CN103567375A - 无硅型镁合金压铸脱模剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无硅型镁合金压铸脱模剂，按质量百分比包括如下组分：耐高温合成材料10~20%，高分子合成材料1~8%，表面活性剂5~20%，金属防锈剂6~15%，有色金属水溶性缓蚀剂1~5%，耦合剂1~5%，去离子水余量。本发明不含有机硅化合物，加工后的零件可以直接用自来水冲洗干净，简化工序步骤，降低生产成本；产品是一种稳定的半合成液，成品可以通过55℃的恒温试验和零下20℃的低温试验，产品贮存期长，运输方便；产品原材料全部为C、H、O有机化合物，无灰份，保证加工后的零件无残留物，表面光亮；产品贮存不用加杀菌剂，使用安全，对环境友好，与同类产品相比有效地减少了擦模次数，延长模具的使用寿命。

Description

无硅型镁合金压铸脱模剂

技术领域

本发明涉及一种脱模剂，尤其涉及一种用于镁合金压铸，不含有机硅化合物的脱模剂及其制备方法。

背景技术

近年来随着电子工业和汽车制造业的快速发展，许多镁合金材料制造的零件广泛应用于在电子和汽车行业，其中镁合金压铸成型的零件更被大量的应用，与铝合金相比，镁合金的热容量更小，凝固更快，需要在短暂的冷却时间内良好成型，所以镁合金压铸成型对脱模剂的要求也更高；目前市场上销售的镁合金压铸脱模剂一般是含有机硅化合物的乳浊液，如中国专利申请号：201010239348.8，公开了一种环境友好型镁合金脱模剂,由有机硅、合成高分子化合物、油脂、防锈缓蚀剂、防腐剂、表面活性剂、水组成。本发明具有优异的流动性能,能极大减少流动性不良的发生。产品具有优异的吸附性能,能明显提高产品的润滑脱模性能,产品具有优异的断热性能,能明显提高工件成型质,同时产品绿色环保,为一种高性能环境友好型镁合金压铸脱模剂这类产品存在三个缺陷：

1、产品的稳定性差，贮存期短，对运输和管理都存在一定困难；

2、产品含有机硅化合物，加工后的零件较难清洗干净，影响零件后工序的表面处理；

3、产品价格高，由于有机硅化合物为主要原材料，有机硅既不溶于水，也不溶于油，要配制成稳定的乳液要耗费大量比较昂贵的乳化剂，致产品成本较高，不利产品的推广使用。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的上述缺陷，提供一种不含有机硅化合物，性能稳定、清洗容易镁合金压铸脱模剂。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

采用耐高温的合成油为基础成膜材料及配制半合成微乳液的基础油组分；

采用高温稳定性能好的油溶性高分子化合物作辅助成膜材料；

采用含有镁合金水溶性缓蚀剂的非离子水作为水相组份；

采用A、B、C三个不同HLB值的表面活性剂作为乳化剂；

采用低碳醇作为耦合剂；

将上述材料混合，通过优化试验，调配出一种性能稳定的半合成微乳液，以80-100倍的自来水稀释成半透明的微乳液作为镁合金压铸工序的脱模剂。

依据上述措施，本发明通过下列技术方案配制成一种无硅型镁合金压铸脱模剂，按质量百分比包括如下组分：

    耐高温合成材料                           10~20%

　　高分子合成材料                           1 ~ 8%

　　表面活性剂                               5 ~20%

　　金属防锈剂                               6 ~15%

　　有色金属水溶性缓蚀剂                     1 ~ 5%

　　耦合剂                                   1 ~ 5%

    去离子水                                 余量

    上述组分包括如下材料：

    耐高温合成材料：饱和多元醇酯、不饱和多元醇酯、三羟甲基丙烷复合酯或季戊四醇复合酯；

高分子合成材料：聚丙烯酸酯、聚异丁烯、乙丙共聚物；

表面活性剂：山梨糖醇酐单油酸酯、烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇油酸酯或聚乙二醇月桂酸酯；

防锈剂：三乙醇胺、三异丙醇胺、癸二酸、C11~C14二元酸；

水溶性缓蚀剂：镁合金专用水溶性缓蚀剂；

耦合剂：乙二醇、二甘醇、丙三醇；

去离子水：蒸馏水、去离子软化水。

脱模剂的配制步骤为：

在调合罐A中，按量加入耐高温合成材料和高分子合成材料，搅拌下升温至100℃，恒温20~40分钟至物料搅拌均匀，停止加热；

在调合罐B中，按量加入去离子水，耦合剂，水溶性缓蚀剂，两至三种防锈剂，常温下搅拌30分钟至罐内物料透明均匀；

将调合罐B中的水相物料泵入到调合罐A中，常温下搅拌，加入两种表面活性剂，搅拌10~20分钟后，缓慢加入第三种表面活性剂，待调合罐A中的物料变清亮透明后，停止搅拌，检测样品合格后装桶。

本发明的有益之处是：

1）本发明不含有机硅化合物，加工后的零件可以直接用自来水冲洗干净，进入后工序的表面处理，简化工序步骤，降低生产成本；

2）本发明的产品是一种稳定的半合成液，成品可以通过55℃的恒温试验和零下20℃的低温试验，产品贮存期长，运输方便；

3）产品原材料全部为C、H、O有机化合物，无灰份，保证加工后的零件无残留物，表面光亮；

4）本发明产品贮存不用加杀菌剂，使用安全，对环境友好，与同类产品相比有效地减少了擦模次数，延长模具的使用寿命。

具体实施方式

下面结合较佳实施例就本发明的技术方案作进一步的说明。

实例一：

1）本实施案例取以下各组分质量百分数为：

饱和多元醇脂                                   16%

聚异丁烯                                       6%

山梨糖醇酐硬脂酸酯                             5%

烷基醇聚氧乙烯醚                               4%

烷基酚聚氧乙烯醚                               7%

三乙醇胺                                       8%

C11～C14二元酸                                6%

镁合金水溶性专用缓蚀剂                         3%

二甘醇                                         2%

去离子软化水                                   43%

2）配制步骤：

在调合罐A中，按量加入饱和多元醇酯和聚异丁烯，搅拌下升温至100℃，恒温20分钟至物料搅拌均匀，停止加热；

在调合罐B中，按量加入去离子水、二甘醇、镁合金水溶性专用缓蚀剂，C11～C14二元酸，三乙醇胺，常温下搅拌30分钟至罐内物料透明均匀；

将调合罐B中的水相物料泵入到调合罐A中，常温下搅拌，加入烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚，搅拌10分钟后，慢慢加入山梨糖醇酐硬脂酸酯，待调合罐A中的物料变清亮透明后，停止搅拌，检测样品合格后装桶。

实例二：

1）本实施案例取以下各组分质量百分数为：

三羟甲基丙烷复合酯                         15%

乙丙共聚物                                 7%

烷基醇聚氧乙烯醚                           4%

烷基酚聚氧乙烯醚                           6%

聚乙二醇油酸酯                             5%

三乙醇胺                                   6%

癸二酸                                     4%

镁合金水溶性专用缓蚀剂                     3%

二甘醇                                     4%

去离子软化水                               46%

2）配制步骤：

在调合罐A中，按量加入三羟甲基丙烷复合酯和乙丙共聚物，搅拌下升温至100℃，恒温30分钟至物料搅拌均匀，停止加热；

在调合罐B中，按量加入去离水水，二甘醇、镁合金水溶性专用缓蚀剂、癸二碳、三乙醇胺，常温下搅拌30分钟至罐内物料透明均匀；

将调合罐B中的水相物料泵入调合罐A中，常温下搅拌，加入烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚，搅拌10分钟后慢慢加入聚乙二醇油酸脂，待调合罐A中的物料变清亮透明后，停止搅拌，检测样品合格后装桶。

实例三：

1）本实施案例取以下各组分质量百分数为：

季戊四醇复合酯                              13%

聚丙烯酸酯                                  6%

烷基醇聚氧乙烯醚                            5%

烷基酚聚氧乙烯醚                            7%

聚乙二醇月桂酸酯                            8%

三异丙醇胺                                  8%

癸二酸                                      5%

镁合金专用水溶性缓蚀剂                      5%

丙三醇                                      5%

去离子软化水                                38%

2）配制工艺

在调合罐A中，按量加入季戊四醇复合酯和聚丙烯酸酯，搅拌下加热升至100℃，恒温30分钟至物料搅拌均匀，停止加热；

在调合罐B中，按量加入去离子水，丙三醇、镁合金水溶性专用缓蚀剂、癸二酸、三异丙醇胺，常温下搅拌30分钟至罐内物料透明均匀；

将调合罐B中的水相物料泵入调合罐A中，常温下搅拌，加入烷基醇聚氧工烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚，搅拌10分钟后，慢慢加入聚乙二醇月桂酸酯，待调合罐A中的物料变清亮透明明后，停止搅拌，检测样品合格后装桶。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳实施例。应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还能做出若干的变型和改进，也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种无硅型镁合金压铸脱模剂，其特征在于：所述脱模剂按质量百分比包括如下组分：

耐高温合成材料                           10~20%；

高分子合成材料                           1 ~ 8%；

表面活性剂                                 5 ~20%；

金属防锈剂                                 6 ~15%；

有色金属水溶性缓蚀剂                1 ~ 5%；

耦合剂                                       1 ~ 5%；

去离子水                                      余量。

2.根据权利要求1所述的无硅型镁合金压铸脱模剂，其特征在于：上述组分包括如下材料：

    耐高温合成材料：饱和多元醇酯、不饱和多元醇酯、三羟甲基丙烷复合酯或季戊四醇复合酯；

高分子合成材料：聚丙烯酸酯、聚异丁烯、乙丙共聚物；

表面活性剂：山梨糖醇酐单油酸酯、烷基醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇油酸酯或聚乙二醇月桂酸酯；

防锈剂：三乙醇胺、三异丙醇胺、癸二酸、C11~C14二元酸；

水溶性缓蚀剂：镁合金专用水溶性缓蚀剂；

耦合剂：乙二醇、二甘醇、丙三醇；

去离子水：蒸馏水、去离子软化水。

3.根据权利要求1或2所述的无硅型镁合金压铸脱模剂，其特征在于：所述脱模剂的配制步骤为：

在调合罐A中，按量加入耐高温合成材料和高分子合成材料，搅拌下升温至100℃，恒温20~40分钟至物料搅拌均匀，停止加热；

在调合罐B中，按量加入去离子水，耦合剂，水溶性缓蚀剂，两至三种防锈剂，常温下搅拌30分钟至罐内物料透明均匀；

将调合罐B中的水相物料泵入到调合罐A中，常温下搅拌，加入两种表面活性剂，搅拌10~20分钟后，缓慢加入第三种表面活性剂，待调合罐A中的物料变清亮透明后，停止搅拌，检测样品合格后装桶。