CN105689638B - 一种水基铝合金压铸脱模剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水基铝合金压铸脱模剂，其由以下质量比的组分组成：100‑150份改性有机硅油、10‑20份氧化聚乙烯蜡、10‑15份异构十醇聚氧乙烯醚、8‑10份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、10‑15份吐温、500‑800份去离子水。另外本发明还公开了含该水基铝合金压铸脱模剂的制备方法，将长烷链苯基改性有机硅油、氧化聚乙烯蜡、异构十醇聚氧乙烯醚、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温加热熔融，然后)然后将上述组分搅拌均匀，降温到55℃‑75℃，接着分批缓慢滴入去离子水，再搅拌半小时制备得到。本发明制备的水基脱模剂可以用于铝合金等压铸金属产品的生产，脱模性能良好，能有效地改善铸件产品表面质量，提高铸件光洁度和完整性。

Description

一种水基铝合金压铸脱模剂及其制备方法

技术领域

本发明属于铸造用涂料及其合成工艺技术领域，具体涉及一种水基铝合金压铸脱模剂及其制备方法。

背景技术

压铸是汽车工业、电子产品行业的重要支撑。脱模剂是生产金属压铸产品必不可少的辅助用剂。它的主要作用是帮助金属压铸产品能够从模具中取出，并且使产品保持完整性和后加工性。其中乳液状的水基脱模剂与传统的油基脱模剂相比，具有冷却效果好、不产生堆积、铸件表面质量好、有助于减少内部气孔以及使用安全、清洁、无污染等优点，是目前压铸脱模剂主流产品。

国内市场的金属压铸脱模剂，主要分为两个档次：一是来至于美国、日本等国家的进口脱模剂。进口脱模剂的脱模性能好，铸件外观几乎无缺陷；乳化效果好，用水稀释时，无油水分离现象；感观好，对容器无污染。因其价格高，主要被合资企业及一些品牌企业所使用。二是国内的脱模剂，脱模性能较好，但乳化效果不理想。国产脱模剂普遍存在成膜光洁度差，乳液不稳定以及产品质量不稳定等问题，使得国内一些规模较大的压铸厂家至今仍使用进口脱模剂产品。为了解决上述技术问题，本发明由此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种高稀释比、乳化效果好、性能稳定、成膜效果好的水性铝合金压铸脱模剂及其制备方法。该脱模剂能够长期储存和使用，同时该脱模剂的制备方法步骤简单，原料易得。

本发明第一方面解决技术问题所采用的技术方案是：一种水基铝合金压铸脱模剂，其由以下质量比的组分组成：100-150份改性有机硅油、10-20份氧化聚乙烯蜡、10-15份异构十醇聚氧乙烯醚、8-10份长链脂肪醇聚氧乙烯醚、10-15份吐温、500-800份去离子水。

优选的，所述改性有机硅油选自长烷链苯基改性有机硅油、聚醚改性硅油、羟基改性硅油的一种或者两种以上任意组合。

优选的，所述氧化聚乙烯蜡选自熔点98-100℃或100-120℃的任意一种氧化聚乙烯蜡。

优选的，所述长链脂肪醇聚氧乙烯醚选自AEO7、AEO8或AEO9。

优选的，所述吐温为吐温80。

本发明的第二方面提供一种水基铝合金压铸脱模剂的制备方法，其包括如下步骤：

(1)取改性有机硅油、氧化聚乙烯蜡、异构十醇聚氧乙烯醚、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温，将上述组分混合后加热熔融；

(2)然后搅拌均匀，降温到55℃-75℃，

(3)接着分批缓慢滴入去离子水，再搅拌均匀制备得到。

优选地，所述步骤(2)在2000-3000转/分搅拌0.5-2小时，降温到60℃。

通过上述技术方案，本发明利用复配乳化剂协同作用使得制得的脱模剂的体系均一、成分不易沉降且成模效果好。

氧化聚乙烯蜡，又称OPE蜡，OPE蜡具有粘度低、软化点高、硬度好等特殊性能，无毒性，热稳定性好，高温挥发性低，对填料、颜料的分散性极佳，既有极优的外部润滑性，又有较强的内部润滑作用，还具有偶联作用，可提高塑料加工的生产效率，降低生产成本，与聚烯烃树脂等有良好的相容性，在常温下的抗湿性能好，耐化学药品能力强，电性能优良，可改善成品外观，是取代蒙旦蜡、川蜡、液体石蜡、微晶石蜡、天然石蜡、聚乙烯蜡等的理想产品。

异构十醇聚氧乙烯醚属于异构醇醚，是高效的分散剂、润湿剂和乳化剂，不含苯环结构，是纺织助剂和洗涤剂中烷基酚聚氧乙烯醚优良的替代品。

脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)，又称为聚氧乙烯脂肪醇醚。是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。这种类型的表面活性剂是由聚乙二醇(PEG)与脂肪醇缩合而成的醚，用以下通式表示：RO(CH2CH2O)nH，其中n是聚合度，因聚乙二醇的聚合度和脂肪醇的种类不同而有不同的品种。商品名为苄泽(Brij)，如Brij30与Brij是由不同数目的聚乙二醇与月桂酸缩聚而成，都可作为O/W型乳化剂。当碳链R为C7～9，n＝5时，生成的脂肪醇聚氧乙烯醚在工业上称作渗透剂JFC(Penetrating agent JFC)。

吐温(或聚山梨酯)为非离子型表面活性剂，有异臭，温暖而微苦，系一系列聚氧乙烯去水山梨醇的部分脂肪酸酯。广泛用作乳化剂和油类物质的增溶剂。吐温-80为油酸酯。

优选的，一种水基铝合金压铸脱模剂的制备方法，其包括如下步骤：将改性有机硅油、氧化聚乙烯蜡、异构十醇聚氧乙烯醚、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温80加热熔融，然后在2000-3000转/分搅拌半小时，降温到60℃左右，接着分批缓慢滴入去离子水，再搅拌半小时制备得到。

本发明的优点和有益效果是：

(1)本发明通过进行合理调配作为高效复合乳化剂，通过研究各种组分的合理组合与配比，调配出具有优良脱模性能的金属模脱模剂，本发明生产的水基压铸脱模剂具有高稀释比、容易乳化、脱模效果优良的特点。

(2)本发明制备的水基脱模剂可以用于铝合金等压铸金属产品的生产，脱模性能良好，能有效地改善铸件产品表面质量，提高铸件光洁度和完整性。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例1

所述水基脱模剂按质量比的组成为：100份长烷链苯基改性有机硅油、10份熔点为100-120℃氧化聚乙烯蜡、10份异构十醇聚氧乙烯醚、8份AEO9、10份吐温80、500份去离子水。

将长烷链苯基改性有机硅油、氧化聚乙烯蜡、异构十醇聚氧乙烯醚、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、吐温，将上述组分混合后加热使之熔融，并2000-3000转/分搅拌半小时，降温到60℃左右，接着分批缓慢滴入去离子水，再搅拌半小时制备得到。

实施例2

所述水基脱模剂按质量比的组成为：150份长烷链苯基改性有机硅油、15份98-100℃氧化聚乙烯蜡、15份异构十醇聚氧乙烯醚、10份AEO9、10份吐温80、700份去离子水。

制备方法同实施例1。

对比例

所述水基脱模剂按质量比的组成为：150份硅油、15份98-100℃氧化聚乙烯蜡、15份异构十醇聚氧乙烯醚、10份AEO9、10份吐温80、700份去离子水。

制备方法同实施例1。

实施例与普通硅油制备的压铸脱模剂的性能考察

脱模性能检测方法为：将压铸脱模剂用去离子水按一定比例稀释(这里稀释150倍)，把稀释液均匀喷涂在已加热到280℃打磨光滑的钢板上，5秒内把钢板喷涂脱模剂部分插入熔融铝液，15秒后取出。

评价脱模剂性能标准：用浸铝后钢板质量变化按等级区分脱模性能，浸铝后质量增加少的脱模性能好，反之则差。假设未浸铝前钢板质量为m1，浸铝后质量增加到m2，则浸铝前后钢板质量增加百分数为G＝(m2-m1)/m1×100％。当G≤0.1％时，性能为优；0.1％<G≤0.5％时，性能为良；G≥0.5％时，性能为中。

应用效果对比如下表所示：

通过与普通硅油制备的压铸脱模剂对比可知，本发明提供的脱模剂具有高稀释比、成分不易沉降、脱模性能优良的特点。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种水基铝合金压铸脱模剂，其特征在于，其由以下质量份的组分组成：100份长烷链苯基改性有机硅油、10份熔点为100-120℃氧化聚乙烯蜡、10份异构十醇聚氧乙烯醚、8份AEO9、10份吐温80、500份去离子水，其由如下方法制备得到：

(1)取长烷链苯基改性有机硅油、氧化聚乙烯蜡、异构十醇聚氧乙烯醚、AEO9、吐温80，混合后加热熔融；

(2)然后将上述组分搅拌均匀，降温到55℃-75℃，

(3)接着分批缓慢滴入去离子水，再搅拌均匀制备得到。

2.根据权利要求1所述的水基铝合金压铸脱模剂，其特征在于，所述步骤(2)在2000-3000转/分搅拌0.5-2小时，降温到60℃。