[發明專利]一種超支化型含氟硅耐高溫脫模劑及其應用

有效

• 申請號: 202011486223.5
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112574428B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 壽崇琦;馬騰;王艷麗;韓飛
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C10M173/02;B29C33/62;C10N30/08;C10N10/02
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 薛鵬喜

本發明公開了一種含氟硅超支化聚合物：甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺混合，加入對甲苯磺酸進行催化反應，得到含硅氧烷結構的端羥基超支化聚合物；六氟丙烯三聚體與對羥基苯甲酸溶解在N,N?二甲基甲酰胺中并滴加三乙胺，得到對羥基苯甲酸代六氟丙烯三聚體，再與含硅氧烷結構的端羥基超支化聚合物反應，得到含氟硅超支化聚合物。本發明還公開了含有上述含氟硅超支化聚合物的脫模劑，包括以下重量份的原料：含氟硅超支化聚合物6～10份、乳化劑30～40份、乙酸乙酯1～3份、硅油8～10份和去離子水60～80份。本發明的產品可以提高脫模劑的脫模效果和耐熱性，防止脫模劑在高溫下發生質變，保證產品質量和模具清潔提高生產效率。

技術領域

本發明涉及脫模劑技術領域，特別涉及一種超支化型含氟硅耐高溫脫模劑及其應用。

背景技術

橡膠脫模劑是脫模劑眾多分類里的一種，它作用于模具與橡膠之間，將固化成型的產品完整地與模具分離，防止出現撕裂、黏連等現象，既保證產品質量，又可使模具多次使用，避免頻繁清洗。作為橡膠生產中一種重要的功能型助劑，橡膠脫模劑必須擁有耐高溫性能，因為橡膠的硫化過程往往需要在高溫下進行，例如熱硫化硅橡膠的硫化溫度為200-230℃，所以脫模劑需要擁有耐高溫性能，才能保證橡膠硫化后可以順利地脫模。傳統脫模劑有粉末脫模劑、蠟油、皂類等，但是它們的耐高溫性能均較差，在硫化溫度較高時脫模劑會發生質變，脫模效果大大減弱甚至徹底失去脫模效果，造成脫模劑與產品發生黏連、吸附，從而污染模具和產品，甚至可能導致產品撕裂，嚴重影響產品質量和生產效率。

目前，市面上的脫模劑主要有蠟系脫模劑、有機硅類的脫模劑，還有氟系的脫模劑。鑒于氟和硅在脫模劑中的作用，現在又出現了含氟硅的脫模劑，專利201610040811.3公開了一種共氟硅脫模劑組合物，以共氟硅化合物為主要原料。該化合物支鏈數量少，限制了氟和硅原子的數量，也限制了作為脫模劑使用的脫模效果。超支化聚合物是一種大分子聚合物，其制備方法簡單，同時還擁有支化度高、分子間鏈纏結較少、活性位點豐富、溶解度好、熱穩定性高等諸多優點。所以需要一種超支化聚合物，將氟元素和硅元素引入超支化聚合物中，可以使超支化聚合物末端含有大量的氟元素和硅元素，用含氟硅超支化聚合物制備脫模劑，以提高脫模劑的脫模效果和耐熱性。

發明內容

針對上述現有技術，本發明的目的是提供一種超支化型含氟硅耐高溫脫模劑。本發明的產品可以很好地提高脫模劑的脫模效果和耐熱性，防止脫模劑在高溫下發生質變，從而保證產品質量和模具清潔，提高生產效率。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的第一方面，提供一種含氟硅超支化聚合物，由以下步驟制備：

(1)將甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺混合，加入對甲苯磺酸進行催化反應，得到含硅氧烷結構的端羥基超支化聚合物；

(2)將六氟丙烯三聚體與對羥基苯甲酸溶解在N,N-二甲基甲酰胺中，并滴加三乙胺，得到對羥基苯甲酸代六氟丙烯三聚體，再將對羥基苯甲酸代六氟丙烯三聚體與步驟(1)得到的含硅氧烷結構的端羥基超支化聚合物反應，得到含氟硅超支化聚合物。

優選的，步驟(1)中，所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為(4～94)：(9～189)；所述對甲苯磺酸的總加入量為甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺總質量的0.5％。

更為優選的，所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為4:9得到第二代端羥基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為10:21得到第三代端羥基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為22:45得到第四代端羥基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為46:93得到第五代端羥基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷與二異丙醇胺的摩爾比為94:189得到第六代端羥基超支化聚合物。

優選的，步驟(1)中，所述催化反應的條件為：氮氣保護下，100℃加熱2h；然后停止通入氮氣，110℃減壓蒸餾2h。