[發明專利]一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法

有效

• 申請號: 202011625861.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112796506B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 唐華強
• 申請（專利權）人: 重慶新久融科技有限公司
• 主分類號: E04G9/06
• 分類號: E04G9/06;C10M169/00;C10M177/00;C10N30/06;C10N40/36
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 張晨

1.一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，所述鋁合金模板包括鋁合金基體以及附著在鋁合金基體表面的脫模層，其特征在于：所述鋁合金模板制備方法包括以下步驟，

S1、改性二氧化硅的制備：取十二烷基三乙氧基硅烷加入到2％的乙醇溶液中水解10min，加入多孔玫瑰花狀分級結構的二氧化硅顆粒，微波分散后,在40℃水浴加熱條件下回流反應4-6h，反應完成后離心，得到固體反應物用無水乙醇沖洗3次，再用去離子水洗滌至pH＝7，真空干燥12h后，得到改性二氧化硅；所述多孔玫瑰花狀分級結構的二氧化硅顆粒的制備方法：取50份的硅酸四乙酯溶解于乙醇溶液中，于80r/min的速度下攪拌20min，加入0.1mol/L的氫氧化鉀溶液調節pH至6.0，再加入30份的聚酰亞胺顆粒，超聲分散，將反應液置入高壓釜于220℃的條件保溫反應24h，反應完成后進行過濾、洗滌，得到固體產物進行干燥后置于煅燒爐中，于600℃條件下，煅燒4h，得到呈多孔玫瑰花狀分級結構的二氧化硅顆粒；

S2、改性二氧化硅包覆碳納米管的制備：按質量份數，取2-3份的碳納米管、3-4份sp-80、5-6份的無水乙醇和10-20份的去離子水混勻，得到碳納米管混合液；取10-15份的改性二氧化硅和15-20份的無水乙醇混勻后，滴加至碳納米管混合液中，攪拌狀態下充分反應，在攪拌時施加陡脈沖電場處理，并在微波振蕩下分離純化1-2h，得到改性二氧化硅包覆碳納米管；

S3、高強度脫模劑制備：取聚乙烯醇1-5份、硬脂酸4-6份、硬脂酸酰胺3-5份、魔芋葡甘聚糖4-8份、魔芋粉15-20份、海藻酸鈉15-20份、改性二氧化硅包覆碳納米管15-20份、硫酸鋁2-4份、甲基硅酸鈉2-6份、十二烷基磺酸鈉1-3份、有機硅消泡劑0.3-0.7份在50-60℃的溫度、2000-3000r/min轉速下攪拌20-30min，得到脫模料漿；

S4、鋁合金基體預處理：將鋁合金基體進行打磨、拋光后，于pH＝9的氫氧化鈉溶液中浸泡5-10min，浸泡完成后先后分別用乙醇和蒸餾水超聲清洗15-20min，然后用潔凈干燥的壓縮空氣吹干后，置于微弧氧化電解液中，進行微弧氧化處理20-25min后，在鋁合金基體的表面原位生長一層致密的氧化層；

S5、覆膜：將經過預處理的鋁合金基體材料進行二次拋光，至表面粗糙度小于0.3，然后將脫模料漿均勻的噴涂到鋁合金基體的表面，在70-90℃的條件下干燥、固化后形成脫模層，即得到高強度易脫模鋁合金模板。

2.根據權利要求1所述的一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，其特征在于：按質量份數，所述十二烷基三乙氧基硅烷為10-15份，多孔玫瑰花狀分級結構的二氧化硅顆粒為20-30份。

3.根據權利要求2所述的一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，其特征在于：所述步驟S5中微弧氧化處理的工藝條件為：以鋁合金基體為陽極，不銹鋼槽體作為陰極，陽極電流密度為18A/dm²，陰/陽極電流密度比為0.8，電解液溫度為55℃。

4.根據權利要求3所述的一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，其特征在于：所述電解液中含有2.0g/L氫氧化鈉、5g/L磷酸鈉、3g/L硅酸鈉、3mL/L雙氧水。

5.根據權利要求4所述的一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，其特征在于：所述步驟S3中，聚乙烯醇3份、硬脂酸5份、硬脂酸酰胺4份、魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉17份、海藻酸鈉17份、改性二氧化硅包覆碳納米管17份、硫酸鋁3份、甲基硅酸鈉4份、十二烷基磺酸鈉2份、有機硅消泡劑0.5份。

6.根據權利要求5所述的一種高強度易脫模鋁合金模板的制備方法，其特征在于：所述步驟S2中施加的陡脈沖，高壓陡脈沖的峰值為220V，脈寬為6-10μs，重復頻率為600-800Hz，脈沖陡度為100-120ns。