JPH0976249A - 離型性水性分散液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱硬化させることにより金型表面上に離型
膜を形成させるシリコーンオイル系の水性分散液であっ
て、離型性にすぐれたものを提供する。 【解決手段】 メチルハイドロジエンシリコーンオイル
および有機錫化合物を含有する離型性水性分散液。その
水性分散液中にノニオン系界面活性剤を更に含有せしめ
ると、格段と離型性能を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、離型性水性分散液
に関する。更に詳しくは、加熱硬化させることにより金
型表面上に離型膜を形成させるシリコーンオイル系の水
性分散液に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴム、プラスチック等を金型で成形する
場合、離型性の悪い成形材料については、金型表面に離
型剤を塗布することが一般に行われている。離型剤に
は、非硬化型のものと硬化型のものがあり、非硬化型の
ものを使用する場合には、金型の形状によっては成形物
に押し流される離型剤が金型内の特定の部分に滞留し、
それが製品に影響をおよぼす場合がある。

【０００３】このような事態を避けるためには、一般に
硬化型の離型剤が用いられるが、離型作用を営む硬化膜
が成形時の成形生地に少しずつ削られていくため、離型
剤としての硬化は成形回数で約 10〜20回位しか持た
ず、その都度成形ラインを停止し、離型剤を塗布して使
用しているのが現状である。

【０００４】また、硬化型の離型剤は、有機溶媒を用い
て調製されることも多く、それを金型に噴霧して使用し
ているが、その場合には作業環境の悪化が避けられな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、加熱
硬化させることにより金型表面上に離型膜を形成させる
シリコーンオイル系の水性分散液であって、離型性にす
ぐれたものを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
メチルハイドロジエンシリコーンオイルおよびSiH基加
水分解触媒を含有する離型性水性分散液によって達成さ
れるが、その水性分散液中にノニオン系界面活性剤を更
に含有せしめると、飛躍的に離型性能を向上させること
ができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】側鎖 SiH型シリコーンオイルであ
るメチルハイドロジエンシリコーンオイルは、一般式 (ここで、約100＜m+n＜約5000、0＜n/m＜0.5の値を一般
に有する)で表わされ、実際には市販品がそのまま用い
られる。

【０００８】かかるシリコーンオイルの側鎖 SiH基は、
有機錫化合物、無機酸、有機チタン化合物、有機アミン
化合物、白金化合物、アルカリ金属水酸化物等のSiH基
加水分解触媒の存在下で、室温条件下でも容易に加水分
解され、SiOH基に変換される。その加水分解の程度は、
SiH基がすべて加水分解された状態では表面エネルギー
が上がりすぎ、成形物と離型膜との間の摩擦力が高くな
るので望ましくなく、SiH基の約1〜10%、好ましくは約3
〜7%程度が加水分解されることが好ましい。また、加水
分解度の調節は、用いられる触媒の種類や量を選択する
ことによって行われる。

【０００９】このようにして形成されるSiOH基は、その
濃度が低いため水中では容易に反応しないものの、固形
分濃度を約0.01〜0.5重量%程度に希釈した水性分散液と
して金型に塗布され、約150〜250℃に加熱されると、Si
OH基同志が縮合反応して、−Si−O−Si−結合を有する
硬化膜を形成させる。即ち、このような加熱処理は、実
際には水性分散液を高温の金型に噴霧するなどの方法に
よって行われるので、水分は瞬間的に蒸発し、反応物(S
iOH基含有シリコーンオイル)と触媒(ジブチル錫ジラウ
レート等)の濃度が急激に高くなるため縮合反応が急速
に進行して、加熱硬化が短時間で行われるようになる。

【００１０】なお、水性分散液を室温下で減圧乾燥して
得られた固形分の赤外線吸収スペクトルではシラノール
基(SiOH基)の存在が確認され、一方加熱硬化物の赤外線
吸収スペクトルではシラノール基が消失していることが
確認されている。

【００１１】水性分散液は、一般に水100重量部当り約
0.1〜5重量部、好ましくは約0.5〜１重量部のメチルハ
イドロジエンシリコーンオイルおよび約0.001〜0.5重量
部、好ましくは約0.05〜0.1重量部の有機錫化合物を用
いて調製される。水性分散液の調製は、撹拌、振とうな
どの一般的に用いられている方法によって行うことがで
きる。

【００１２】このような水性分散液中に、希釈時に界面
活性剤の臨界ミセル濃度(CMC)をこえない量のノニオン
系界面活性剤を添加すると、それの離型性は格段と向上
する。

【００１３】ノニオン系界面活性剤としては、分子中に
強力な酸性もしくはアルカリ性を示す官能性基(COOH、P
OH、NH基等)を持たない一方で、水性分散媒中でシリコ
ーンオイルと容易にミセルを形成し、良好な分散状態を
与えるHLB値が9以上、好ましくは10〜12のものが用いら
れる。具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル系、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル系
などのエーテル系のものも用いられるが、好ましくはソ
ルビタン系ノニオン界面活性剤、例えばポリオキシエチ
レンソルビタンアルキルエステル系ノニオン界面活性剤
(アルキル基の炭素数が8〜12、好ましくは12〜16のも
の)、ソルビタン脂肪酸エステル系ノニオン界面活性剤
等が一般に用いられる。

【００１４】このようなノニオン系界面活性剤を添加し
た水性分散液の金型への塗布および加熱硬化も、ノニオ
ン系界面活性剤を添加しない水性分散液の場合と同様に
行われる。

【００１５】

【発明の効果】本発明に係る離型性水性分散液は、従来
の水性分散液が非硬化型シリコーンオイルおよび界面活
性剤を多量に含み、金型汚染の原因ともなっていたのと
は対称的に、硬化型シリコーンオイルを用いているので
界面活性剤を用いなくとも有効に離型膜を形成すること
ができ、これにノニオン系界面活性剤を添加して用いた
場合には、水性分散液の貯蔵安定性、適用金型への濡れ
性、離型性の大幅な改善が達成される。しかも、加熱硬
化による離型膜の形成が短時間の内に行うことができる
ので、離型膜が安定な長寿命を有することに相まって、
生産性の点での改善も行われる。

【００１６】

【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。

【００１７】実施例１ メチルハイドロジエンシリコーンオイル(信越シリコー
ン製品KF-9901)１gおよびジブチル錫ジラウレート0.01g
を100mlの水中に加え、ホモジナイザを用いて１時間撹
拌した。その後、ノニオン系界面活性剤(花王製品エマ
ルゲン106、HLB＝10.5)0.5gを加えて、更に15分間撹拌
を行った。このようにして調製された水性分散液を水で
10倍に希釈した後、エアガンを用いて加熱された金型表
面上に塗布し、200℃で15分間加熱して硬化膜を形成さ
せた。この硬化膜形成金型を用いて、フッ素ゴム組成物
(ダイキン工業製品ダニエルＧ７０１ 100重量部に酸化
マグネシウム3重量部、水酸化カルシウム6重量部および
ＭＴカーボンブラック20重量部を配合したもの)の加硫
成形を行った。

【００１８】これら一連の操作において、次の各項目の
測定または観察が行われた。 表面張力：水希釈後の水性分散液について表面張力計で
測定 飛散性：金型塗布時の飛散程度を目視で観察 型なじみ性：１回目の成形時の離型力を測定 離型性：10回の成形時の離型力を平均離型力として算出 貯蔵安定性：水希釈前の水性分散液について、シリコー
ンオイルの沈降が確認され始めた日数

【００１９】実施例２ 実施例１において、ノニオン系界面活性剤が用いられな
かった。

【００２０】以上の各実施例で得られた結果は、次の表
に示される。 表 項 目 実施例１ 実施例２ 表面張力(ダイン/cm) 32 54 飛散性 小 大 型なじみ性 (kg) 0.8 2.6 離型性 (kg) 0.6 1.2 貯蔵安定性 (日) 30 7

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メチルハイドロジエンシリコーンオイル
   およびSiH基加水分解触媒を含有してなる離型性水性分
   散液。
2. 【請求項２】 メチルハイドロジエンシリコーンオイ
   ル、SiH基加水分解触媒およびノニオン系界面活性剤を
   含有してなる離型性水性分散液。