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DE10212861A1 - Formtrennmittel für langsamen Spritzguß - Google Patents

Formtrennmittel für langsamen Spritzguß

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Publication number
DE10212861A1
DE10212861A1 DE10212861A DE10212861A DE10212861A1 DE 10212861 A1 DE10212861 A1 DE 10212861A1 DE 10212861 A DE10212861 A DE 10212861A DE 10212861 A DE10212861 A DE 10212861A DE 10212861 A1 DE10212861 A1 DE 10212861A1
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DE
Germany
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mold release
release agent
silicone oil
injection molding
weight
Prior art date
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Application number
DE10212861A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuuji Kuroda
Toshihiko Hamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE10212861A1 publication Critical patent/DE10212861A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

Es wird ein Formtrennmittel für den langsamen Spritzguß beschrieben, das umfaßt Siliconöl (das aromatische Gruppen enthält und vorzugsweise mit Alkenyl-Modifizierung), ein anorganisches festes Schmiermittelpulver (insbesondere ein kieselsäurehaltiges), ein organisches Bindemittel, ein Dispersionsmittel und als Rest Wasser; dieses Formtrennmittel eignet sich für den langsamen Spritzguß und weist eine hervorragende Adhäsion an der Form, Schmelzwärmeretention und eine geringe Anhäufung auf sowie hervorragende Verarbeitsbarkeits- und Produktivitätseigenschaften.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spritzguß-Formtrennmittel, und insbeson­ dere ein Formtrennmittel des wässerigen Lösungstyps für langsamen Spritzguß, mit hervorragender Formadhäsion, Schmelzwärmeretention und geringer Anreicherung.
Zuverlässige Wärmeisolationseigenschaften beim Einfüllen von Schmelzen in Formen sowie Trenneigenschaften sind üblicherweise wichtige Aspekte für die Leistungsfähigkeit von Formtrennmitteln, die für langsamen Spritzguß für Aluminium und dergleichen verwendet werden. Beim langsamen Spritzgießen führt eine schlechte Wärmeisolationseigenschaft eines Formtrennmittels zu einem Abkühlen durch eine Einspritzhülse und Form, mit welchen die Schmelze in Kontakt kommt, wodurch es unmöglich wird, ein ausreichend gleichmäßiges Spritzgußprodukt zu erhalten. Die Wärmeisolation und Wärmebeständigkeit sind insbesondere wichtig, wenn ein langsamer Spritzguß bei einer hohen Temperatur durchgeführt wird, um die Qualität des Spritzgußteils zu verbessern.
Es sind Formtrennmittel vom Typ einer festen Schmiermitteldispersion mit hervorragender Wärmeisolation und Wärmebeständigkeit bekannt, die anorganische feste Schmiermittel mit einer niedrigen thermischen Leitfähigkeit verwenden, wie z. B. Graphit, Bornitrit, Glimmer, Talk und dergleichen in Form fester Pulver. Solche Form­ trennmittel vom Typ einer festen Schmiermitteldispersion haben eine hervorragende Schmelzwärmeretention, und die Formteilqualität der hergestellten Produkte ist natür­ lich hervorragend. Sie zeigen jedoch die Tendenz, eine Anhäufung des aggregierten und gebundenen festen Schmiermittels an der Form und eine Klumpenbildung des Form­ trennmittels in der Auftragsvorrichtung und der Rohrleitung auszubilden, was eine periodische Reinigung unverzichtbar macht, und dies ist zur Zeit der schwerwiegendste Faktor, der die Produktivität eines langsamen Spritzgußverfahrens inhibiert.
Es ist eine Art eines gepulverten festen Schmiermittels bekannt, das gleichmäßig an eine Form angeheftet wird, indem man eine Druckdifferenz verwendet, d. h., einen Luftstrom, der durch eine Vakuumvorrichtung erzeugt wird, um das gepulverte feste Schmiermittel in die Form zu bringen, und dieses Verfahren erzeugt eine hervorragende Adhäsion an der Form, Schmelzwärmeretention und geringe Anhäufung. Da die Adhäsion an die Form jedoch durch das vorstehend genannte spezielle Verfahren erzielt wird, haben solche Schmiermittel den Nachteil einer schlechten Verarbeitbarkeit.
Obwohl ein Bedarf an einem Formtrennmittel besteht, das eine hervorragende Adhäsion an der Form und Schmelzwärmeretention sowie eine sehr niedrige Anhäufung, hervorragende Verarbeitbarkeit und Produktivität besitzt, existiert zur Zeit kein bekanntes Formtrennmittel, das alle diese Bedingungen ausreichend erfüllt.
Eine Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung, die im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Umstände erzielt wurde, ist es, ein Formtrennmittel bereit­ zustellen, das eine hervorragende Adhäsion an der Form und Schmelzwärmeretention sowie eine sehr niedrige Anhäufung, hervorragende Verarbeitbarkeit und Produktivität besitzt.
Diese Aufgabenstellung wird mit dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gelöst.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Spritzguß-Formtrennmittel nach Anspruch 1.
Bevorzugte Ausführungsformen davon sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 8.
Weiterer Gegenstand ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Formtrenn­ mittels für ein langsames Spritzgießverfahren, wie sie Gegenstand der Ansprüche 9 und 10 ist.
Erfindungsgemäß wird ein Spritzguß-Formtrennmittel bereitgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein Siliconöl, ein festes Schmiermittel, ein organisches Bindemittel, ein Dispersionsmittel und Wasser umfaßt. Es wurde gefunden, daß es, indem man ein Formtrennmittel mit dieser Kombination von Komponenten zusammen­ setzt, möglich ist, ein Formtrennmittel vom wässerigen Lösungstyp bereitzustellen, das eine hervorragende Anhaftung an der Form, Schmelzwärmeretention und eine geringe Anhäufung aufweist. Siliconöl selbst zeigt im Vergleich zu Ölen, wie z. B. Mineralölen und pflanzlichen Ölen, eine hervorragende Wärmebeständigkeit und hervorragende Trenneigenschaften, und organische Bindemittel, die als Trennmittel verwendet werden, sind Materialien mit einer hervorragenden Schmelzwärmeretention; erfindungsgemäß werden sie jedoch in Kombination mit Wasser verwendet. Ein wässeriges Formtrenn­ mittel hat vorzügliche Adhäsions- und Formkühlungseigenschaften. Zur Verwendung bei hohen Temperaturen sind jedoch die Adhäsion und die Wärmeisolationseigenschaft nur mit dem Siliconöl und organischen Bindemittel nicht zufriedenstellend, und deshalb wird erfindungsgemäß ein festes Schmiermittel zugefügt. Das Dispersionsmittel wird verwendet, um das Formtrennmittel, dem das feste Schmiermittel zugegeben wurde, als Lösungstyp zu verwenden. Durch die Verwendung des Siliconöls, organischen Binde­ mittels und festen Schmiermittels in Kombination ist es möglich, im Vergleich zu Formtrennmitteln auf der Basis einer Dispersion von festem Schmiermittel die Menge des festen Schmiermittels beträchtlich zu verringern, wodurch sich eine hervorragend niedrige Anhäufungseigenschaft ergibt.
Das erfindungsgemäße Formtrennmittel ist insbesondere geeignet, wenn es für den langsamen Spritzguß mit einer Einspritzgeschwindigkeit von nicht mehr als 1 m/sec verwendet wird (Anspruch 2).
Wenn das feste Schmiermittel auf eine geringe Menge begrenzt ist, die nicht größer als 10 Gew.-% beträgt, wie dies Gegenstand des Anspruchs 3 ist, und vorzugs­ weise von nicht mehr als 3 Gew.-% und insbesondere nicht mehr als 1 Gew.-%, dann wird die Anhäufungseigenschaft weiter verbessert und die Produktivität beträchtlich gestei­ gert.
Wenn das feste Schmiermittel ein anorganisches festes Material mit einer thermi­ schen Leitfähigkeit von nicht mehr als 0,001 cal.sec-1°C-1cm-1 ist, wie dies im Anspruch 4 angegeben wird, und vorzugsweise ein kieselsäurehaltiges Material (wie z. B. Diatomeenerde) ist, dann kann es die Wärmeisolationseigenschaft des organischen Bindemittels, das ein Acrylharz (Anspruch 7) aus Methylmethacrylat oder dergleichen ist, in der Wärmeisolationsfähigkeit ergänzen, um eine besonders gute Wärmeisola­ tionseigenschaft (Schmelzwärmeretention) zu ergeben, die ebenfalls die Menge des festen Schmiermittels für eine noch geringere Anhäufungseigenschaft verringert.
Wenn das verwendete Siliconöl vor allem ein aryl-modifiziertes Siliconöl ist, das aromatische Gruppen, z. B. Phenyl oder dergleichen, aufweist, wird die Wärmebestän­ digkeit des Siliconöls verbessert und seine Adhäsion bei hoher Temperatur erhöht, was seine Verwendung für einen Spritzguß bei hohen Temperaturen ermöglicht und zu einer besseren Qualität des Formteils beiträgt. Auch wenn das Siliconöl einen großen Anteil (z. B. 30 Gew.-% oder mehr) eines alkenyl-modifizierten Siliconöls enthält, ist es möglich, eine hervorragende Adhäsion und Filmbildung des Formtrennmittels zu erzielen, auch wenn die Formtemperatur nicht gleichmäßig ist (Anspruch 6).
Das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel umfaßt vorzugsweise auch ein oberflächenaktives Mittel und ein Rostschutzmittel oder ein Konservierungsmittel (Anspruch 8).
Erfindungsgemäß wird außerdem die Verwendung des vorstehend beschriebenen Spritzguß-Formtrennmittels für ein langsames Spritzgußverfahren bei einer Einspritz­ geschwindigkeit von nicht mehr als 2 m/sec bereitgestellt (Ansprüche 9 und 10).
Das erfindungsgemäße Formtrennmittel wurde als Formtrennmittel für den langsamen Spritzguß entwickelt, wobei "langsamer Spritzguß" sich auf einen Spritzguß mit einer Einspritzgeschwindigkeit von nicht mehr als 1 m/sec bezieht, und im allgemei­ nen im Bereich von ca. 0,1 bis 0,3 m/sec liegt. Für ein solches langsames Spritzgußver­ fahren ist eine hervorragende Schmelzwärmeretention erforderlich.
Das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel ist ein solches vom wässrigen Typ. Ein wäßriger Typ wird bevorzugt, weil er eine bessere Verarbeitbarkeit bei der Anwendung in einer Form ergibt.
Das Siliconöl für das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel ist eine Komponente mit Wärmebeständigkeit, Trenneigenschaften und Adhäsion. Siliconöl hat im Vergleich zu Ölen auf Kohlenwasserstoffbasis im allgemeinen eine hervorragende Trenneigenschaft und hervorragende Wärmebeständigkeit, und es wird deshalb für den erfindungsgemäßen Zweck bevorzugt. Es zeigt außerdem eine zufriedenstellende Adhäsion an der Form.
Der Gehalt des Siliconöls im erfindungsgemäßen Formtrennmittel ist nicht besonders beschränkt, beträgt aber vorzugsweise 3-20 Gew.-%, insbesondere 4-15 Gew.-%, und in erster Linie 5-10 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Siliconöl zu gering ist, wird die Wärmebeständigkeit unzulänglich, oder es kann notwendig werden, mehr des anorganischen festen Schmiermittels zu verwenden, wodurch die geringe Anhäufungs­ eigenschaft verschlechtert wird. Der Effekt des Siliconöls erschöpft sich, wenn der Gehalt sehr hoch ist, weil die Menge an Wasser ebenfalls reduziert wird, was zu einer Situation führt, die einen nachteiligen Effekt auf die Beschichtungsfähigkeit und die Kühleigenschaften ergeben kann.
Siliconöle, die als Formtrennmittel verwendet werden, sind bekannt und im Handel erhältlich, und irgendeines kann zweckmäßigerweise zur Verwendung ausgewählt werden. Als Beispiel kann SH-230 von Toray-Dow Corning Silicone Corp. genannt werden.
Ein aryl-modifiziertes Siliconöl mit aromatischen Gruppen, wie z. B. Phenyl, wird vorzugsweise dann verwendet, wenn das erfindungsgemäße Formtrennmittel für einen Hochtemperatur-Spritzguß verwendet werden soll. Ein aryl-modifiziertes Siliconöl ist bevorzugt, weil es eine hervorragende Wärmebeständigkeit aufweist und deshalb bei höheren Temperaturen verwendet werden kann, und weil es ebenfalls in Hinblick auf eine Adhäsion bei hoher Temperatur günstig ist. Ein größerer Anteil an aryl-modi­ fiziertem Siliconöl im Siliconöl ist bevorzugt, und insbesondere setzt sich die Gesamt­ menge des verwendeten Siliconöls aus aryl-modifiziertem Siliconöl zusammen.
Das Siliconöl kann vorzugsweise auch ein alkylalkenyl-modifiziertes Öl enthal­ ten. Alkylalkenyl-modifiziertes Siliconöl hat eine hervorragende Wärmebeständigkeit, und eine hervorragende Adhäsion für Siliconöl selbst. Zusätzlich wird der Effekt durch die Erfindung stärker ausgeprägt, die es mit einem Bindemittel kombiniert, wobei die kombinierte Wirkung mit dem Bindemittel auch den Effekt einer Steigerung der Adhäsionseigenschaft des anorganischen festen Schmiermittels bewirkt. Um einen solchen Effekt zu erreichen, wird das alkylalkenyl-modifizierte Siliconöl vorzugsweise in einer Menge von ca. 25 Gew.-% oder mehr, und insbesondere von ca. 35 Gew.-% oder mehr, in erster Linie von ca. 40 Gew.-% oder mehr verwendet.
Das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel ist ein wäßriges Formtrenn­ mittel, enthält aber ein festes Schmiermittel. Der Zusatz einer geringen Menge an festem Schmiermittel kann die Wärmeisolationseigenschaften des wäßrigen Formtrennmittels beträchtlich verbessern. Andererseits kann ein festes Schmiermittel auch dann eine hohe Wärmeisolationseigenschaft ergeben, wenn nur eine geringe Menge in Kombination mit dem Siliconöl verwendet wird, und deshalb wird die Anhäufungseigenschaft verbessert, oder zumindest die geringe Anhäufungseigenschaft nicht verschlechtert.
Die Menge an zuzugebendem festen Schmiermittel unterliegt keinen besonders strengen Einschränkungen, aber die Menge wird so ausgewählt, daß sie ein Niveau ergibt, das notwendig ist, um die Wärmeisolationseigenschaften zu verbessern, wobei es im Hinblick auf die Verringerung der Anhäufung aber nicht in einer größeren Menge als erforderlich zugegeben wird. Im allgemeinen kann die Anhäufungseigenschaft verbes­ sert werden und die Produktivität bemerkenswert verbessert werden, indem man das feste Schmiermittel in einer geringen Menge von nicht mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise von nicht mehr als 3 Gew.-%, und insbesondere von nicht mehr als 1 Gew.-% zugibt. Die untere Grenze wird von den Wärmeisolationseigenschaften des festen Pulvers abhängen, es ist aber im allgemeinen bevorzugt, daß sie mindestens 0,05 Gew.-%, und insbesondere mindestens 0,1 Gew.-% beträgt.
Das feste Schmiermittel kann ein solches sein, daß üblicherweise als festes Schmiermittel verwendet wird, und als bevorzugte Beispiele können genannt werden anorganische feste Materialien, wie z. B. Bornitrid, Graphit, Talk, Glimmer, Molybdän­ disulfid, Graphitfluorid, Wolframdisulfid, Metalloxide, Oxidglas, Ruß, Kaolin und dergleichen. Anorganische Feststoffe sind für den erfindungsgemäßen Zweck aufgrund ihrer hohen Wärmebeständigkeit bevorzugt. Bei Abwesenheit einer hohen Temperatur können jedoch auch organische feste Harzmaterialien, Fluorharzmaterialien, Silicon­ harzmateriale und dergleichen verwendet werden. Wegen der Anhäufungseigenschaft von festen Schmiermitteln ist es auch bevorzugt, ein Material mit einer geringen thermi­ schen Leitfähigkeit zu verwenden, damit die Zugabemenge verringert werden kann, um die niedrige Anhäufungseigenschaft zu verbessern. Von diesem Gesichtspunkt aus ist ein anorganisches festes Material mit einer thermischen Leitfähigkeit von nicht mehr als 0,001 cal.sec-1°C-1cm-1 bevorzugt. Besonders bevorzugt ist ein Material, das hauptsäch­ lich aus Siliziumdioxid besteht, wie z. B. Diatomeenerde.
Das feste Schmiermittel wird in Pulverform verwendet, um die Oberfläche der Form zu beschichten. Die Teilchengröße ist nicht besonders beschränkt, aber eine Größe im Bereich von 10-40 µm ist bevorzugt, wobei 20-30 µm insbesondere bevorzugt sind. Die Form des Pulvers ist ebenfalls nicht beschränkt, aber pulverförmige Körnchen (von unbestimmter Form), die durch Mahlen erhalten werden, sind im Hinblick auf die Adhäsion an der Form bevorzugt, und zwar aufgrund ihrer großen Oberfläche und des erhöhten Wärmeisolationseffektes durch die eng angebundene Wärmeisolationsschicht, die zwischen den Körnchen gebildet wird. Teilchen mit einer kugelförmigen Gestalt können jedoch ebenfalls verwendet werden, weil die Verwendung eines kugelförmigen Schmiermittels ein hervorragendes Abschälen vom spritzgegossenen Formkörper und hervorragende Oberflächeneigenschaften des Produktes ergibt. Wenn ein anorganisches festes Material verwendet wird, kann es ein solches sein, das durch Verbinden von Siliziumdioxid oder einem anderen Pulver mit einem Harz oder dergleichen erhalten wird. Z. B. sind Teilchen, die ein feines Diatomeenerde-Pulver umfassen, das mit Polyethylenwachs, einer höheren Fettsäure, einem höheren Fettsäuresalz oder derglei­ chen verbunden ist, im Handel erhältlich.
Das erfindungsgemäße Formtrennmittel umfaßt auch ein Bindemittel, in erster Linie um die Schmelzwärmeretention aufrecht zu erhalten. Das verwendete Bindemittel kann z. B. ein Acrylharz oder dergleichen sein. Als Beispiele für Acrylharze können genannt werden Methylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und Hexadecylmethacrylat.
Die Menge an verwendeten Bindemitteln hängt von der Art und Menge des zugegebenen festen Schmiermittels ab, und obgleich sie nicht besonders beschränkt ist, liegt sie im allgemeinen im Bereich von 0,05-6 Gew.-%, vorzugsweise 1-4 Gew.-%, und insbesondere 2-4 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße Formtrennmittel umfaßt auch ein Dispersionsmittel, dessen Art nicht besonders beschränkt ist, und es kann irgendeines der verschiedenen bekannten Dispersionsmittel verwendet werden. Eine wasserlösliche Verbindung ist bevorzugt, und als Beispiele können genannt werden Dodecane-1,10-dicarbonsäuresalze Salze, wasserlösliche Acrylharze (z. B. mit Methacrylsäure, Hydroxyethylmethacrylat, Ethyleneglycolmethacrylat, usw.), Amidverbindungen und dergleichen.
Die Menge des zugegebenen Dispersionsmittel kann auf einem Niveau liegen, das erforderlich ist, um das feste Pulver zu dispergieren, und liegt im allgemeinen in dem Bereich von nicht mehr als 6 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5-5 Gew.-%, und insbesondere von 1-3 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel weist eine wäßrige Basis auf, wobei Wasser den Rest nach den vorstehend genannten Komponenten und anderen gewünschten Additiven bildet. Obwohl keine Grenzen für die Menge an Wasser existie­ ren, liegt die Menge vorzugsweise bei mindestens 70 Gew.-%, insbesondere bei mindestens 80 Gew.-%, und in erster Linie bei mindestens 85 Gew.-%. Wenn die Menge an Wasser zu gering ist, wird die geringe Anhäufungseigenschaft, die durch die vorste­ hend genannten Komponenten bereitgestellt wird, verschlechtert, während, wenn sie zu hoch ist, das Problem einer Gasbildung aufgrund einer Reaktion zwischen den organi­ schen Komponenten und der Schmelze in der Form auftreten kann.
Das erfindungsgemäße Spitzguß-Formtrennmittel kann zusätzlich zu den vorste­ hend genannten Komponenten verschiedene Additive enthalten. Als typische Additive können genannt werden oberflächenaktive Mittel, Rostschutzmittel, Konservierungs­ mittel, Schmiermittel und dergleichen. Ein oberflächenaktives Mittel wird zugegeben, um die Affinität der Emulgierungsbildung zwischen den Komponenten des Formtrenn­ mittels und dem Wasser zu erhalten. Ein Beispiel, das genannt werden kann, ist Polyoxyethylenakylether. Ein Rostschutzmittel oder Konservierungsmittel wird zugegeben, um die Form zu schützen. Jedes wird üblicherweise in einer geringen Menge von nicht mehr als 1 Gew.-% verwendet. Als Rostschutzmittel können genannt werden organische Verbindungen auf Stickstoffbasis und aromatische Carbonsäuresalze, und als Konservierungsmittel können Alkyltriazole und dergleichen genannt werden.
Das erfindungsgemäße Spritzguß-Formtrennmittel wird vorzugsweise für das langsame Spritzgießen von Aluminium, Magnesium und dergleichen verwendet.
Erfindungsgemäß wird ein Formtrennmittel vom wäßrigen Lösungstyp bereit gestellt, das eine hervorragende Adhäsion an der Form, Schmelzwärmeretention und geringe Anhäufung besitzt, sowie eine hervorragende Verarbeitbarkeit und Produktivi­ tät, und das für langsame Spritzgußverfahren verwendet wird.
Beispiele Beispiel 1
Es wurde ein Formtrennmittel A mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
  • a) Siliconölmischung A (worin alle Siliconölkomponenten Polyphenylalky­ siliconöle sind, die Phenylgruppen an den Seitenketten enthalten, aber 55 Gew.-% Komponenten umfassen, worin ein Teil der Seiten­ kettenalkylgruppen alkenyl-modifiziert sind, und 45 Gew.-% von Kompo­ nenten ohne alkenyl-modifizierte Gruppen) 7 Gew.-%
  • b) Diatomeenerde-Teilchen als anorganisches festes Pulver (Diatomeenerde- Pulver, das mit einem Harz gebunden und granuliert ist; 90 Gew.-% Siliziumdioxid, 6 Gew.-% Aluminiumoxid, 1 Gew.-% Eisen; mittlere Teilchengröße 30 µm; thermische Leitfähigkeit 1,1-1,5 × 10-4 cal.sec-1°C-1cm-1) 0,75 Gew.-%
  • c) Dispersionsmittel (wasserlösliche Methacrylsäure) 2 Gew.-%
  • d) Bindemittel (Acrylharz) 3 Gew.-%
  • e) Rostschutzmittel (organische Verbindung auf Stickstoffbasis) und Konservierungsmittel (Alkyltriazol) insgesamt < 1 Gew.-%
  • f) Wasser Rest
Dieses Formtrennmittel wurde für einen Aluminium-Spritzgußtest unter den folgenden Bedingungen verwendet.
Spritzgußvorrichtung: 350 t Spritzgußvorrichtung
Formtrennmittelapplikation: 150-200 cc/Schuß
Formtemperatur: 300-350°C
Gußgewicht: 1800 g
Gießtemperatur: 700°C
Einspritzgeschwindigkeit: 0,10-0,15 m/sec
Nach Erhalt eines Aluminiumspritzgußteiles auf diese Weise wurde die Trennmitteleigenschaft und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärmeretention, die Anhäufungseigenschaft und die innere Qualität des Formtrennmittels auf die unten beschriebene Weise ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Die Formtrenneigenschaft wurde auf der Basis der Kraft ermittelt, die erforderlich ist, um den Formkörper von der Form zu trennen, und im Vergleich mit einem Beispiel (nachstehendes Vergleichsbeispiel 1), das für die bisherige Produktion des Anmelders als ausreichend angesehen wurde, die Bewertung "○" zugewiesen, wenn die Formtrenn­ eigenschaft äquivalent war, die Bewertung "" erteilt wurde, wenn sie besser war, eine Bewertung von "Δ" angegeben wurde, wenn sie schlechter war, aber auf einem noch akzeptierbaren Niveau, eine Bewertung "X" angegeben wurde, wenn sie schlecht war, und eine Bewertung "XX" angegeben wurde, wenn sie besonders schlecht war.
Die Adhäsion des Formtrennmittels an der Form wurde auf der Basis einer visuellen Prüfung der Adhäsion an der Formoberfläche nach Applikation des Formtrennmittels bewertet, und auf einer Messung der Kraft, die erforderlich ist, um den Formkörper von der Form zu trennen, sowie einem Vorhandensein oder einer Abwesenheit einer Abschälung des Formtrennmittel-Karbidfilms an der Oberfläche des erhaltenen Formkörpers. Im Vergleich mit einem Beispiel (nachstehendes Vergleichs­ beispiel 1), das für die bisherige Produktion als ausreichend angesehen wurde, wurde eine Bewertung mit "○" erteilt, wenn die Adhäsion äquivalent war, eine Bewertung "" zugeordnet, wenn sie besser war, eine Bewertung "Δ" zugeordnet, wenn sie schlechter war, aber auf einem noch akzeptierbaren Niveau, und eine Bewertung "X" zugeordnet, wenn sie schlecht war. Eine Bewertung "X" wurde auch in den Fällen einer Abschälung zugeordnet.
Die Schmelzwärmerentention wurde ermittelt auf der Basis der Beobachtung des Zustandes der auf der Körperoberfläche zirkulierenden Schmelze, und mit einem Produkt des Standes der Technik (vgl. Beispiel 1) verglichen, wobei eine Bewertung von "○" vergeben wurde, wenn die Schmelzwärmeretention äquivalent war, eine Bewertung von "" vergeben wurde, wenn sie besser war, eine Bewertung "Δ" vergeben wurde, wenn sie schlechter aber auf einem noch akzeptierbaren Niveau war, eine Bewertung "X" vergeben wurde, wenn sie schlecht war und eine Bewertung von "XX" vergeben wurde, wenn sie besonders schlecht war.
Die Anhäufungseigenschaft wurde bewertet auf der Basis der Beobachtung des Formoberflächenzustandes nach einer Stunde eines kontinuierlichen Gießens, wobei die Form vor dem Gießtest gereinigt wurde, und eine Bewertung von "" wurde in den Fällen einer vollständig fehlenden Anhäufung vergeben, eine Bewertung "○" wurde in den Fällen einer Anhäufung von Spuren vergeben, eine Bewertung "Δ" wurde in Fällen vergeben, bei denen die Anhäufung noch auf einem akzeptierbaren Niveau war, und eine Bewertung von "X" wurde in Fällen vergeben, die denen des Standes der Technik äquivalent war.
Die innere Qualität wurde bewertet auf der Basis einer Blasenbildung im Querschnitt des Formkörpers, und eine Bewertung von "" wurde in den Fällen vergeben, die besser als der Stand der Technik waren, eine Bewertung "○" wurde in Fällen vergeben, die äquivalent mit dem Stand der Technik waren, und eine Bewertung "X" wurde in Fällen vergeben, die schlechter als die des Standes der Technik waren.
Beispiel 2
Das Spritzgießen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß 12 Gew.-% Glimmer anstelle von Diatomeenerde als festes Pulver verwendet wurden.
Die Formtrenneigenschaft und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, die Anhäufungseigenschaft und die innere Qualität des Formtrennmittels wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben ermittelt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 3
Das Spritzgießen wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß die Siliconölmischung A durch 7 Gew.-% Siliconölmischung B (eine Mischung, worin alle Siliconölkomponenten Polyphenylalkyl-Siliconöle, die Phenylgruppen an den Seitenketten enthalten, sind, aber 35 Gew.-% an Komponenten umfassen, worin ein Teil der Seitenkettenalkylgruppen alkenyl-modifiziert sind und 65 Gew.-% an Komponenten mit nicht alkenyl-modifizierten Gruppen) ersetzt wurde.
Die Formtrennmitteleigenschaft und die Adhäsion an der Form, die Schmelz­ wärmeretention, die Anhäufungseigenschaft und die innere Qualität des Formtrenn­ mittels wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 4
Das Spritzgießen wurde auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß als anorganisches festes Pulver 0,75 Gew.-% Diatomeenerde durch 1 Gew.-% Glimmer ersetzt wurde.
Die Formtrenneigenschaften und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, die Anhäufungseigenschaften und die innere Qualität des Formtrennmittels wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 1
Das Spritzgießen wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 durch­ geführt, wobei ein Formtrennmittel mit der folgenden Zusammensetzung verwendet wurde:
  • a) Glimmer: 20 Gew.-%
  • b) synthetisches Harz (Bindemittel auf anorganischer Basis): 4 Gew.-%
  • c) Hochmolekularer Kohlenwasserstoff (mittleres Molekulargewicht: 700): 2 Gew.-%
  • d) Wasser: Rest.
Dieses Formtrennmittel war kein festes Formtrennmittel, sondern wurde für eine bessere Anwendungsverarbeitbarkeit eines im wesentlichen festen Formtrennmittels (Glimmer) als wäßriger Lösungstyp hergestellt, und wurde vom Anmelder der vorlie­ genden Erfindung in der Firma des Anmelders verwendet.
Die Formtrenneigenschaften und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, Anhäufungseigenschaften und die innere Qualität des Formtrennmittels wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 2
Das Spritzgießen wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 3 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß überhaupt kein anorganisches festes Pulver verwendet wurde.
Die Formtrenneigenschaften und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, Anhäufungseigenschaften und die innere Qualität des Formtrennmittels wurden auf die gleiche Weise im Beispiel 1 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 3
Das Spritzgießen wurde auf die gleiche Weise im Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß kein Dispersionsmittel verwendet wurde.
Die Formtrenneigenschaften und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, Anhäufungseigenschaften und die innere Qualität des Formtrennmittels wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 4
Das Spritzgießen wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, mit der Ausnahme, daß kein Bindemittel verwendet wurde.
Die Formtrenneigenschaften und die Adhäsion an der Form, die Schmelzwärme­ retention, Anhäufungseigenschaften und die innere Qualität des Formtrennmittels wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.

Claims (10)

1. Spritzguß-Formtrennmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Siliconöl, ein festes Schmiermittel, ein organisches Bindemittel, ein Dispersionsmittel und Wasser umfaßt.
2. Spritzguß-Formtrennmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Formtrennmittel für den langsamen Spritzguß mit einer Einspritzgeschwindigkeit von nicht mehr als 1 m/sec ist.
3. Spritzguß-Formtrennmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es 3-20 Gew.-% des Siliconöls, 0,5-10 Gew.-% des festen Schmiermittels, 0,5-6 Gew.-% des organischen Bindemittels und 0,5-6 Gew.-% des Dispersionsmittels umfaßt.
4. Spritzguß-Formtrennmittel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Schmiermittel ein anorganisches festes Material mit einer thermischen Leitfähigkeit von nicht mehr als 0,001 cal.sec-1°C-1cm-1 ist.
5. Spritzguß-Formtrennmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische feste Material ein kieselsäurehaltiges Material ist.
6. Spritzguß-Formtrennmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliconöl hauptsächlich aus einem Siliconöl mit aromatischen Gruppen besteht, und mindestens zu 30 Gew.-% eines Alkenyl­ modifizierten Silikons enthält.
7. Spritzguß-Formtrennmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Acrylharz enthält.
8. Spritzguß-Formtrennmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem ein oberflächenaktives Mittel und ein Rostschutzmittel oder ein Konservierungsmittel umfaßt.
9. Verwendung eines Spritzguß-Formtrennmittels, das ein Siliconöl, ein festes Schmiermittel, ein organisches Bindemittel, ein Dispersionsmittel und Wasser enthält, für langsamen Spritzguß bei einer Einspritzgeschwindigkeit von nicht mehr als 1 m/sec.
10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spritzguß- Formtrennmittel ein Spritzguß-Formtrennmittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8 ist.
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