플라스틱 가공에서 실리콘 탈형제를 사용하는 이유는 무엇인가요?

이형제는 가공 중 폴리머가 금형에 달라붙는 것을 방지하는 특수 윤활제입니다. 이형제에는 많은 종류가 있으며, 대부분 낮은 표면 장력을 가진 물질로서 폴리머와 금형 사이에 연속적인 부착 방지막을 형성하며, 작용 방식에 따라 단기 이형과 반영구 이형으로 나눌 수 있습니다. 플라스틱 가공에서 실리콘 이형제를 선택하는 이유는 무엇일까요?

실리콘 이형제는 일정 수준의 열 안정성을 가지며 금형을 부식시키지 않고, 화학적으로 불활성이며 수지 내 성분과 반응하지 않으며, 분해 잔여 특성이 없습니다. 플라스틱 제품 생산 과정에서 실리콘 이형제를 사용하면 제품 수율을 효과적으로 향상시키고 불필요한 손실을 방지할 수 있습니다.

실리콘 이형제가 플라스틱 가공에서 어떻게 작용하는지 다음 일곱 가지 측면에서 살펴보겠습니다:

• 금형 이형제란 무엇인가요?
• 금형 이형제의 종류는 무엇이 있나요?
• 금형 이형제를 어떻게 선택하나요?
• 실리콘 금형 이형제란 무엇인가요?
• 플라스틱 가공에 어떤 이형제를 선택해야 하나요?
• 실리콘 이형제 사용 시 주의사항은 무엇인가요?
• 실리콘 이형제의 성능을 향상시키는 방법

1. 이형제란 무엇인가?

이형제는 서로 쉽게 부착되는 두 물체의 표면에 사용되는 계면 코팅으로, 금형 제작 시 표면을 쉽게 분리하고 매끄럽고 깨끗하게 만듭니다. 이형제는 유리 섬유 강화 플라스틱, 금속 다이캐스팅, 폴리우레탄 폼 및 엘라스토머, 사출 성형 열가소성 수지, 진공 성형 시트, 압출 프로파일 등 다양한 성형 공정에서 사용됩니다. 성형 시, 가소제와 같은 다른 플라스틱 충전재가 계면으로 스며나오는 경우가 있어 이를 제거하기 위해 표면 이형제가 필요합니다.

대부분의 이형제는 광유 또는 폴리실록산(실리콘 오일)으로, 금형과 가공물 사이에 얇은 막을 형성합니다. 이형제는 금형이나 가공물 모두에 결합하지 않는 매우 낮은 장력의 불활성 물질이기 때문에 금형 제작 시 가공물을 금형에서 쉽게 분리할 수 있습니다. 일반적인 단조 금형 공정에서 이형제의 농도 값은 상대적으로 엄격하며, 일반적으로 수용액의 비율은 100:1이며, 희석 농도 값 범위는 0.16% - 0.40%입니다. 이형제의 농도는 탈형 과정에서 가공물의 표면 품질을 직접 결정할 수 있을 뿐만 아니라, 탈형 과정에서 금형 자체의 표면이 손상되지 않도록 보장하여 금형의 수명을 보장합니다.

2. 이형제의 종류는 무엇이 있는가?

(1) 실리콘 계통: 디메티콘, 알킬 실리콘 오일, 알킬 스퀘어 실리콘 오일, 수소화 실리콘 오일, 수산기 실리콘 오일, 아미노 실리콘 오일, 메틸 실리콘 수지, 메틸 페닐 실리콘 오일, 실리콘 분산액.

특징: 다중 탈형, 고온 내성, 내마모성.

(2) 미네랄 오일, 그리스/왁스/탄화수소 용제 오일 계통: 미네랄 오일, 합성 오일, 파라핀 왁스, 마이크로크리스탈린 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 산화 폴리에틸렌 왁스, 변성 폴리프로필렌 왁스, 카르나우바 왁스, 동물성 왁스, 용제, 그리스.

특징: 도장성 우수

(3) 불소 계통: 불소 함유 계면활성제, 불소 함유 폴리머

특징: 우수한 이형성 및 연속성, 비전이성

(4) 분말 계통: 활석, 운모, 벤토나이트, 질화붕소, 규조토, 흑연, 이황화몰리브덴 석영 분말

특징: 고온 내성, 내마모성, 내신장성

(5) 계면활성제 계통: 지방산 비누(칼륨 비누, 나트륨 비누, 칼슘 비누, 마그네슘 비누, 아연 비누 등), 폴리에테르/폴리에스테르

특징: 세정 용이

(6) 복합 계통: 실리콘 + 왁스, 실리콘 + 불소 계통, 계면활성제 + 분말 계통

특징: 전반적인 성능 우수

3. 이형제를 선택하는 방법은?

이형제 선정 시 고려해야 할 요소:

(1) 이형제의 성능

이형제는 우수한 이형성을 가져야 하며, 내열성을 가져 열에 의한 탄화 분해가 없어야 하고, 화학적 안정성을 가져 성형 재료와 반응하지 않아야 하며, 얇고 효과적인 피막을 형성하여 성형 재료와 쉽게 혼합되지 않는 등의 특성을 가져야 합니다.

(2) 이형제의 담체

이형제의 담체(분산제)는 이형제 성분과 상용성이 좋고 분산 역할을 하며, 휘발성이 높고 금속 금형을 부식시키지 않으며 안전하고 저독성(또는 무독성)이어야 하며, 불연성이고 인화점이 없으며 비폭발성이어야 하며, 플라스틱 가공에 대해 불활성이어야 합니다.

이형제의 이형 효과는 화학적 작업뿐만 아니라 물리적 조건의 영향을 받으며, 성형 원료와 가공 조건이 다르기 때문에 선정된 최적의 이형제 종류와 사용량은 구체적인 상황에 따라 조건을 종합적으로 고려하여 결정해야 합니다.

플라스틱 이형제는 대부분 실리콘 계통으로, 일반적으로 스프레이 캔형 실리콘 희석액이 널리 사용됩니다.

4. 실리콘 이형제란 무엇인가?

실리콘용 이형제로는 일반적으로 실리콘 오일, 실리콘 고무 및 유화 실리콘 오일이 사용됩니다.

(1) 실리콘 오일

실리콘 오일과 충전제를 혼합하여 페이스트를 만들면 수직 표면에 도포할 수 있습니다. 최상의 결과를 위해 이 방법은 금형에 적합하며 압력 주조에 너무 복잡하지 않습니다. 일반적으로 사용되는 유형은 메틸 실리콘 오일, 유화 실리콘 오일, 메틸 수소화 실리콘 오일 및 에틸 실리콘 오일입니다.

XJY-701 폴리메틸하이드로실록산 는 보편적인 화학 구조를 가진 고분자 유기 합성물로, 일종의 고수소 실리콘 오일로서 얇은 층을 형성할 수 있으며 이형제의 원료 중 하나로 사용됩니다. 고객에게 적합한지 여부를 결정할 수 있습니다.

XJY-702 메틸하이드로실록산/디메틸실록산 공중합체 는 무독성이고 무미이며 활성 유전자를 가지고 있어 촉매 작용 하에서 이중 결합, 수산기 및 기타 그룹과 반응할 수 있으며, 이는 폴리에테르 변성 실리콘 오일의 기본 원료로서 이형제의 원료 중 하나로 사용될 수 있으며 즉시 성형을 시작할 수 있습니다.

(2) 실리콘 고무

실리콘 고무를 유기 용매에 용해시킨 후 필름에 코팅하면 용매가 증발한 후 실리콘 고무 필름 층이 형성됩니다. 이 필름은 가황 처리할 수도 있고 가황 처리하지 않을 수도 있습니다. 가황 처리되지 않은 필름은 사실상 매우 높은 점도의 실리콘 오일 필름으로, 이 필름은 매우 우수한 이형 효과를 가지며 반복 코팅도 가능합니다. 또 다른 상온 가황 실리콘 고무는 경화 과정에서 금형으로 만들어져 영구적인 이형 효과를 가진 에폭시 수지를 주조할 수 있습니다.

(3) 실리콘 그리스

실리콘 오일과 흄드 실리카를 혼합 및 가공하여 만든 의도적인 물질로, 큰 틱소트로피를 가지며 이형 효과를 얻기 위해 금형에 직접 닦아 바를 수 있습니다.

(4) 실리콘 수지

실리콘 수지 이형제의 주요 기능은 우수한 이형 효과를 제공하는 것입니다. 분자 구조의 실리콘 원소는 금형 표면에 매우 얇고 균일한 분리막을 형성하여 재료와 금형 사이의 마찰 계수를 효과적으로 줄여 제품을 더 쉽게 이형시키고 제품의 파손 및 변형을 줄입니다.

XJY-RA/XJY-RAN MQ 실리콘 수지 는 4관능성 유기규소(Q)와 단관능성 메틸 유기규소(M)의 중합으로 만들어진 것으로, 고온, 반영구 및 영구 이형제 분야에서 우수한 적용 효능을 가지고 있습니다. 실리콘 이형제는 고온 및 저온에 강하고 표면 장력이 낮으며 금속에 비부식성이도록 특별히 제조되었습니다. 실리콘 수지(5-15%)를 첨가하면 실리콘 오일 필름의 강도를 크게 향상시킬 수 있으며, 고온 주조물 등의 분야에서 우수한 적용 효율을 보입니다.

5. 플라스틱 가공 시 어떤 이형제를 선택해야 하는가?

이형제는 제품의 색상 및 후처리에 영향을 주지 않고, 세척이 용이하며, 우수한 이형을 형성하기 쉽고, 환경을 오염시키지 않는 등의 특성이 요구됩니다.

전통적인 이형제와 비교하여 실리콘 이형제는 선택적 접착 능력을 가지며, 동시에 성형 부품으로 전달되지 않고 금형에 우선적으로 부착될 수 있으며, 수지 표면을 개질하는 역할도 할 수 있어 수지 유동성에 유리하고 성형 부품의 표면 품질을 향상시킵니다.

가공 및 성형 과정에서 플라스틱 용융물과 금형 표면이 접촉하기 때문에 종종 그들의 표면에 화학 결합을 형성하고, 또한 두 물체의 표면에 음압을 형성하므로 플라스틱 성형 제품이 분리되기 어렵거나 거의 분리될 수 없는 상황이 발생합니다. 이때 접착 발생을 방지하기 위해 얇은 층의 효율적인 격막 이형제를 사용하여 제품의 이형을 용이하게 해야 합니다. 산업 생산에서 알데히드, 에폭시, 폴리에스터, 고압 폴리에틸렌 등과 같은 일부 플라스틱의 성형은 이형이 어렵고, 전통적인 파라핀 왁스와 실리콘 오일을 사용하는 것이 종종 요구 사항을 충족하지 못하며, 특히 불포화 폴리에스터, 에폭시 수지 성형 공정에서 실리콘 이형제 선택의 적용은 필수적이고 중요한 내용이 되었습니다.

6. 실리콘 이형제 사용 시 주의사항은 무엇인가?

(1) 유성 이형제는 도포하기 쉽고 이형 효과도 좋지만 구조 부재 표면에 어느 정도 오염이 발생하여 장식 마감에 영향을 미치므로 주의해서 사용해야 합니다. 그중 하나는 유화 기계유로, 사용 시 유화 기계유:물 = 1:5(부피비)로 준비하여 골고루 저은 후 도포하면 효과가 더 좋습니다. 유성 이형제는 저온 및 영하 온도에서 사용할 수 있습니다.

(2) 메틸 실리콘 수지는 경화 후 투명하고 단단하며 내마모성, 내열성 및 내수성이 있습니다. 강철 금형 표면에 코팅하면 분리 역할뿐만 아니라 방청 및 보호 역할도 합니다. 이 물질은 무독성이며 분무 또는 도포할 수 있습니다.

(3) 용기와 도구는 깨끗하고 녹이나 부식이 없어야 하며 불순물이 혼입되어서는 안 됩니다. 도구를 사용한 후에는 알코올로 세척하고 건조해야 합니다. 에탄올이 첨가되어 쉽게 경화되므로 너무 많이 준비해서는 안 됩니다. 따라서 사용량에 따라 준비해야 합니다. 농축되거나 고무화되는 현상이 있으면 사용을 중단해야 합니다.

(4) 메틸 실리콘 수지는 빛, 열, 공기 및 기타 물질과 접촉하면 중합이 촉진되므로 빛이 들지 않고 서늘한 곳에 보관해야 하며, 습기가 침투하지 않도록 단단히 밀봉해야 하며 보관 기간은 3개월을 초과해서는 안 됩니다.

(5) 메틸 실리콘 수지 이형제를 처음 도포하기 전에 보드 표면을 완전히 문질러 깨끗이 하고 금속 광택이 나도록 연마한 후 부유 녹을 닦아내고 면 거즈에 알코올을 묻혀 다시 문질러야 합니다. 판 표면이 깨끗할수록 금형이 더 강해지고 회전 사용 횟수가 더 많아집니다.

(6) 메틸실리콘 수지 이형제를 사용하면 템플릿 표면에 방청 페인트를 칠할 수 없습니다. 강철 몰드에 이형제를 다시 바르고 보드 표면이 젖었을 때는 평평한 삽, 갈색 솔 또는 면모를 사용하여 슬래그를 청소하십시오. 그렇지 않으면 건조 청소가 더 어려워집니다.

(7) 이형제를 분사하거나 브러시로 칠할 수 있으며 작업은 신속해야 합니다. 필름 형성 후에는 검을 방지하기 위해 다시 칠하지 마십시오. 코팅은 얇고 균일해야 하며 너무 두꺼우면 벗겨지기 쉽습니다.

(8) 또한 이형제 사용 시 코팅의 균일성에 주의해야 하며, 고농도로 한 번 칠하는 것이 저농도로 23회 칠하는 것보다 이형성을 향상시킬 수 있습니다. 이형제의 농도는 적절해야 하며, 너무 높으면 가스 정체를 유발합니다. 수성 이형제를 희석할 때는 이온 교환수 또는 음용수가 필요하며 경수를 사용할 수 없습니다. 변질된 이형제 및 오염 물질을 정기적으로 제거해야 합니다.

7. 실리콘 이형제의 성능을 더 좋게 만드는 방법은?

실리콘 이형제를 사용하는 목적은 플라스틱 부품 표면과 금형 캐비티 표면 사이의 접착력을 줄이는 것이며, 그 얇은 층이 서로 달라붙는 것을 방지하여 성형 사이클을 단축하고 플라스틱 부품의 표면 품질을 향상시킵니다. 제품의 경쟁력을 높이고 적합성을 결정하는 방법은 무엇입니까?

XJY 실리콘 는 선도적인 실리콘 MQ 수지 그리고 VMQ 실리콘 중국 내 제조업체로서 실리콘 산업 분야에서 30년 이상의 연구 개발 및 제조 경험과 15건 이상의 관련 특허 및 기술 지원을 보유하고 있습니다. 당사는 실리콘 원료 제품 의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 이형제 분야 다양한 맞춤형 솔루션 제공을 지원합니다.