
ものであればよく、その他は特に限定されない。分散剤
としては、例えばメチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレ
ングリコール、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸
アンモニウム、水ガラス、アンモニア水等が使用でき、
その量は２重量％以下が好適である。硝酸や塩酸等の酸
性度の強い分散剤は水分散組成物のｐＨを７未満にする
ので好ましくない。
ド状シリカとを水に分散させたか、あるいは溶解させた
水分散組成物からなるものであり、この潤滑離型剤に
は、少量の分散剤も添加されている。分散剤は、ＢＮ粉
末を一様に水に分散させるために添加するものであり、
その種類は、水分散組成物のｐＨが７以上になるような
ものであればよく、その他は特に限定されない。分散剤
としては、例えばメチルセルロース、ヒドロキシエチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレ
ングリコール、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸
アンモニウム、水ガラス、アンモニア水等が使用でき、
その量は２重量％以下が好適である。硝酸や塩酸等の酸
性度の強い分散剤は水分散組成物のｐＨを７未満にする
ので好ましくない。
【００１１】
【作用】本発明の潤滑離型剤が潤滑性及び離型性を有す
る理由は、基本成分として配合されたＢＮ粉末の性質に
よるものである。ＢＮは、黒鉛に類似した層状化合物で
あり、しかも、化学的にはＡｌ等に対して安定した性質
を有している。潤滑性は層状化合物の層間の滑りから発
現する。離型性は主としてＡｌ等の金属との反応性に大
きく関係する。黒鉛に比べＢＮの方が溶融Ａｌとの反応
性が低く、このため、黒鉛粉末を用いるよりもＢＮ粉末
を用いた方が離型性に優れる。
る理由は、基本成分として配合されたＢＮ粉末の性質に
よるものである。ＢＮは、黒鉛に類似した層状化合物で
あり、しかも、化学的にはＡｌ等に対して安定した性質
を有している。潤滑性は層状化合物の層間の滑りから発
現する。離型性は主としてＡｌ等の金属との反応性に大
きく関係する。黒鉛に比べＢＮの方が溶融Ａｌとの反応
性が低く、このため、黒鉛粉末を用いるよりもＢＮ粉末
を用いた方が離型性に優れる。
【００１２】ＢＮ粉末の平均粒径を０．５μｍ以上２０
μｍ以下の範囲内に限定する理由は、平均粒径が０．５
μｍ未満であると、ＢＮ粉末の潤滑性の発現が困難であ
り、一方、２０μｍを超えると分散剤を添加してもＢＮ
粉末を水中に均一に分散させることが困難になるからで
ある。ＢＮ粉末の濃度を１重量％以上４０重量％以下に
限定する理由は、ＢＮ粉末の濃度が１重量％未満であっ
ても、４０重量％を超えても、被塗布面に潤滑離型剤を
均一に塗布することが困難となり離型性が不良となるか
らである。
μｍ以下の範囲内に限定する理由は、平均粒径が０．５
μｍ未満であると、ＢＮ粉末の潤滑性の発現が困難であ
り、一方、２０μｍを超えると分散剤を添加してもＢＮ
粉末を水中に均一に分散させることが困難になるからで
ある。ＢＮ粉末の濃度を１重量％以上４０重量％以下に
限定する理由は、ＢＮ粉末の濃度が１重量％未満であっ
ても、４０重量％を超えても、被塗布面に潤滑離型剤を
均一に塗布することが困難となり離型性が不良となるか
らである。
【００１３】本発明においては、ＢＮ粉末のバインダと
してコロイド状シリカを配合する。このコロイド状シリ
カとは、ＳｉＯ2 またはその水和物のコロイドをいい、
ＳｉＯ2 の粒径は、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲
内のものが一般的である。本発明の潤滑離型剤が被塗布
面上で乾燥するとＳｉＯ2 被膜が形成され、コロイド状
シリカは、潤滑性を有するＢＮ粉末を塗膜（ＳｉＯ2 被
膜）中に均一に安定して保持するバインダとして機能
し、高温下でもその機能を安定に維持する。
してコロイド状シリカを配合する。このコロイド状シリ
カとは、ＳｉＯ2 またはその水和物のコロイドをいい、
ＳｉＯ2 の粒径は、１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲
内のものが一般的である。本発明の潤滑離型剤が被塗布
面上で乾燥するとＳｉＯ2 被膜が形成され、コロイド状
シリカは、潤滑性を有するＢＮ粉末を塗膜（ＳｉＯ2 被
膜）中に均一に安定して保持するバインダとして機能
し、高温下でもその機能を安定に維持する。
【００１４】本発明では、コロイド状シリカを０．１重
量％以上２０重量％以下の範囲内で配合する。配合量が
０．１重量％未満の場合は上記の機能を奏さない。一
方、２０重量％を超えた場合は、ＳｉＯ2 の多い硬質塗
膜となって潤滑性のある塗膜が形成できない。本発明で
は、さらに、潤滑離型剤の水素イオン指数ｐＨを７以上
に限定する。従来はＢＮ粉末のバインダとしてリン酸塩
が用いられており、この場合は、潤滑離型剤のｐＨが７
未満である。ｐＨが７未満であると、被塗布面の金属が
腐食し、金型が変形したり金型の寿命が短くなったりす
るという悪影響を引き起こす。また、ｐＨが７未満であ
ると、コロイド状シリカが凝集し易くなり、静置してお
くとＢＮ粉末が沈降してしまう。したがって、本発明の
潤滑離型剤では、リン酸塩を配合せずに、ｐＨが７以上
になるようにした。
量％以上２０重量％以下の範囲内で配合する。配合量が
０．１重量％未満の場合は上記の機能を奏さない。一
方、２０重量％を超えた場合は、ＳｉＯ2 の多い硬質塗
膜となって潤滑性のある塗膜が形成できない。本発明で
は、さらに、潤滑離型剤の水素イオン指数ｐＨを７以上
に限定する。従来はＢＮ粉末のバインダとしてリン酸塩
が用いられており、この場合は、潤滑離型剤のｐＨが７
未満である。ｐＨが７未満であると、被塗布面の金属が
腐食し、金型が変形したり金型の寿命が短くなったりす
るという悪影響を引き起こす。また、ｐＨが７未満であ
ると、コロイド状シリカが凝集し易くなり、静置してお
くとＢＮ粉末が沈降してしまう。したがって、本発明の
潤滑離型剤では、リン酸塩を配合せずに、ｐＨが７以上
になるようにした。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の潤滑離型剤の実施例を比較例
と共に説明する。平均粒径が４．５μｍのＢＮ粉末を用
い、表１に示したＢＮ粉末−コロイド状シリカ系の各種
組成の水分散組成物を調合して、実施例と比較例の潤滑
離型剤を製造した。各潤滑離型剤を鋼板上に塗布して塗
膜の外観と潤滑性および離型性を評価した。また、被塗
布鋼板表面の腐食の有無についても調べた。それらの結
果を表１に示す。
と共に説明する。平均粒径が４．５μｍのＢＮ粉末を用
い、表１に示したＢＮ粉末−コロイド状シリカ系の各種
組成の水分散組成物を調合して、実施例と比較例の潤滑
離型剤を製造した。各潤滑離型剤を鋼板上に塗布して塗
膜の外観と潤滑性および離型性を評価した。また、被塗
布鋼板表面の腐食の有無についても調べた。それらの結
果を表１に示す。
【００１６】表１から明らかなように、本発明の水分散
組成物からなる潤滑離型剤は使い易く、均一な塗膜が形
成され、塗膜の潤滑性、離型性にも優れ、さらには被塗
布金属面に腐食を引き起こすこともない。
組成物からなる潤滑離型剤は使い易く、均一な塗膜が形
成され、塗膜の潤滑性、離型性にも優れ、さらには被塗
布金属面に腐食を引き起こすこともない。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の潤滑離型剤
では、濃度などが限定された窒化硼素粉末やコロイド状
シリカを含有し、しかも、ｐＨ値も限定されているの
で、金型が通常使用される温度範囲内の任意の温度の材
料表面に長時間連続して塗布しても均一な塗膜が形成さ
れ、しかも金型等の被塗布金属表面を腐食させない。ま
た、バインダとしてコロイド状シリカを使用しているの
で、作業環境の汚染もない。
では、濃度などが限定された窒化硼素粉末やコロイド状
シリカを含有し、しかも、ｐＨ値も限定されているの
で、金型が通常使用される温度範囲内の任意の温度の材
料表面に長時間連続して塗布しても均一な塗膜が形成さ
れ、しかも金型等の被塗布金属表面を腐食させない。ま
た、バインダとしてコロイド状シリカを使用しているの
で、作業環境の汚染もない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｍ 103:00） Ｃ１０Ｎ 20:06 30:12 40:24 40:36 50:08 (72)発明者 笠原 俊二 倉敷市水島川崎通１丁目１番地 水島合金 鉄株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 ０．５μｍ以上２０μｍ以下の範囲内の
平均粒径を有し、かつ、１重量％以上４０重量％以下の
範囲内の濃度を有する窒化硼素粉末と、 ＳｉＯ2 で表して０．１重量％以上２０重量％以下の範
囲内の濃度を有するコロイド状シリカとを含有し、 残部が水及び分散剤からなり、水素イオン指数ｐＨが７
以上であることを特徴とする潤滑離型剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16208195A JPH0913071A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 潤滑離型剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16208195A JPH0913071A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 潤滑離型剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0913071A true JPH0913071A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=15747731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16208195A Withdrawn JPH0913071A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 潤滑離型剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0913071A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021621A (ko) * | 2001-09-07 | 2003-03-15 | 우민무역주식회사 | 접착제의 끈적임을 방지하는 끈적임 방지제 및 이를포함하는 끈적임 방지 조성물 |
| DE102014209971A1 (de) | 2014-05-26 | 2015-11-26 | Dieter Kutzner | Reparaturmasse für Keramikbauteile |
| JP2019500221A (ja) * | 2015-12-29 | 2019-01-10 | モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド | 金属処理のための窒化ホウ素コーティングおよびその使用方法 |
| JP2022085105A (ja) * | 2020-11-27 | 2022-06-08 | パレス化学株式会社 | 温熱間塑性加工用潤滑剤組成物 |
| KR20230014140A (ko) * | 2021-07-20 | 2023-01-30 | 동국제강주식회사 | 압연 후 박판재용 이형제, 슬라브의 이형제 도포장치 및 이를 이용하는 슬라브의 이형제 도포 방법 |
-
1995
- 1995-06-28 JP JP16208195A patent/JPH0913071A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021621A (ko) * | 2001-09-07 | 2003-03-15 | 우민무역주식회사 | 접착제의 끈적임을 방지하는 끈적임 방지제 및 이를포함하는 끈적임 방지 조성물 |
| DE102014209971A1 (de) | 2014-05-26 | 2015-11-26 | Dieter Kutzner | Reparaturmasse für Keramikbauteile |
| JP2019500221A (ja) * | 2015-12-29 | 2019-01-10 | モメンティブ パフォーマンス マテリアルズ インコーポレイテッド | 金属処理のための窒化ホウ素コーティングおよびその使用方法 |
| JP2022085105A (ja) * | 2020-11-27 | 2022-06-08 | パレス化学株式会社 | 温熱間塑性加工用潤滑剤組成物 |
| KR20230014140A (ko) * | 2021-07-20 | 2023-01-30 | 동국제강주식회사 | 압연 후 박판재용 이형제, 슬라브의 이형제 도포장치 및 이를 이용하는 슬라브의 이형제 도포 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020903 |