[發明專利]環保型水性脫模離型組合物

有效

• 申請號: 201710364131.1
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107034002B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 黃欽曜
• 申請（專利權）人: 中山市潤發紡織材料有限公司
• 主分類號: C10M173/00
• 分類號: C10M173/00;C10N40/24;C10N30/08;C10N40/36;C10N30/06
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環保型水性脫模離型組合物，以重量份計，其原料包括：烷基硅油4?6份、聚乙烯醇8?12份、磺化甲基纖維素3?5份、氧化聚乙烯蠟3?5份、環糊精1?3份、溶劑油1?3份、異丙醇2?4份、丁二酸二異辛酯磺酸鈉2?4份、聚丙烯酰胺8?12份、異丙醇胺0.1?1份、脂肪醇聚氧乙烯醚6?10份、咪唑啉類化合物0.5?1份、異噻唑啉酮類化合物1?2份、去離子水55?60份；所述聚乙烯醇的聚合度為2300?2500，醇解度為87?100％；所述烷基硅油為3?己基七甲基三硅氧烷。

技術領域

本發明屬于鋁及鋁合金加工件領域，尤其是一種非常環保的水性脫模離型組合物。

背景技術

壓力鑄造(簡稱壓鑄)是一種金屬鑄造工藝，脫模離型組合物是將鋁合金、鎂合金、鋅合金等金屬的合金在高壓、高速條件下進行沖壓所使用的一種離型劑。壓力鑄造具有生產效率高、生產流程短、鑄件光潔度和強度較高、加工余量少、節約金屬材料等工藝特點。

壓鑄件的應用范圍很廣，涉及相當多的產品領域和工業門類。在這應用中，若以數量之大、品種之多、要求之高以及金屬材料用量之大等多方面綜合而論，應首推汽車工業。壓鑄件還廣泛應用于所有用到鋁合金、鋅合金、鎂合金等行業領域，包括但不限于：電腦、空調、冰箱、電視機、洗衣機、電腦、手機、復印機、燈飾、自行車、門窗、建筑型材等。

長期以來，汽車工業穩居壓鑄工業最大市場。隨著對環保、輕量化的要求日益提高，汽車中的越來越多的關鍵部件逐漸轉向壓鑄生產。盡管每輛汽車整車質量在逐漸遞減，壓鑄件在每輛汽車中的用量逐步增加，其中鋁合金壓鑄件占全部鋁鑄件的65％以上。此外，汽車上除了鋁合金壓鑄件外，還采用了鋅合金、鎂合金鑄件，每輛車上的壓鑄件用量可想而知。

基于不同時期壓鑄工業的發展，壓鑄脫模劑的應用大體可以劃分為單一油類、油與添加劑組合類和水基脫模劑三個階段。

壓鑄工業發展初期，壓鑄機壓射力小，速度低，主要生產低熔點合金壓鑄件。因此，單一石油類礦物油甚至動植物油油脂就可以滿足要求。此后，隨著壓鑄應用領域和技術能力的持續擴大，壓鑄脫模劑也開始從單一油類向多組分發展，20世紀20年代開始，往油或水中摻入石墨、硬脂酸、蠟、樹脂、黏土、云母或其他固體潤滑劑，脫模效果顯著改善，但也帶來了黑色污染和固相粉末沉積于模具和鑄件表面的問題。壓鑄時油氣彌漫，脫模效果也不理想。

20世紀70年代后期開始，人們的環境意識日益加強，對人體有害材料的使用越來越受到限制，化學工業的進步也為選用無污染性能化工產品提供了可能。研究人員引入有機化學、潤滑和表面化學理論研究開發的水基乳化系列壓鑄涂料逐步為越來越多的壓鑄企業采用。

一般來講，水基脫模劑至少由3種組分構成：基礎材料、乳化劑和水。基礎材料可以認為是有效成分，最終發揮脫模潤滑作用。所用材料一般為油、脂、蠟、聚合物及硅酮類物質。乳化劑的作用是將上述材料以極細致的顆粒狀均勻地分散于連續的水相中，形成穩定的乳液，水只作為載體。

由于水的大量存在，故導致了與傳統油基或溶劑基脫模劑在很多方面的不同。水基脫模劑的脫模作用依賴于噴涂后所沉積在型腔表面上厚度只有微米級的薄膜。因此在成分選擇以及使用工藝上都有更高的要求。但其優點也是顯而易見的，諸如有利于自動化操作，冷卻效果好、不產生堆積、鑄件表面質量提高、內部氣孔減少以及使用安全、生產清潔、降低環境污染等。

潤濕溫度是水基脫模劑應用時遇到的一個重要問題。當向型腔噴涂脫模劑時，如果型腔表面溫度過高，則脫模劑液滴會全部爆離型腔表面，使其中的有效成分無法沉積到型腔表面。只有溫度下降到某一溫度值后，液滴才能與型腔表面具有一定接觸時間，型腔表面可以和液滴間發生熱傳導，液滴中的有效成分才有機會沉積到型腔表面。如果在未降到此溫度前停止噴涂，則不會有足夠的脫模劑粘附于型腔表面，從而影響脫模效果。