산업 분야에서 실리콘 탈형제를 사용해야 하는 이유는 무엇인가요?

고무 및 플라스틱 산업의 급속한 발전으로 탈형제의 사용은 점점 더 널리 확산되고 있으며, 특히 지난 수십 년간 사출 성형, 압출, 캘린더링, 성형, 라미네이팅 등의 공정이 급속히 발전함에 따라 탈형제의 발전도 촉진되고 있습니다. 그렇다면 산업에서 왜 실리콘 탈형제를 사용할까요?

비실리콘형 탈형제는 일반적으로 파라핀, 지방산 등을 탈형제로 사용하는 간단한 제제입니다. 작업 온도가 너무 높으면 탈형제는 열분해, 탄화 등의 문제를 일으키기 쉽습니다. 허용 온도를 초과하는 유기 불소 고분자 역시 유독 물질을 방출할 수 있습니다.

실리콘 탈형제는 다양한 형태와 제제로 제공되어 다른 옵션에 적응하기 용이합니다: 실리콘 고분자의 주 구조가 실리콘-산소 결합으로 이루어져 있어 내열성이 매우 우수하며, 안정화 온도는 거의 모든 종류의 고무를 초과하여 다양한 플라스틱 제품 가공 온도를 견딜 수 있습니다. 특히 실리콘 수지를 기반으로 하는 비이주성 실리콘 탈형제는 높은 작업 온도뿐만 아니라 탈형제 성분이 안정적으로 이주하지 않아 탈형제의 초장수명을 입증합니다. 또한 실리콘은 낮은 표면 에너지 물질이기 때문에 그 제품은 탈형 시 가장 작은 박리력을 가지며, 이는 실리콘 탈형제를 사용할 때 제품이 가장 쉽게 탈형됨을 의미합니다.

다음은 관련 정보입니다:

탈형제란 무엇인가?
우수한 탈형제의 기준은 무엇인가?
실리콘 탈형제란 무엇인가?
실리콘 금형 탈형제의 장점은 무엇인가요?
실리콘 탈형제의 종류는 무엇인가?
산업에서의 실리콘 탈형제 적용 분야는 무엇인가?
실리콘 탈형제를 만드는 방법?

1. 탈형제란 무엇인가?

이형제는 금형과 완제품 사이에 작용하는 기능성 물질입니다. 이형 스프레이는 다음으로 만들어진 성형품이 고무, 플라스틱 및 기타 소재와 같은 엘라스토머가 금형 표면에 달라붙는 것을 방지하고, 금형에서 제품을 쉽게 분리할 수 있도록 하는 역할을 합니다. 에어로졸에는 이형제가 함유되어 있으며, 분사되면 금형 표면을 덮게 됩니다. 금형 이형 스프레이는 반응에 관여하지 않는 반영구적인 필름 층을 형성하여 금형과 제품을 분리함으로써, 제품을 금형에서 쉽게 분리할 수 있도록 하는 데 사용됩니다. 이형제는 금형에 대한 높은 접착력을 가져야 하며, 제품과 반응하지 않아야 합니다.

이형제는 무기 이형제, 유기 이형제, 유기 고분자 이형제로 나뉩니다. 초기에 일반적으로 사용되던 유기 이형제는 왁스, 스테아르산, 금속 비누, 계면활성제 및 그리스, 바셀린 등이며, 일반적으로 사용되는 무기 분말 이형제는 활석 가루, 운모 가루, 점토, 실리카 점토, 납 가루 및 백토입니다. 고분자 기술의 발전에 따라 폴리에틸렌글리콜, 저분자량 폴리에틸렌, 폴리에테르 계면활성제, 실리콘, 유기 불소 등 유기 고분자 이형제의 등장이 활발해지고 있습니다.

2. 우수한 탈형제의 기준은 무엇인가?

우수한 이형제의 일반적인 요건은 다음과 같습니다:

(1) 불활성이며, 제거 대상 물질과 화학 반응을 일으키지 않음;

(2) 금형을 부식시키지 않으며, 고온에서도 안정적이며, 분해되어 탄소 침전물을 생성하지 않습니다;

(3) 표면 장력이 낮고 이형 효과가 우수함;

(4) 평탄도를 잘 맞추어 금형 표면에 빈 곳이 없도록 하여, 제품의 표면이 매끄럽게 나오도록 한다;

(5) 이는 후처리 과정에는 영향을 미치지 않을 것입니다;

(6) 희석 안정성이 우수하고, 희석제를 구하기 쉬움;

(7) 저용량, 저비용;

(8) 코팅은 여러 번 사용할 수 있다.

의 원료는 실리콘 이형제 제공: XJY 실리콘 fully meets the above criteria, and the silicone mold release agent produced is resistant to high and low temperatures, and has low surface tension, thus increasing the number of reuse times, improving downstream customer’s productivity, and lowering the production cost. In high-temperature castings, tire molding and other fields have the best results.

3. 실리콘 탈형제란 무엇인가?

실리콘 이형제는 금형과 제품 사이에 사용되는 가공 보조제로, 제품의 이형을 용이하게 하며 고무, 플라스틱, 엘라스토머 또는 기타 소재로 성형된 제품이 금형에 달라붙는 것을 방지할 수 있습니다. 이형제를 사용하면 제품과 금형 표면 사이의 접착력을 줄일 수 있습니다.

가장 초기의 실리콘 이형제는 주로 디메티콘으로, 이를 금형에 도포하면 금형 표면의 폴리실록산이 단일 분자 배향 배열을 이루며, 그 측쇄인 메틸기 (또는 알킬, 페닐)이 금형 표면에 밀착되어 불활성 윤활층을 형성함으로써, 성형품을 금형에서 매우 쉽게 분리할 수 있을 뿐만 아니라 성형품의 내마모성과 내스크래치성도 향상시킬 수 있습니다.

이형제는 두 가지 효과를 발휘합니다. 첫째는 충진 효과로, 이형제가 금형 표면의 깊은 구멍, 홈, 균열을 채워줍니다. 둘째는 윤활 효과로, 이형제가 제품과 금형 표면 사이의 마찰을 줄여줍니다. 표면 장력이 낮은 실리콘 소재는 이 두 가지 효과를 모두 발휘합니다.

4. 실리콘 탈형제의 장점은 무엇인가?

(1) 일반적인 유기계 이형제보다 내열성이 우수함

It is not easy to crack when the temperature rises: while the organic release agent will “burn” at high temperatures, generating carbonized precipitates – carbon deposits, which gather on the surface of the mold, making the molded product fail.

(2) 낮은 표면 장력과 뛰어난 유동성

이 제품은 금형 표면 전체에 효과적으로 스며들 수 있으며, 금형의 아주 미세한 부분까지 퍼져 매우 얇은 윤활막을 형성할 수 있습니다.

(3) 낮은 점도

점도-온도 계수가 작아, 다양한 온도 조건에서도 금형 표면에 연속적인 막을 형성할 수 있습니다. 반면 유기성 이형제는 저온에서는 유동성이 떨어집니다.

(4) 오염 없음

이로 인해 성형 부품의 표면에 결함이 발생하지 않습니다.

(5) 낮은 변동성

이는 연기를 줄일 수 있으며 화재 발생 가능성을 낮출 수 있습니다.

(6) 우수한 화학적 안정성

이 물질이 재료와 접촉해도 화학 반응이 일어나지 않으며, 금형을 부식시키지 않습니다.

(7) 우수한 내산화성

안정성이 향상되고 전반적인 성능이 개선되었으며, 수명이 연장되었습니다.

(8) 우수한 생리적 불활성

따라서 사람과 환경에 대해 안전하게 사용할 수 있습니다.

(9) 저용량

적은 용량을 사용하면 성형품의 정밀도에 영향을 주지 않으면서도 탈형 비용을 절감할 수 있어, 비용을 상쇄할 수 있습니다.

5. 실리콘 탈형제의 종류는 무엇인가?

실리콘 이형제는 내부 이형제와 외부 이형제, 두 가지로 나눌 수 있습니다.

(1) 외부용 실리콘 이형제는 디메틸 실리콘 오일을 주원료로 합니다. 이 제품은 금형에 직접 도포되며, 주로 에폭시 수지 제품 및 실리콘 금형의 이형에 사용됩니다.

(2) 내부 실리콘 이형제는 고점도 실리콘 오일을 사용하며, 이 오일은 원료와 혼합된 후 제품 원료에서 스며나와 특정 온도에서 막을 형성합니다. (내부 이형제는 마스터배치의 유동성을 향상시키고, 표면 마찰 계수를 감소시키며, 완제품의 내마모성, 윤활성, 광택 및 소수성을 개선합니다). 열가소성 수지에 다기능 반응성 MQ 실리콘 수지, 하이드록실 실리콘 오일 및 마그네슘 스테아레이트를 첨가하면 완제품의 난연성도 향상됩니다. 이 제품은 자동차 산업, 피트니스 장비, 의료 시설, 가정 문화, 교육 분야의 탈형에 적합합니다.， 그리고 오락.

XJY-701 폴리메틸하이드로실록산 는 일반적인 화학 구조를 가진 고분자량 유기 합성물로, 고수소 실리콘 오일이며, 이 물질은 이형제로 사용될 수 있습니다.

XJY-702 메틸하이드로실록산, 디메티콘 공중합체 무독성이며 무미하며, 활성 기를 가지고 있어 촉매의 작용 하에 이중 결합, 하이드록실 및 기타 기와 반응할 수 있습니다. 이는 폴리에테르 개질 실리콘 오일의 기본 원료이며, 이형제로 제조될 수도 있습니다. 이 제품은 디메틸 실리콘 오일의 특성 외에도 활성 수소가 포함되어 있어 가산 반응과 가교 반응을 일으킬 수 있습니다.

6. 산업에서의 실리콘 탈형제 적용 분야는 무엇인가?

기술의 발전에 따라 실리콘 이형 스프레이는 다양한 구조, 특성 및 종류를 갖추고 있어 타이어, 신발, 금속 주조(특히 마그네슘, 알루미늄, 아연 합금 주조), 고무 및 플라스틱 등 다양한 산업 분야에 널리 적용될 수 있습니다. 또한 콘크리트, 유리, 유리 섬유, 아스팔트, 주형 및 코어 제조 산업, 스프레이 전분, 접착제, 목재, 원사/실 윤활제, 전선/케이블 윤활제 등 많은 산업 분야에서도 실리콘 이형제의 독특한 특성을 활용하여 이점을 얻고 있습니다.

사출 성형, 압출, 캘린더링, 성형, 라미네이팅 등 플라스틱 가공 기술의 최근 발전에 따라, 이 분야에서 사용될 실리콘 이형제를 개발할 기회가 점점 늘어나고 있다.

6.1 PU에 실리콘 이형제를 도포하는 방법은 무엇인가요?

(1) PU 제품 성형 시

실리콘 소재와 마찬가지로 PU 소재 역시 PU 수지, PU 플라스틱, PU 엘라스토머, 인조 가죽, PU 섬유, PU 코팅제, PU 실란트, PU 접착제, PU 폼 제품 등 다양한 제품군을 형성하고 있습니다. PU 플라스틱, PU 엘라스토머 및 PU 폼 성형 시, 대부분의 재료에 대해 PU가 강한 접착력을 나타내기 때문에 제품의 탈형을 용이하게 하기 위해 이형제를 사용해야 합니다. 내구성이 뛰어난 이형제를 사용하려면 실리콘 및 기타 이형제를 선택해야 합니다.

실리콘은 고성능을 지닌 비교적 새로운 이형제로, 현재 주로 PU 신발 밑창, 자동차 부품 및 자동차 내장재의 이형 처리에 사용되고 있습니다. 응용 범위가 확대됨에 따라 사람들은 실리콘 이형제의 비용 대비 효율성이라는 장점을 인식하게 되었고, 실리콘 이형제에 대한 이해도도 높아지면서 PU 성형 제품에서 실리콘 이형제의 사용이 점점 더 널리 확산되고 있습니다.

(2) PU 폼 성형 공정에서

PU 열가황 발포 성형 공정은 A와 B 두 가지 성분을 160에서 금형에 주입하는 방식입니다. ℃ 유황 위에서 10분 또는 14분간 가열한 후, 탈형하여 부품을 꺼낸 뒤 금형을 냉각시킵니다. 에멀젼형 및 용제형 실리콘 이형제를 사용할 수 있습니다.

최근 몇 년간 냉가황 발포 성형 공정이 빠르게 발전해 왔으며, 이 공법의 금형 온도는 35~45°C로, 에너지 절약, 생산성 향상, 저렴한 비금속 금형 사용 가능성 등의 장점을 가지고 있어, 열가황 공정을 점차 대체하는 추세를 보이고 있습니다. 이 공법에서는 주로 용제형 실리콘 이형제를 사용합니다.

PU 폼은 경질 폼, 반경질 폼, 연질 폼으로 나눌 수 있습니다. 경질 폼은 주로 냉장고, 자동차 및 산업용 단열재로 사용되며, 반경질 폼은 주로 자동차 내장재와 신발 밑창으로 사용되고, 연질 폼은 주로 자동차, 가구 좌석 쿠션 및 신발 밑창에 사용됩니다. 실리콘 이형제는 주로 경질 및 반경질 폼의 이형에 사용됩니다. 신발 산업 분야에서 실리콘 이형제의 응용 개발이 더 활발하며, 주로 신발 밑창 샌드위치 구조 및 신발 아웃솔의 이형에 사용됩니다.

일반 PU 밑창에는 주로 수성 이형제가 사용됩니다. MQ 수지가 함유된 실리콘 이형제는 응용 범위가 넓은 준영구형 이형제의 일종입니다. 이 제품은 뛰어난 금형 피복력, 우수한 열 안정성을 갖추고 있으며, 탄화 현상이 없고, 금형에 쌓이는 양이 적으며, 금형에 잔류물이 남지 않아 성형품 표면을 과도하게 세척할 필요가 없습니다. 또한 한 번 사용하면 여러 성형 사이클에 걸쳐 이형제 역할을 수행할 수 있습니다. MQ 수지를 첨가한 후, 수성 이형제의 함량은 약 60% 실리콘 수지 에멀젼입니다. 희석하여 바로 사용할 수 있으나, 사용 직전에 준비해야 합니다. 뛰어난 습윤성 및 확산성과 우수한 이형 성능 덕분에 도포 전에 금형을 세척할 필요가 없습니다.

(3) PU 반영구형 실리콘 이형제

실리콘 및 불소 함유 화합물을 주성분으로 하는 반영구형 이형제는 표면 에너지가 낮고 열적 안정성 및 화학적 안정성이 뛰어나 표면 활성이 높으며, 열적 안정성과 화학적 불활성 또한 뛰어납니다. 다른 유형의 이형제와 비교했을 때, 이 이형제의 장점은 다음과 같습니다: 이형제 자체의 품질이 안정적이며, 제품 보관 기간이 길고; 희석하여 사용할 때 농도가 낮으면서도 지속적인 탈형 효과가 우수하며; 고점도 소재 및 제품에 대한 탈형 성능이 뛰어나고, 금형 및 제품의 탈형 시 오염이 거의 발생하지 않아 금형을 세척할 필요가 없으며, 제품의 2차 가공에 영향을 미치지 않습니다.

PU 반영구 실리콘 이형제는 유백색의 액체로, 주로 실리콘 수지와 실리콘 오일로 구성되어 있으며, 여기에 적정량의 유화제를 첨가하여 유화한 것입니다.

① 일반적인 실리콘 오일 기반 이형제와 비교할 때, 특수 실리콘 수지를 첨가하면 이형층의 내마모성이 효과적으로 향상되고 이형제 성분이 제품으로 이동하는 현상을 줄일 수 있습니다.

② 광물유 기반 이형제와 비교할 때, PU 반영구성 실리콘 이형제는 뛰어난 윤활성과 이형 성능은 물론, 우수한 내열성과 화학적 안정성을 갖추고 있습니다. 따라서 파라핀이나 무기 물질과 마찬가지로 금형 및 성형 재료를 오염시키거나 손상시키지 않습니다.

③ 또한, 분해 후에도 악취나 유해 가스가 발생하지 않습니다. 따라서 적용 범위가 매우 넓으며, 제품 품질 향상과 운영 효율 증진에 탁월한 효과를 발휘합니다.

XJY-8205 메틸 MQ 실리콘 수지 분말 이 제품은 우수한 전이 저항성과 내수성을 지닌 고체 분말 수지로, 탈형제로 사용할 수 있는 내구성이 뛰어난 필름을 형성합니다.

6.2 금속 다이캐스팅에서 실리콘 이형제를 어떻게 도포하나요?

Metal die-casting molding is a precision casting method that adds the molten aluminum alloy, zinc alloy, and other non-ferrous metals into the mold filling, and cooling solidification, forming under high pressure.

금속 다이캐스팅 공정에서는 이형제를 사용하여 용융 금속과 다이캐스팅 금형 사이에 효과적인 분리층을 형성함으로써, 용융 금속이 캐비티 및 코어 표면에 직접 닿는 것을 방지하고, 또한 다이캐스팅 금형의 작업 환경을 개선하고, 금형의 열전도를 줄이며, 용융 금속의 흐름을 보호하고 성형 품질을 향상시킵니다. 이러한 고온 환경에서도 우수한 윤활 특성을 유지하여, 다이캐스팅 제품을 쉽게 금형에서 밀어낼 수 있게 하고 제품의 표면 품질을 향상시킵니다. 다이캐스팅 표면 품질이 우수하며, 금형 접착을 방지합니다.

Metal casting temperature is very high, more than the general use of organic mold release agent temperature. Silicone material’s high-temperature resistance is 다른 유기 화합물보다 우수하며, 금속 주조용 이형제로서 더 적합합니다.

실리콘 이형제는 주로 알루미늄 합금 다이캐스팅의 이형에 사용됩니다. 예를 들어, 자동차용 알루미늄 합금 다이캐스팅 부품(엔진 본체 및 커버, 기어박스, 스프로킷 하우징, 타이밍 기어 하우징 커버, 연결 브리지, 휠 림, 등), 통신용 알루미늄 합금 다이캐스팅 제품(자기 카드 전화기 외장, 이동통신 송수신기, 셋톱박스 등 포함), 엘리베이터용 알루미늄 합금 다이캐스팅 제품(GHT 1000mm, GHT 800mm, GHT 600 mm형 엘리베이터 등), 알루미늄 합금 다이캐스팅, 전기 기계 및 가전제품용 알루미늄 합금 다이캐스팅(모터 케이스, 엔진 케이스, 기계 부품, 각종 램프 및 조명기구, 전기 베이킹 기기, 가전제품 등 포함)의 금형에 주로 사용됩니다.

6.3 타이어 준비 과정에서 실리콘 이형제를 어떻게 도포하나요?

6.3.1 타이어 제조 공정 및 타이어 구조

타이어 제조 공정은 가황 성형 공정과 떼려야 뗄 수 없는 관계입니다. 고무는 점성이 높은 물질이기 때문에, 그 점성을 이용해 서로 다른 고무 부품을 함께 성형하여 타이어를 만들 수 있습니다. 가열 가황을 통해 타이어를 금형에서 분리할 때 타이어가 금형에 달라붙는 현상도 발생합니다. 대부분의 고무 제품과 달리, 타이어는 고무와 금형 사이, 그리고 고무와 블래더 사이에 두 개의 접합면이 있습니다. 이 두 접합면은 화학적 성질이 완전히 다릅니다. 성분이 다르기 때문에 각기 다른 이형제가 필요합니다. 이형제 없이는 타이어를 효율적으로 생산할 수 없습니다.

6.3.2 타이어 이형제의 종류

(1) 일회용 타이어 이형제.

타이어 가황 과정에서 고무와 금형 사이의 접착력이 반드시 금형이 달라붙을 정도로 강하지는 않으므로, 이 경우 이형제를 사용할 필요가 없습니다. 그러나 가황을 위해 가열 및 가압을 가하면 금형에 매우 단단히 달라붙는 고무도 있습니다. 이형제를 사용하지 않을 경우, 열에 의한 파손으로 인해 금형 이형이 손상되거나 타이어가 금형에 남아 있어 생산이 중단될 수 있습니다. 금형에 달라붙는 현상을 해결하는 가장 일반적인 방법은 이형제를 사용하는 것입니다.

다양한 오일, 왁스, 오일과 왁스의 유화액(또는 용제), 실리콘 오일의 유화액(또는 용제)과 같은 일회용 이형제가 사용되는 경우. 이러한 이형제는 가황이 끝나고 타이어가 금형에서 빠져나올 때 함께 제거되므로, 매번 가황 전에 이형제를 다시 도포해야 합니다. 오일과 왁스는 가격이 저렴하지만 가황 과정에서 고무에 쉽게 흡수됩니다. 이형제를 너무 적게 바르면 금형에 달라붙을 수 있고, 너무 많이 바르면 이형제가 타이어 표면으로 이동하여 원치 않는 윤활막을 형성할 수 있습니다. 일회용 이형제로 사용되는 실리콘 오일은 윤활 효과가 뛰어나지만, 아주 소량만으로도 뛰어난 이형 효과를 발휘하며 고무에 쉽게 흡수됩니다.

(2) 실리콘 반영구성 타이어 이형제.

Disposable release agent has certain limitations: each time it needs to be coated with a large number of manpower and use a variety of raw materials before vulcanization; it may migrate to the surface of the tire so that the tire’s joints parts open; emulsion-type release agent surfactant in the vulcanization temperature is unstable, the best way to increase mold scaling is to use silicone semi-permanent mold release agent.

폴리실록산에 포함된 이러한 유형의 이형제는 단순한 디메틸 실리콘 오일이 아니며, 활성기(하이드록실기나 알콕시기 등) 또는 실리콘을 함유하고 있습니다. 이 수지는 실리콘 오일의 높은 윤활성을 유지하고 특정 조건에서 소량으로도 효과를 발휘할 뿐만 아니라, 금형 표면에 필름층을 형성하여 접착제에 의한 긁힘을 방지할 수 있으며, 또한 여러 번 사용할 수 있습니다(반영구형 이형제의 사용 주기는 이형제의 조성, 금형 유형, 고무의 성질 및 가황 조건에 따라 크게 달라집니다). 아울러 금형 스케일링 현상을 줄일 수 있으며, 마이그레이션 현상이 발생하지 않습니다.

반영구적 이형제는 두 가지 기능성 구조를 가져야 합니다. 하나는 이형제가 금형 표면에 고체 막을 형성하도록 하는 것이고, 다른 하나는 원료(반가공) 고무와 금형 간의 동적 마찰을 줄여, 가황 후 고무가 금형 표면에 달라붙는 것을 방지하는 것입니다. 두 성분의 비율은 필요에 따라 조절할 수 있습니다. 가열하면 경화가 촉진되고 코팅의 수명이 연장됩니다. 또한 촉매를 첨가하여 경화 온도를 낮추고 경화 시간을 단축할 수도 있습니다.

7. 실리콘 탈형제를 어떻게 만드는가?

실리콘 이형제는 오르가노실록산으로 제조되며, 내열성이 우수하고 표면 장력이 적당하며 균일한 이형막을 쉽게 형성할 수 있고, 이형 수명이 길며 무독성이고 광택이 좋으며 수지와 친화력이 없다는 등의 장점을 가지고 있어 플라스틱, 고무 및 기타 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 시장에서 제품의 경쟁력을 높이는 방법은 무엇일까요?

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 MQ 실리콘 수지 고객의 응용 분야 요구 사항 사양에 따라 맞춤형 솔루션을 제공할 수 있습니다 (실리콘 이형제).