專利名稱:模具洗凈及脫模用橡膠組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在連續(xù)成形熱塑性樹脂的過程中,去除殘存于模具的污染物質(zhì),付與脫模性的橡膠組合物,具體來說,提供一種橡膠組合物,在未交聯(lián)橡膠中含有洗凈劑、脫模劑、固化劑及吸附劑作為主要成分,在模具的洗凈和脫模性付與作業(yè)中幾乎不產(chǎn)生氣味和煙,因其高的洗凈力和脫模力,可以大幅度減少工序的次數(shù)和時間。
背景技術(shù):
以熱塑性樹脂為原料,將其壓縮及加熱而成形制品時所使用的模具中,在作業(yè)工序中摻入的污染物質(zhì)和成形物的一部分被碳化而殘存,這些會變成以后的重復(fù)作業(yè)工序中的污染物質(zhì),不僅導(dǎo)致制造的成形物的一些缺陷,而且成為在連續(xù)的成形過程中制品質(zhì)量下降的原因。例如,在半導(dǎo)體制造工序中,為了用熱塑性樹脂保護回路,進行包敷的組裝工序中,重復(fù)進行成形過程的情況下,殘存碳化物更加緊密地附著在模具中,而且越來越大,如果任由其發(fā)展,將不能維持作為模具的功能。因此,在進行一定時間以及一定次數(shù)的成形作業(yè)之后,必須進行去除模具中剩余的污染物質(zhì)的作業(yè)(所謂的“洗凈作業(yè)”)。
但是,經(jīng)過這樣的洗凈作業(yè)的模具雖然具有干凈的表面,但出現(xiàn)以后的成形品制造工序中成形品難以從模具脫模的問題,因此需要在洗凈作業(yè)以后的模具中付與脫模性的作業(yè)(所謂的“脫模性付與作業(yè)”)。一般用于制造成形品的熱塑性樹脂組合物中含有脫模劑,但是不足以付與優(yōu)良的脫模性。因此,通常在洗凈作業(yè)后在模具上噴霧脫模劑而進行附加,但難以進行均勻的涂布而并不理想。
作為有效進行這樣的洗凈及脫模性付與作業(yè)的方法,開發(fā)了分別含有洗凈和脫模成分的薄板,而且對用于制造這種薄板的組合物進行了多種研究。例如,作為洗凈薄板,美國專利第3,476,599號提出了以熱塑性樹脂作為基材(base),其中作為洗凈劑(cleaning agent)添加具有氨基和羥基的氨基醇類化合物的模具洗凈用熱塑性樹脂組合物。但是,用于洗凈的薄板的固化過程中作為洗凈劑的氨基醇類化合物的氨基被分解,產(chǎn)生胺類氣體,由此出現(xiàn)產(chǎn)生惡臭以及煙的問題。
作為解決上述問題的方案之一,在韓國特許公開公報第1988-7799號中提出了作為基材使用未交聯(lián)橡膠,作為洗凈劑使用咪唑類或咪唑啉類化合物的模具洗凈用橡膠組合物。上述洗凈組合物在一定程度上解決了上述問題,但是由于在未交聯(lián)橡膠的交聯(lián)中使用的固化劑(有機過氧化物為主)的分解,產(chǎn)生很重的氣味,還是沒有根本上解決問題。而且,洗凈劑限于咪唑類或咪唑啉類化合物,洗凈力的提高中存在界限。
另一方面,脫模薄板的一例在韓國特許公開公報第1988-7616號有記載,公開了使用在未交聯(lián)橡膠中包含固化劑及脫模劑的脫模薄板的方法。這樣的脫模薄板,雖然具有付與脫模性的作業(yè)方便的優(yōu)點,但是具有在交聯(lián)過程中從固化劑、脫模劑等產(chǎn)生的氣味和煙導(dǎo)致作業(yè)環(huán)境惡化的缺點,所以需要解決該問題。進而,例如在半導(dǎo)體制造工序等的情況下,在凈室完成所有的作業(yè),所以在交聯(lián)時產(chǎn)生的氣味和煙對于作業(yè)環(huán)境是致命性的,應(yīng)該使其最小化。
因此,現(xiàn)有情況下需要一種洗凈及脫模用薄板組合物,與現(xiàn)有的洗凈薄板相比模具的洗凈及脫模作業(yè)時幾乎不產(chǎn)生氣味及煙,同時洗凈及脫模效果高而可以減少作業(yè)時間及次數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題點以及一直以來要求的技術(shù)課題。即,本發(fā)明的目的在于提供可以滿足上述條件的,用于熱塑性樹脂成形用模具的洗凈和脫模性付與作業(yè)的薄板制造用組合物。
具體來說,本發(fā)明的第一目的在于提供模具用橡膠組合物,可以提高洗凈能力,大幅度縮短作業(yè)時間的同時,抑制從固化劑等產(chǎn)生刺激性的氣味及煙,改善作業(yè)環(huán)境,提高生產(chǎn)率,降低作業(yè)費用。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種模具用橡膠組合物,對于一個薄板可以同時進行洗凈及脫模性付與,洗凈作業(yè)后被固化的橡膠薄板的分離和成形品的脫模變得容易,可以減少作業(yè)次數(shù)。
為了達到上述目的,本發(fā)明的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,以未交聯(lián)橡膠100重量份為基準,在未交聯(lián)橡膠含有0.5~30重量份的洗凈劑,0.5~30重量份的脫模劑,0.5~10重量份的固化劑,以及5~150重量份的吸附劑而構(gòu)成。
上述未交聯(lián)橡膠是在受到熱和壓力時,通過固化劑的作用在模具內(nèi)交聯(lián)而以含有或者附著模具內(nèi)的污染物質(zhì)的狀態(tài)去除的成分,只要是具有這樣的作用的未交聯(lián)橡膠,其種類沒有特別的限制,例如可以使用選自天然橡膠(NR)、氯丁橡膠(CR)、丁二烯橡膠(BR)、丁腈橡膠(NBR)、乙烯丙烯三元共聚物橡膠(EPT)、乙烯-丙烯共聚物橡膠(EPM)、乙烯-丙烯-二烯烴橡膠(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、聚異戊二烯橡膠(IR)、硅橡膠(Q)及氟橡膠(FKM)的一種或兩種以上的混合物或這些的改性物質(zhì)。其中,本發(fā)明特別優(yōu)選乙烯丙烯三元共聚物橡膠(EPT)、丁二烯橡膠(BR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、丁腈橡膠(NBR)或其混合物。
上述洗凈劑是具有使污染物質(zhì)從模具中脫離的作用的成分,只要具有這樣的作用,沒有特別的限制,例如可以使用從二氯甲烷(methylene chloride)、二乙二醇單丁醚(diethylene glycolmonobutylether)、乙醛(acetoaldehyde)、二乙二醇單乙醚(ethyldiglycol)、醋酸(ethanoic acid)、蟻酸(formic acid)、十二烷基苯磺酸銨(ammonium dodecylbenzene sulfonate)、1-甲氧基-2-丙醇(1-methoxy-2-propanol)、甲醇(methyl alcohol)、十二烷基苯磺酸(dodecylbenzene sulfonic acid)、丙酮(aceton)、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇二乙二醇單丁醚(2-(2-butoxyethoxy)ethanol diethylene glycolmonobutyleterBDG)、乙醇胺(ethanol amineMEA)、2-氨基乙醇(2-aminoethanolMEA)、2-二乙胺基乙醇(2-diethylamino ethanolDEAE)、2-甲氧基乙醇(2-methoxyethanolEM)、2-乙氧基乙醇(2-ethoxylethanol)、2-丙氧基乙醇(2-propoxyethanol)、二甲基亞砜(dimethyl sulfoxideDMSO)、2-(2-氨乙基氨基)乙醇(2-(2-aminoethylamino)ethanol)、N-甲基吡咯烷酮(N-methyl pyrrolidinoneNMP)、1-苯氧基-2-丙醇(1-phenoxy-2-propanolPGPhE)、亞異丙基丙酮(mesityloxide)和4-羥基-4-甲基-2-戊酮(4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone),以及氨基醇類化合物組成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物。
如上所述,以往作為洗凈劑選擇使用了氨基醇類化合物、咪唑類或咪唑啉類化合物,但本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),與作為洗凈劑使用一種洗凈化合物相比,作為洗凈劑使用不同的洗凈化合物組合而成的混合物,可以得到更加優(yōu)良的洗凈效果。從而,優(yōu)選作為洗凈劑使用不同的洗凈化合物中的兩種或其以上的混合物。其中,本發(fā)明中優(yōu)選二氯甲烷、丙酮、2-甲氧基乙醇(EM)、二甲基亞砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、1-苯氧基-2-丙醇(PGPhE)、亞異丙基丙酮和4-羥基-4-甲基-2-戊酮。洗凈化合物的混合比率,以重量為基準,為1∶99至99∶1,優(yōu)選5∶95至95∶5的范圍。
另外,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),與上述洗凈劑一起使用鹽酸、硫酸、硝酸、溴酸等強酸,或氫氧化鈉、氫氧化鉀等強堿的情況下,與單獨使用洗凈劑相比,可以得到意想不到的更加強化的洗凈效果??梢酝茰y與洗凈劑一起添加的強酸或強堿(下面稱為“洗凈催化劑”),在洗凈過程中發(fā)揮催化劑作用。在只含有洗凈劑成分的洗凈用橡膠組合物中,以洗凈劑直接溶解污染物質(zhì)或洗凈劑滲透到模具和污染物質(zhì)之間減小其之間的附著力的狀態(tài)下,污染物質(zhì)附著到交聯(lián)的橡膠上被去除的方式重復(fù)洗凈過程。另外,如果與洗凈劑一起使用洗凈催化劑,上述洗凈催化劑促進污染物質(zhì)的粉碎,強化洗凈催化劑的滲透力,其結(jié)果可以大幅度提高洗凈劑的洗凈能力。因此,即使使用少量的洗凈劑,也可以使洗凈效果極大化,使用洗凈催化劑具有可以大幅度減少添加到未交聯(lián)橡膠的洗凈劑量的優(yōu)點。上述洗凈催化劑,以洗凈劑100重量份為基準,可以使用0.5~20重量份的量。作為這樣的洗凈催化劑,可以選擇使用前面所述的強酸或強堿,特別優(yōu)選使用KOH。
如上所述,含有洗凈催化劑的洗凈劑的含量為0.5~30重量份,如果小于0.5重量份,則難以得到充分的洗凈能力,如果超過30重量份,則因過剩的洗凈劑在模具表面殘留痕跡,從而成為另一種污染源,并不理想。
上述固化劑是在未交聯(lián)橡膠因熱和壓力產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)而固化時,引導(dǎo)這樣的固化的成分,可以使用有機過氧化物、酚醛樹脂、硫等。其中,優(yōu)選有機過氧化物,可以考慮有機過氧化物的半衰期溫度而根據(jù)模具溫度進行選擇。這樣的有機過氧化物,雖然沒有限定于下述物質(zhì),但例如可以使用2,5-二甲基-2,5-二(過氧化叔丁基)苯(2,5-dimethyl-2,5-bis-(t-butylperoxy)-benzene)、d-叔丁基過氧化物(d-t-butylperoxide)、2,5-二甲基-2,5-二(過氧化叔丁基)己烷(2,5-dimethyl-2,5-bis-(t-butylperoxy)-hexane)、叔丁基枯基過氧化物(t-buthylcumylperoxide)、二(過氧化叔丁基異丙基)苯(bis-(t-buthylperoxy-i-propyl)-benzene)、二枯基過氧化物(dicumylperoxide)、4,4-二過氧化叔丁基正丁基戊酸酯(4,4-di-t-buthylperoxy-n-buthylvalerate)、過氧化叔丁基苯甲酸酯(4,4-buthylperoxybenzoate)、1,1-二過氧化叔丁基-3,3,5-三甲基環(huán)己烷(1,1-di-t-buthylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane)、二過氧化苯甲酰(di-benzoylperoxide)、二(2,4-二氯苯甲?;?過氧化物(bis-(2,4-dichlorobenzoyl)-peroxide)等。其中,二(過氧化叔丁基異丙基)苯、4,4-二過氧化叔丁基正丁基戊酸酯,優(yōu)選用于乙烯-丙烯-二烯烴橡膠(EPDM)和丁二烯橡膠(BR)的混合橡膠洗凈組合物。
如上所述,固化劑的含量為0.5~10重量份,如果小于0.5重量份,則不能開始固化或促進固化速度,如果超過10重量份,則產(chǎn)生過度的交聯(lián)而出現(xiàn)撕裂強度(tear strength)大幅度下降等機械特性普遍下降的問題,因而并不理想。
上述脫模劑涂敷在模具的表面,具有洗凈作業(yè)后使被固化的橡膠薄板容易從模具分離的作用。洗凈作業(yè)后被固化的橡膠的一部分微細附著在模具表面會導(dǎo)致產(chǎn)生成形不良,所以一般利用銅勺等去除。但是,如果將脫模劑添加到洗凈橡膠薄板中,則不會產(chǎn)生上述的問題,可以大幅度提高作業(yè)性。另外,在洗凈作業(yè)后的洗凈過程中,也有利于成形品從模具脫離。作為這樣的脫模劑的成分,例如可以使用表面活性劑、硅油、聚乙烯蠟、酯蠟、脂肪酸及其金屬鹽等,且可以使用一種或兩種以上的混合物。
脂肪酸及其金屬鹽、聚乙烯蠟和酯蠟在有關(guān)領(lǐng)域常用作脫模劑。作為這樣的脂肪酸及其金屬鹽,可以例舉的有硬脂酸、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等,聚乙烯蠟主要使用分子量為250~800的聚乙烯。作為聚乙烯蠟,可以例舉的有褐煤蠟(Montanic wax)、巴西棕櫚蠟(Carnaubawax)等。褐煤蠟主要使用酯化(esterification)的改性物質(zhì),但也可以使用通過氧化(oxidization)、部分皂化(partially saponification)等的改性物質(zhì)。
聚乙烯蠟和酯蠟可以提供優(yōu)良的脫模能力,但是脫模作業(yè)結(jié)束之后,出現(xiàn)被固化的橡膠薄板的一部分附著在模具表面的現(xiàn)象(橡膠粘附rubber sticking)。與此相反,脂肪酸及其金屬鹽雖然沒有橡膠粘附現(xiàn)象,但是嚴重污染模具,所以難以單獨使用。進而,脂肪酸及其金屬鹽、聚乙烯蠟和酯蠟具有降低洗凈能力的缺點。
因此,作為本發(fā)明的模具洗凈/脫模用橡膠組合物的脫模劑,優(yōu)選表面活性劑、硅油或其混合物,特別優(yōu)選單獨的硅油或含有硅油的混合物。
表面活性劑和硅油可以解決聚乙烯蠟、酯蠟和脂肪酸及其金屬鹽具有的所有問題。即,提供優(yōu)良的脫模力,且不污染模具,也不產(chǎn)生橡膠粘附現(xiàn)象。另外,與添加量無關(guān),不會降低洗凈能力。特別是,與環(huán)氧模塑料(epoxy molding compound)的互溶性(Miscibility)優(yōu)良,所以幾乎沒有在洗凈/脫模作業(yè)后產(chǎn)生的問題。進而,在與橡膠的混合過程中,聚乙烯蠟、酯蠟和脂肪酸及其金屬鹽,為了均勻的分散,在混合作業(yè)之前需要將固體狀態(tài)的這些物質(zhì)轉(zhuǎn)變成液體狀態(tài),但是表面活性劑和硅油是液體狀態(tài)或易溶于水,混合作業(yè)非常容易。
表面活性劑大體上分為陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑,其中,優(yōu)選非離子型表面活性劑,更加優(yōu)選烷醇酰胺(alkanolamide)類的化合物。需要耐熱性能和持續(xù)性的脫模性能的情況下,可以使用芥酸酰胺(Erucamide)、油酸酰胺(Oleamide)、硬脂酰胺(Stearamide)等。
作為硅油,與二甲基硅油相比,更加優(yōu)選改性硅油,更加優(yōu)選導(dǎo)入含有長鏈烷基或巰基的改性有機基的改性硅油。硅油的表面張力削,容易鋪展到模具的微細部分,特別是脫模效果的重復(fù)性良好。另外,不會引起化學(xué)反應(yīng),所以不會在模具表面殘留雜質(zhì),且耐熱性非常好。
聚乙烯蠟具有優(yōu)良的脫模力,但是脫模效果的重復(fù)性差,而酯蠟的脫模力相對弱一些,但是具有脫模效果的重復(fù)性好的優(yōu)點。另外,硅油具有聚乙烯蠟和酯蠟具有的所有優(yōu)點,所以在本發(fā)明的組合物中是特別理想的脫模劑。
如上所述,脫模劑的含量為0.5~30重量份,如果小于0.5重量份,則不能發(fā)揮優(yōu)良的脫模性,如果超過30重量份,則難以進行混合作業(yè),存在污染模具表面的問題,有時因蠟的種類而降低洗凈能力,所以并不理想。
在本發(fā)明的組合物中含有的上述附著劑是吸附在洗凈及脫模性付與作業(yè)(將由本發(fā)明的橡膠組合物構(gòu)成的橡膠薄板裝入模具內(nèi),施加熱和壓力的作業(yè))中產(chǎn)生的各種氣味成分和煙成分而去除的成分,對于這些成分具有高的吸附力和大的比表面積。作業(yè)中產(chǎn)生的氣味和煙,例如在固化劑的分解、洗凈劑及脫模劑的分解等多種因素而不可避免產(chǎn)生,但是在本發(fā)明的組合物中添加了具有微細的細孔和大的比表面積的吸附劑,因而可以解決上述問題。吸附劑優(yōu)選至少具有200m2/g以上的比表面積。另外,微細的細孔數(shù)量越多,越能發(fā)揮優(yōu)良的吸附力。作為這樣的吸附劑,可以例舉粘土、硅膠、活性炭、沸石、離子交換樹脂、酸性白土等,根據(jù)情況也可以使用這些的兩種或兩種以上的混合物。活性炭和離子交換樹脂具有非常大的比表面積(大約600m2/g以上),所以具有優(yōu)良的附著力,但是分別的黑色和高價,因而優(yōu)選與其他吸附劑成分混合使用。飛石、硅膠、酸性白土不是有色的,且具有200m2/g以上的比表面積,所以優(yōu)選。特別優(yōu)選微細粉末狀的硅膠和沸石。微細粉末狀硅膠是將硅膠的顆粒大小從毫米(mm)單位粉碎至微米(μm)單位,可以解決與未交聯(lián)橡膠的混合問題,沸石X型和沸石Y型雖然比表面積(大約500m2/g以上)大,但因為是高價的,所以可以混合使用沸石A型而降低本發(fā)明的組合物的制造費用。
如上所述,吸附劑的含量為5~150重量份,如果小于5重量份,則去除氣味及煙的能力變差,如果超過150重量份,則難以與未交聯(lián)橡膠混合,機械特性大幅度下降而存在不能容易地從模具去除的問題,所以并不理想。
在現(xiàn)有的模具洗凈/脫模用未交聯(lián)橡膠組合物中,有時含有無機填充劑,這是因為通過添加填充劑,可以將在未交聯(lián)橡膠中添加襲擊國內(nèi)機及脫模劑而降低的組合物的粘度(viscosity),增加到門尼粘度(mooney viscosity),起到維持各個成分的平衡的作用。這樣的填充劑,通常與洗凈劑及脫模劑的添加量成比例地添加。但是,這樣的現(xiàn)有技術(shù)中的無機填充劑,相對于在作業(yè)中產(chǎn)生的氣味及煙成分具有低的吸附力和小的比表面積,所以不能達到本發(fā)明的目的。另外,本發(fā)明的吸附劑,不僅具有吸附氣味及煙成分的作用,而且也可以發(fā)揮上述現(xiàn)有的添加無機填充劑的效果。
根據(jù)情況,為了增進提高更加優(yōu)良的粘度的組合物成分的平衡的維持,在本發(fā)明的組合物中也可以相對未交聯(lián)橡膠100重量份添加如上述現(xiàn)有技術(shù)的無機填充劑5~50重量份。作為這樣的無機填充劑,可以例舉硅石、滑石、氧化鋁、碳酸鉀、碳酸鈣、氫氧化鋁、氧化鈦、碳黑等。
在本發(fā)明的模具洗凈/脫模用橡膠組合物中,在不損害其物理特性的范圍內(nèi),可以添加其他化合物或混合物。
本發(fā)明的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,可以利用通常的過程制作成薄板,作為這樣的薄板,可以例舉韓國實用新型專利第353,948號和第352,674號等,這些作為參考與本發(fā)明成為一體。將這樣制造的橡膠薄板設(shè)置在模具上,施加150至200度的溫度和15kgf/cm2至100kgf/cm2的壓力,并保持2至10分鐘,這樣會固化成模具內(nèi)的形象,同時模具內(nèi)的污染物質(zhì)會吸附到未交聯(lián)橡膠薄板上,將其去除而進行洗凈作業(yè)。另外,在這樣的過程中,在模具表面涂布脫模劑。如果使用本發(fā)明的組合物構(gòu)成的薄板,在作業(yè)中幾乎不會產(chǎn)生氣味和煙,可以大幅度改善作業(yè)環(huán)境。洗凈及脫模性付與工序次數(shù),按著規(guī)定順序進行2至10次左右,就可以得到優(yōu)良的洗凈效果和脫模性。
本發(fā)明的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,可以大幅度提高洗凈能力減少洗凈時間和費用,同時可以相當程度上抑制在洗凈作業(yè)中產(chǎn)生刺激性氣味和煙,從而改善作業(yè)環(huán)境和效率,提高生產(chǎn)率,具有降低相關(guān)產(chǎn)品的制造費用的效果,同時進行洗凈和脫模,在模具中固化的洗凈橡膠薄板的分離變得容易,使成形不良最小化,有利于成形品的脫模。
具體實施例方式
下面參照參照實施例詳細說明本發(fā)明的具體內(nèi)容,但本發(fā)明并沒有限定于此。在下述的實施例中,沒有特別說明的情況下,份及%是以重量為基準的,重量份對體積份的關(guān)系是kg對1(升)的關(guān)系。
實施例1在丁二烯橡膠(BR)1000g中,混合添加3種的混合洗凈劑(單乙醇胺(MEA)30g、N-甲基吡咯烷酮(NMP)25g、二甲基亞砜(DMSO)35g),在捏合機(Kneader)和輥式破碎機(Roll mill)中混合固化劑(4,4-二過氧化叔丁基正丁基戊酸酯30g)、無機填充劑(硅石300g、氧化鈦50g)、以及吸附劑(沸石X型400g)。將這樣制造的混合物,投入到被環(huán)氧模塑料(EMC)污染的模具(MQFP 28×28)中,在170℃以60kg/cm2的壓力固化450秒而進行對模具的洗凈作業(yè)。這樣的作業(yè)一直重復(fù)到對模具的污染物質(zhì)完全被去除。
其結(jié)果,平均8次重復(fù)的洗凈作業(yè)可以去除模具的污染物質(zhì)。
實施例2為了確認洗凈催化劑的效果,在實施例1的組成中,作為洗凈催化劑添加KOH 5g,以與實施例1相同方法進行試驗。
其結(jié)果,平均5~6次重復(fù)的洗凈作業(yè)可以完全去除模具的污染物質(zhì)。這意味著與實施例1相比,提高了25~30%左右的洗凈能力。
實施例3為了確認脫模效果,在實施例2的組成中進一步添加硅油30g,以與實施例2相同的方法進行試驗。
在實施例2中,打開模具,可以用手抓住固化的橡膠薄板施力而從模具表面分離固化的橡膠薄板,但是在添加了硅油的本實施例中,在不向橡膠薄板施力的情況下,也可以容易地從模具表面分離橡膠薄板。這意味著通過脫模劑的添加大幅度提高了橡膠薄板的脫模性。
實施例4~21在乙烯-丙烯-二烯烴橡膠(EPDM)和丁二烯橡膠(BR)的混合橡膠中,添加混合洗凈劑(MEA 50%、NMP 20%、DMSO 30%)5重量%、洗凈催化劑(KOH)0.5重量%、固化劑(二(過氧化叔丁基異丙基)苯)2重量%、以及無機填充劑(硅石13重量%、氧化鈦2重量%)之后,在使表1所示的吸附劑的沸石種類(A型、X型、Y型)和含量(10重量%~60重量%)變化的情況下,在捏合機和輥式破碎機中進行混合。此時,沸石的含量(重量%)增加的話,使混合橡膠的含量(重量%)相應(yīng)減少。對于制造的混合物實施與實施例1相同條件下的洗凈作業(yè),在這樣的洗凈作業(yè)時,確認了刺激性氣味和煙霧的產(chǎn)生程度而一并表示在表1中。
表1
注A>B>C>D>E(A表示最優(yōu)良)①>②>③>④>⑤(①表示最優(yōu)良)如上述表1所示,刺激性氣味和煙霧的產(chǎn)生程度成比例。沸石的比表面積越大,即使使用少量的沸石也可以有效去除刺激性氣味和煙霧的產(chǎn)生。例如,與添加比表面積小的沸石A型60重量%的情況相比,在添加比表面積大的沸石Y型20重量%的情況更有效去除了氣味及煙霧。因此,吸附劑的性能,在具有微細的細孔的同時,比表面積越大越優(yōu)良。
實施例22~25在乙烯-丙烯-二烯烴橡膠(EPDM)和丁二烯橡膠(BR)的混合橡膠中,添加混合洗凈劑(MEA 50%、NMP 20%、DMSO 30%)5重量%、洗凈催化劑(KOH)0.5重量%、固化劑(二(過氧化叔丁基異丙基)苯)2重量%、以及無機填充劑(硅石13重量%、氧化鈦2重量%)之后,在使表2所示的吸附劑的微細粉末狀的硅膠的含量(重量%)變化的情況下,在捏合機和輥式破碎機中進行混合。此時,微細粉末狀的硅膠的含量增加的話,使混合橡膠的含量(重量%)相應(yīng)減少。對于制造的混合物實施與實施例1相同條件下的洗凈作業(yè),在這樣的洗凈作業(yè)時,確認了刺激性氣味和煙霧的產(chǎn)生程度而一并表示在表2中。
表2
注A>B>C>D>E(A表示最優(yōu)良)①>②>③>④>⑤(①表示最優(yōu)良)如上述表2所示,隨著微細粉末狀硅膠的添加量增加,可以去除刺激性氣味和煙霧的產(chǎn)生。與表1相比,具有比沸石A型更優(yōu)良的吸附力,但是其吸附力弱于沸石X型和Y型。
權(quán)利要求
1.一種模具洗凈/脫模用橡膠組合物,在未交聯(lián)橡膠中,以所述未交聯(lián)橡膠100重量份為基準,含有洗凈劑0.5~30重量份、脫模劑0.5~30重量份、固化劑0.5~6重量份、以及吸附劑5~150重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,進一步含有強酸或強堿的洗凈催化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述洗凈劑是從氨基醇類化合物和二氯甲烷、二乙二醇單丁醚、乙醛、二乙二醇單乙醚、醋酸、蟻酸、十二烷基苯磺酸銨、1-甲氧基-2-丙醇、甲醇、十二烷基苯磺酸、丙酮、2-(2-丁氧基乙氧基)乙醇二乙二醇單丁醚、乙醇胺、2-氨基乙醇、2-二乙胺基乙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、二甲基亞砜、2-(2-氨乙基氨基)乙醇、N-甲基吡咯烷酮、1-苯氧基-2-丙醇、亞異丙基丙酮和4-羥基-4-甲基-2-戊酮組成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述洗凈劑是從氨基醇類化合物和二氯甲烷、丙酮、2-甲氧基乙醇、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、1-苯氧基-2-丙醇、亞異丙基丙酮和4-羥基-4-甲基-2-戊酮組成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述洗凈催化劑是KOH。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述脫模劑是硅油或硅油和表面活性劑的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述硅油是改性硅油。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述吸附劑是具有微細的細孔和200m2/g以上比表面積的物質(zhì),是從粘土、硅膠、活性炭、沸石、離子交換樹脂、以及酸性白土組成的組中選擇的一種或兩種以上的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,其特征在于,所述吸附劑是硅膠或沸石。
全文摘要
本發(fā)明涉及在連續(xù)成形熱塑性樹脂的過程中,去除殘存于模具的污染物質(zhì),付與脫模性的模具洗凈/脫模用橡膠組合物,具體來說,提供一種橡膠組合物,在未交聯(lián)橡膠中含有洗凈劑、脫模劑、固化劑及吸附劑作為主要成分,在模具的洗凈和脫模性付與作業(yè)中幾乎不產(chǎn)生氣味和煙,因其高的洗凈力和脫模力,可以大幅度減少工序的次數(shù)和時間。
文檔編號B29C33/56GK1727387SQ200410083400
公開日2006年2月1日 申請日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者鄭根奉, 李東權(quán), 李相汶 申請人:納拉化學(xué)株式會社