JP2000319224A - 高級脂肪酸金属塩ブロックの製造方法 - Google Patents

高級脂肪酸金属塩ブロックの製造方法

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JP2000319224A
JP2000319224A JP13254999A JP13254999A JP2000319224A JP 2000319224 A JP2000319224 A JP 2000319224A JP 13254999 A JP13254999 A JP 13254999A JP 13254999 A JP13254999 A JP 13254999A JP 2000319224 A JP2000319224 A JP 2000319224A
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higher fatty
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acid metal
mold
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Toru Takamura
融 高村
Toshikatsu Sato
利克 佐藤
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Shin Etsu Chemical Co Ltd
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SHINKOO MOLD KK
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 粉状又は顆粒状の高級脂肪酸金属塩原料
を加温した型内で圧縮成形して高級脂肪酸金属塩のブロ
ックを製造するに際し、上記高級脂肪酸金属塩原料を加
温した型内に投入した後、この型内を減圧して保持し、
次いで減圧下で高級脂肪酸金属塩原料を圧縮成形するこ
とを特徴とする高級脂肪酸金属塩ブロックの製造方法。 【効果】 本発明の製造方法によれば、アスペクト比の
大きい平板状や円柱状の成形体であっても割れ、欠けの
ない良好なブロック状の高級脂肪酸金属塩成形体を得る
ことができる。得られた高級脂肪酸金属塩ブロックは静
電複写機等の事務機やその他の精密機器等における滑
剤、クリーニング助剤等として極めて有効に用いられ
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、静電複写機等の事
務機などにおいて、滑剤、研磨剤、クリーニング助剤、
現像助剤等として用いられる高級脂肪酸金属塩ブロック
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、静電複写機等の事務機において、滑剤、研磨剤、ク
リーニング助剤或いは現像助剤として高級脂肪酸金属塩
が用いられている。高級脂肪酸金属塩は最終的には粉状
で使用されるため、使用機器内に粉状のまま保管し、必
要個所に供給する方式が取られていたが、保管スペース
を大きく取る必要があること、微量定量フィードが難し
いといった問題があるため、あらかじめ高級脂肪酸金属
塩をブロック化し、これをブラシ等で削り取り、必要箇
所に供給する方式が提案されている。
【0003】一方、高級脂肪酸金属塩のブロック状物の
成形方法としては、粉末プレス法、溶融固化法が考えら
れるが、粉末プレス法では成形品の脆さをなくすためバ
インダーの添加が必須であり、この添加は高級脂肪酸金
属塩本来の機能を低下させることになる。このため溶融
固化法が好ましいが、これも固化過程において収縮が大
きく、特にアスペクト比の大きい成形体ではクラックが
入って割れてしまうという問題があった。
【0004】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
アスペクト比の大きい平板状、円柱状等の形状であって
も、成形時に割れることのない高級脂肪酸金属塩ブロッ
クを製造することができる粉末プレス法による高級脂肪
酸金属塩ブロックの製造方法を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明は、上記目的を達成するため、粉状又は顆粒状の高
級脂肪酸金属塩原料を加温した型内で圧縮成形して高級
脂肪酸金属塩のブロックを製造するに際し、上記高級脂
肪酸金属塩原料を加温した型内に投入した後、この型内
を減圧して保持し、次いで減圧下で高級脂肪酸金属塩原
料を圧縮成形することを特徴とする高級脂肪酸金属塩ブ
ロックの製造方法を提供する。
【0006】即ち、本発明者は、前記の課題を解決する
ため鋭意検討を行った結果、高級脂肪酸金属塩の粉末又
は顆粒を粉末プレスする際に、まず型内を減圧して高級
脂肪酸金属塩を好ましくは120mmHg以下の真空度
に1分以上保持した後にプレス(圧縮成形)すること、
より好ましくは真空度100mmHg以下でこの高級脂
肪酸金属塩の融点より10℃以下の温度において10〜
500kg/cm2の圧力にて圧縮成形することによ
り、バインダーの添加を省略して、平板状或いは円柱状
といったアスペクト比が10以上のブロックを成形時に
割れ、欠けのない状態で成形することができることを知
見し、本発明をなすに至ったものである。
【0007】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の高級脂肪酸金属塩ブロックの製造方法は、粉状
或いは顆粒状の高級脂肪酸金属塩を加温した型内に投入
した後、型内を減圧にして、型内及び高級脂肪酸金属塩
粉末又は顆粒に含まれる空気の大部分を抜き出した後
に、減圧下に加圧して成形するものである。
【0008】ここで、高級脂肪酸金属塩としては、炭素
数8〜20、特に12〜18の脂肪酸の亜鉛、マグネシ
ウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、リチウム等
の金属の塩が使用でき、ステアリン酸亜鉛、ステアリン
酸カルシウムなどが用いられる。この高級脂肪酸金属塩
原料としては、公知の粉状或いは顆粒状のものを使用す
ることができる。
【0009】本発明においては、上記高級脂肪酸金属塩
原料を圧縮成形用の金型内に投入した後、まずこの型内
を減圧にする。この場合、この型は40〜200℃、特
に60〜150℃に加温し、この温度にて上記減圧によ
り脱空気処理を行うことが好ましい。また、減圧による
真空度は好ましくは120mmHg以下、より好ましく
は100mmHg以下、更に好ましくは5mmHg以下
であり、好ましくは1分以上、より好ましくは1〜10
分、更に好ましくは1〜3分減圧処理するもので、これ
により型内の大部分の空気を除去する。
【0010】次いで、上記のように減圧処理した高級脂
肪酸金属塩原料を圧縮成形して、ブロックを成形する。
この場合の成形条件としては、以下の条件が好適に採用
される。 真空度:120mmHg以下、より好ましくは100m
mHg以下、更に好ましくは5mmHg以下 成形温度:成形する高級脂肪酸金属塩の融点より10℃
以下、より好ましくは10〜80℃、更に好ましくは1
0〜40℃低い温度 成形圧力:10〜500kg/cm2、特に100〜3
00kg/cm2 成形時間:1〜10分
【0011】ここで、圧縮成形を行う装置としては公知
の装置を使用することができるが、図に示すような金型
を配備した圧縮成形機が好適に用いられる。
【0012】即ち、この金型1は、下型10と上型20
とエジェクター30とを備える。下型10は、製品形状
に相応したキャビティ11を有し、このキャビティ11
の下側には、エジェクター30のピン31がキャビティ
11内を移動可能に嵌合されている。また、上記上型2
0の下面には、上記キャビティ11内に嵌挿可能なピス
トン21が設けられていると共に、減圧用のリング状壁
体22がピストン21を取り囲むように形成されてお
り、この壁体22には、ゴム製の第一Oリング23が取
り付けられ、更にその上側に所定の間隔をおいて第二O
リング24が取り付けられている。そして、上記下型1
0には、上記壁体22が嵌合されるリング状溝12が形
成されている。更に、下型10には、一端が上記キャビ
ティ11に連通すると共に、他端が上方に開放する減圧
路13が形成され、また上型20にも、一端が下方に開
放すると共に、他端が外側方に開放する減圧路25が形
成されており、この減圧路25は真空ポンプ(図示せ
ず)に接続されている。なお、上記エジェクター30
は、上下方向移動可能に設けられ、その上方向の移動と
一体にピン31が上記キャビティ11内を上昇し得るよ
うになっている。ピン31の下部には、ゴム製の第三O
リング32が取り付けられ、更にその下側に所定の間隔
をおいて第四Oリング33が取り付けられ、ピン31の
上下に追従して減圧を保つようになっている。
【0013】この金型を用いて成形する方法を説明する
と、前記金型1を熱盤付圧縮成形機に取り付け、高級脂
肪酸金属塩の融点より10℃以下に昇温する。次に、高
級脂肪酸金属塩の粉末又は顆粒40をキャビティ11に
投入する。そして、成形機を少し閉じ、図2に示したよ
うに、リング状壁体22に取り付けた第一Oリング23
が下型10のリング状溝12に入った時点で減圧路1
3,25を図示しない真空ポンプ等の減圧ラインに繋い
で減圧する。真空度120mmHg以下に数分間保持し
た後、図3に示すように成形機を閉じて圧力を10〜5
00kg/cm2かけて数分間保持し、次いで図4に示
すように成形機を開け、エジェクター30を効かせて製
品41を取り出す。
【0014】本発明の方法は、従来、滑剤、クリーニン
グ助剤として用いられている高級脂肪酸金属塩のいずれ
にも適用可能であり、例えばステアリン酸、パルミチン
酸等のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、遷移金属
塩、高融点ワックス、高融点ビスアマイド等が挙げられ
る。これらの中で汎用的に使用されるステアリン酸亜鉛
に対し特に好適な成形方法であり、本発明により高級脂
肪酸金属塩ブロックを得るものであるが、このブロック
の形状は特に制限されず、平板状、円柱状等とすること
ができ、特にアスペクト比(成形品の長さ/成形品の厚
み)が10以上、より好ましくは10〜200、更に好
ましくは10〜100のブロックを有効に成形すること
ができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例に基づき具
体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるもので
はない。
【0016】[実施例1]ステアリン酸亜鉛を8mm×
8mm×320mmのアスペクト比が40であるブロッ
クに成形した。即ち、前記金型を120tのコンプレッ
ション成形機(庄司鉄工製)に取り付け、100℃に昇
温した。材料PG−2000(堺化学製)24grを計
量し、前記金型のキャビティに投入した。次いで第一O
リングがリング状溝内に嵌入した状態に成形機を閉じ、
減圧路を真空ポンプに繋いで真空度3mmHgに5分間
保持した後、成形機を完全に閉じて180kg/cm2
の圧力を真空度3mmHgに保ったまま2分間かけた。
次いで、成形機を開き、エジェクターで成形されたブロ
ックを取り出した。このブロックには割れ、欠けが無
く、その強度を測定した所、5kgf/cm2であり、
更に密度を測ると1.10であり、摩耗量を測ると0.
03grで静電複写機のクリーニングブロックとして十
分の特性を有していた。
【0017】なお、強度、摩耗量及び密度の測定方法は
下記の通りである。 [強度]8mm×8mm×320mmのブロックより5
0mmに切取り、オートグラフ(東洋精機製)にて測定
する。オートグラフ測定条件は、破壊片台座幅37mm
で、破壊治具はφ10棒面(R5)であり、ロードセル
100kgfで引っ張り速度20mm/minにて測定
した。 [摩耗量] テーパー式摩耗試験機 軸回転治具:φ30×12mm 外周面サンドペーパー貼り付け(#800) 加重:350g(目盛5.5) 摩耗回数:400回(10min) 試験片の重量を測定し、摩耗試験機にかけた後、試験片
の重量を測定し、重量減少分を摩耗量とする。 [比重]JIS Z 8807固体比重測定法に準じて
測定した。
【0018】[実施例2〜10、比較例1〜3]実施例
1と同じ金型を使用し、成形条件と高級脂肪酸金属塩の
種類を変えて成形した。実施例1の結果と共に表1〜3
に示す。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】
【表3】
【0022】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、アスペクト
比の大きい平板状や円柱状の成形体であっても割れ、欠
けのない良好なブロック状の高級脂肪酸金属塩成形体を
得ることができる。得られた高級脂肪酸金属塩ブロック
は静電複写機等の事務機やその他の精密機器等における
滑剤、クリーニング助剤等として極めて有効に用いられ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる金型の一例を示す説明図であ
る。
【図2】本発明の方法を説明する図であり、高級脂肪酸
金属塩をキャビティに投入し、減圧をするために成形機
を閉じた状態を示す。
【図3】本発明の方法を説明する図であり、高級脂肪酸
金属塩に減圧下で加圧をするために成形機を閉じた状態
を示す。
【図4】本発明の方法を説明する図であり、成形された
高級脂肪酸金属塩ブロックをエジェクターで突き出した
状態を示す。
【符号の説明】
1 金型 10 下型 11 キャビティ 12 リング状溝 13 減圧路 20 上型 21 ピストン 22 リング状壁体 23 第一Oリング 24 第二Oリング 25 減圧路 30 エジェクター 31 ピン 32 第三Oリング 33 第四Oリング 40 高級脂肪酸金属塩の粉末又は顆粒 41 製品(ブロック)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 利克 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 株式会 社シンコーモールド内 Fターム(参考) 4H006 AA01 AA02 AA03 AA05 AB68 BB70 BC51 BD82 BS70 4H104 BB17A FA01 FA02 JA01 PA04 QA11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粉状又は顆粒状の高級脂肪酸金属塩原料
    を加温した型内で圧縮成形して高級脂肪酸金属塩のブロ
    ックを製造するに際し、上記高級脂肪酸金属塩原料を加
    温した型内に投入した後、この型内を減圧して保持し、
    次いで減圧下で高級脂肪酸金属塩原料を圧縮成形するこ
    とを特徴とする高級脂肪酸金属塩ブロックの製造方法。
  2. 【請求項2】 高級脂肪酸金属塩原料を加温した型内に
    投入した後、この型内を減圧して真空度120mmHg
    以下に1分以上保持するようにした請求項1記載の製造
    方法。
  3. 【請求項3】 圧縮成形を真空度100mmHg以下で
    高級脂肪酸金属塩の融点より10℃以下の温度において
    10〜500kg/cm2の圧力にて行う請求項1又は
    2記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 成形された高級脂肪酸金属塩ブロックが
    アスペクト比10〜200のものである請求項1,2又
    は3記載の製造方法。
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