JPH0791529B2 - エマルジョン型離型剤 - Google Patents

エマルジョン型離型剤

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JPH0791529B2
JPH0791529B2 JP35133793A JP35133793A JPH0791529B2 JP H0791529 B2 JPH0791529 B2 JP H0791529B2 JP 35133793 A JP35133793 A JP 35133793A JP 35133793 A JP35133793 A JP 35133793A JP H0791529 B2 JPH0791529 B2 JP H0791529B2
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JP
Japan
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release agent
dimethylpolysiloxane
emulsion
dimethylsiloxane oligomer
emulsion type
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JP35133793A
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功 小名
努 長縄
篤美 井上
勝利 峰
和己 中吉
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DuPont Toray Specialty Materials KK
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Dow Corning Toray Silicone Co Ltd
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エマルジョン型離型剤
に関するものであり、詳しくはジメチルポリシロキサン
を主剤とするエマルジョン型離型剤に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、ジメチルポリシロキサンは、ゴム
マット、ゴムホース、タイヤ等を成形する際の外面およ
び/または内面離型剤として、また熱硬化性、熱可塑性
樹脂を成形する際の内部添加離型剤または外部金型離型
剤として、さらには、ゼログラフィー複写機において、
熱融着ロールと熱可塑性樹脂トナーの離型剤等として使
用されてきた。これらの離型剤に使用されるジメチルポ
リシロキサンは、環状のジメチルシロキサンを酸触媒ま
たはアルカリ触媒の存在下で重合した後、減圧下軽くス
トリッピングして製造されているため、けい素原子数2
0以下のジメチルシロキサンオリゴマーが5,000〜
30,000ppm存在していた。
【0003】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上述
した従来のけい素原子数20以下のジメチルシロキサン
オリゴマーを5,000〜30,000ppmもの多量に
含むジメチルポリシロキサンを主剤とするエマルジョン
型離型剤は、高温で長時間使用されると該ジメチルシロ
キサンオリゴマーが蒸発し、排気ファンなどに付着して
油状の汚れとなったり、またその油状物が落下し、成形
物を汚すという欠点があった。さらにはジメチルシロキ
サンオリゴマーが酸化して、二酸化けい素粉となり、種
々の周辺の電気電子部品に悪影響を与えるという重大な
欠点があった。
【0004】本発明は、上記した欠点を解消することを
目的とし、高温で使用しても、油状揮発物や二酸化けい
素粉の発生のないエマルジョン型離型剤を提供するもの
である。
【0005】
【問題点を解決するための手段】上記した目的は、けい
素原子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含
有量が500ppm以下であり、25℃における粘度が5
0〜150,000センチストークスであるジメチルポ
リシロキサンを主剤とするエマルジョン型離型剤により
達成される。
【0006】これを説明するに、本発明の主剤であるジ
メチルポリシロキサンは、けい素原子数20以下のジメ
チルシロキサンオリゴマーの含有量が500ppm以下で
あり、25℃における粘度が50〜150,000セン
チストークスの範囲内にあるものである。
【0007】けい素原子数20以下のジメチルシロキサ
ンオリゴマーは、式
【化1】 (式中、Rは水酸基もしくはメチル基、mは0〜19の
整数である。)で示される直鎖状ジメチルシロキサンオ
リゴマーもしくは式
【化2】 (式中、nは3〜20の整数である。)で示される環状
ジメチルシロキサンオリゴマーである。
【0008】本発明の主剤であるジメチルポリシロキサ
ンは、前記したけい素原子数20以下のジメチルシロキ
サンオリゴマーの含有量が500ppm以下であることが
必要である。これは、けい素原子数20以下のジメチル
シロキサンオリゴマーの含有量が500ppmよりも多い
ジメチルポリシロキサンを主剤とするエマルジョン型離
型剤を高温で使用したときには、該オリゴマーがジメチ
ルポリシロキサン中より蒸発し、排気ファンなどに付着
して油状の汚れとなったり、またその油状物が落下して
成形物を汚したり、さらには該オリゴマーが熱により酸
化して、二酸化けい素粉となり、これが種々の周辺の電
気電子部品に悪影響を及ぼすためである。なお、けい素
原子数20の直鎖状ジメチルシロキサンオリゴマーの沸
点は830℃であり、揮発性を有している。本発明の主
剤であるジメチルポリシロキサン中のけい素原子数20
以下のジメチルシロキサンオリゴマーの好ましい含有量
は400ppm以下であり、より好ましくは100ppm以下
である。
【0009】また、本発明の主剤であるジメチルポリシ
ロキサンは、25℃における粘度が50〜150,00
0センチストークスの範囲内であることが必要である。
これは25℃における粘度が50センチストークスより
も小さいジメチルポリシロキサンは揮発性があって、離
型性が不充分であり、また、これが150,000セン
チストークスよりも大きいジメチルポリシロキサンは粘
性が大きすぎるために、一般に、乳化してエマルジョン
型離型剤を調製する際の取扱いに不便が生じるためであ
る。本発明の主剤であるジメチルポリシロキサンの25
℃における好ましい粘度は60〜100,000センチ
ストークスの範囲内である。
【0010】また、このようなジメチルポリシロキサン
は、その分子鎖末端が水酸基もしくはメチル基である直
鎖状または一部分枝鎖状の構造を有するものである。
【0011】このようなジメチルポリシロキサンは、ジ
メチルポリシロキサンを重合後、軽くストリッピングし
て得られた、けい素原子数20以下のジメチルシロキサ
ンオリゴマーを5,000〜30,000ppm含有する
ジメチルポリシロキサンを、さらに高温、高真空、例え
ば270〜350℃以上、0.1〜15mmHg条件下で薄
膜蒸発機によりジメチルシロキサンオリゴマー分を除去
したり、またメタノール、エタノール、n−ブタノー
ル、i−プロパノールのようなアルコール、アセトン、
メチルエチルケトンのようなケトンまたはヘキサン、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等の各種有機溶媒またはこ
れらの混合有機溶媒によりジメチルシロキサンオリゴマ
ー分を抽出除去したりする方法またはこれらの組み合せ
による方法等により得ることができる。好ましくは有機
溶媒抽出によりジメチルシロキサンオリゴマー分を除去
する方法、さらに好ましくは、薄膜蒸発機および有機溶
媒抽出によりジメチルシロキサンオリゴマー分を除去す
る方法である。
【0012】本発明のエマルジョン型離型剤は、上記の
ジメチルポリシロキサンを主成分とするものであり、そ
の他の成分としては、界面活性剤および水が挙げられ
る。
【0013】本発明のエマルジョン型離型剤に使用する
ことができる界面活性剤としては、例えば、ポリオキシ
アルキレンアルキルエーテル類、ポリオキシアルキレン
アルキルフェノールエーテル類、ポリオキシアルキレン
アルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、
ポリオキシアルキレンソルビタンアルキルエステル類の
ような非イオン系界面活性剤;脂肪族アミン塩類、第4
級アンモニウム塩類、アルキルピリジウム塩類のような
カチオン系界面活性剤;ポリオキシエチレンオクチルフ
ェノールの硫酸エステルナトリウム塩のようなアニオン
系界面活性剤の1種または2種以上の組み合わせが例示
される。
【0014】本発明のエマルジョン型離型剤は、上記の
ジメチルポリシロキサンと界面活性剤と水を常法の手段
によって乳化させることにより調製される。本発明のエ
マルジョン型離型剤を調製するための装置としては、例
えば、コロイドミル型乳化機が挙げられる。
【0015】本発明のエマルジョン型離型剤は、そのま
ま使用してよく、またマイカ、タルク、酸化亜鉛、炭酸
カルシウムのような無機粉体を配合してもよい。また、
本発明のエマルジョン型離型剤に、パラフィン、ワック
スのような有機物をエマルジョンとして併用してもよ
く、さらにトルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン、
ゴム揮発油、パークロルエチレン、1,1,1−トリク
ロルエタンのような有機溶媒にジメチルポリシロキサン
を溶解したものあるいはパラフィン、ワックスにジメチ
ルポリシロキサンを分散したものを乳化してエマルジョ
ン型離型剤として使用してもよい。
【0016】本発明のエマルジョン型離型剤は、例えば
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フ
ェノールノボラック樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂のよ
うな熱硬化性樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、酢酸ビニルおよびこれらの共重合体、ナ
イロン、ポリエステル、ポリスチレン、アクリロニトリ
ル/スチレン共重合体、アクリロニトリル/ブタジエン
/スチレン共重合体、ポリアクリル酸エステル、ポリカ
ーボネート、ポリウレタン、ポリアセタールのような熱
可塑性樹脂;天然ゴム、イソプレン、スチレン・ブタジ
エンゴム、クロロプロピレンのようなゴムの離型に使用
することができる。
【0017】また、離型用途としては、合成繊維の口金
用潤滑離型剤、ダイキャスト、鋳物成形用離型剤、ゴム
製マット、ホース、タイヤ等の成形用離型剤、プラスチ
ック又は金属成形用離型剤が例示される。
【0018】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。実施
例中、「部」とあるのは「重量部」を意味し、粘度は2
5℃における値である。
【0019】[実施例1]次の両末端トリメチルシロキ
シ基封鎖のジメチルポリシロキサン3種(サンプルA,
B,C)を使用した。なお、ジメチルシロキサンオリゴ
マー含有量はガスクロマトグラフにより測定した。
【0020】サンプルA(本発明) けい素原子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマー
を28,700ppm含有する粘度100センチストーク
スのジメチルポリシロキサンを、温度270℃の薄膜蒸
発機を用い、(塔長4.5m)3〜4mmHgの減圧下で2
回通過させ、ジメチルポリシロキサン中のけい素原子数
20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含有量を
3,500ppmまで減じ、更にこのジメチルポリシロキ
サンに対してエタノールを3倍量用い、振とう2時間、
静置2時間のアルコール抽出を7回繰り返し、けい素原
子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含有量
を7ppmまで減じたジメチルポリシロキサン。
【0021】サンプルB(比較例) 薄膜蒸発処理も、アルコール抽出処理も行なわず、けい
素原子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含
有量が28,700ppmである粘度100センチストー
クスのジメチルポリシロキサン。
【0022】サンプルC(比較例) サンプルBを薄膜蒸発機により、けい素原子数20以下
のジメチルシロキサンオリゴマーの含有量を3,500
ppmにしたジメチルポリシロキサン。
【0023】上記のサンプルA40部に、ポリオキシエ
チレン(8.5モル付加)ノニルフェニルエーテル系乳
化剤3.5部、ポリオキシエチレン(3.5モル付加)
オクチルフェノールの硫酸エステルナトリウム塩型乳化
剤0.5部および水56部を用い、コロイドミル型乳化
機で乳化して、エマルジョン型離型剤を調製した。本エ
マルジョンを水で40倍に希釈して、乗用車用タイヤの
モールド用離型剤に適用した。また、上記サンプルBお
よびサンプルCについても全く同様にエマルジョン型離
型剤を調製し、これらを乗用車用タイヤのモールド用離
型剤に適用した。その結果、サンプルA〜サンプルCの
離型性能はいずれも問題なかった。しかしながら、サン
プルBのエマルジョンを継続して使用した結果、BAG
−O−MATIC型加硫機の上型に僅かのタール分と同
時に、けい素原子数20以下のジメチルシロキサンオリ
ゴマーが検出され、更に継続して成形した結果、タイヤ
表面にジメチルシロキサンオリゴマーによるオイル汚れ
が発生した。また、サンプルCのオイルをエマルジョン
化した離型剤により成形したタイヤは僅かにジメチルシ
ロキサンオリゴマーによるオイル汚れが付着した。本発
明のサンプルAのオイルをエマルジョン化した離型剤に
より成形したタイヤは、ジメチルシロキサンオリゴマー
による汚れが全くなかった。
【0024】
【発明の効果】本発明のエマルジョン型離型剤は、けい
素原子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含
有量が500ppm以下であり、25℃における粘度が5
0〜150,000センチストークスであるジメチルポ
リシロキサンを主剤としているので、高温で使用しても
油状揮発物や二酸化けい素粉の発生がなく、成形機周辺
および/または成形物を汚したり、エマルジョン型離型
剤を使用する機器周辺に悪影響を及ぼすことがないとい
う特徴を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−122548(JP,A) 特開 昭52−138600(JP,A) 特開 昭63−311372(JP,A) 特開 昭61−230734(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エマルジョン型離型剤において、けい素
    原子数20以下のジメチルシロキサンオリゴマーの含有
    量が500ppm以下であり、25℃における粘度が50
    〜150,000センチストークスであるジメチルポリ
    シロキサンを主剤とすることを特徴とするエマルジョン
    型離型剤。
JP35133793A 1993-12-27 1993-12-27 エマルジョン型離型剤 Expired - Lifetime JPH0791529B2 (ja)

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JPH0770547A JPH0770547A (ja) 1995-03-14
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JPH1149954A (ja) * 1997-07-31 1999-02-23 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd 離型剤
US20020108721A1 (en) * 2001-02-13 2002-08-15 Wrolson Burt Michael Continuous method of making silicone emulsions having low residual volatile siloxane oligomer content
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JP7181915B2 (ja) * 2020-10-27 2022-12-01 信越化学工業株式会社 プラスチック用離型剤

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