CN105218826A

CN105218826A - 一种改性硅油及由其得到的水基压铸脱模剂

Info

Publication number: CN105218826A
Application number: CN201510533079.9A
Authority: CN
Inventors: 黄宇剑; 王进兴; 吉祖明; 朱文英
Original assignee: SUZHOU XINGYE MATERIALS TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU XINGYE MATERIALS TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2016-01-06

Abstract

本发明涉及一种改性硅油，是苯基含氢硅油与含烯丙基长链烷基通过硅氢加成反应得到，分子结构如式(1)所示：其中，R¹为甲基，R²为苯基，R³为碳原子数8～16的长链烷烃,50≤a≤200,5≤b≤50,2≤c≤10。本发明还公开了含该改性硅油的水基压铸脱模剂及其制备方法，水基压铸脱模剂的组分及重量百分比为改性硅油15～35％，蜡或氧化聚乙烯5～15％，乳化剂5～20％，防腐剂0.1～2％，防锈缓蚀剂1～2％，其余为去离子水。本发明使用改性硅油由于具有苯基和长烷基链，具有耐高温和乳化容易的优点，所制备的压铸脱模剂具有优良的脱模效果。

Description

一种改性硅油及由其得到的水基压铸脱模剂

技术领域

本发明涉及材料技术领域，特别涉及化学技术领域。

背景技术

压铸是汽车工业、电子产品行业的重要支撑。近年来，随着我国汽车、摩托车、家用电器、电子通讯等行业的发展，特别是汽车工业的迅速发展，带动了我国压铸行业以前所未有的速度向前发展，并进入一个全新发展期。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。

二甲基硅油具有耐热性高、表面张力低、溶解度参数低的优点，是理想的脱模剂材料，常被选为压铸脱模剂的基础油。但是它也存在难乳化、不耐高温的缺点。

发明内容

本发明所要解决的第一方面技术问题是提供一种改性硅油。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案的一种改性硅油，其特点在于，其分子结构式(I)如下：

其中，R¹为甲基，R²为苯基，R³为碳原子数8～16的长链烷烃,50≤a≤200,5≤b≤50,2≤c≤10。

优选地，R¹为甲基，R²为苯基，R³为碳原子数8～12的长链烷烃,50≤a≤100,5≤b≤10,2≤c≤8。

本发明的第二方面是提供上述改性硅油的制备方法，其包括如下步骤：

将Karstedt催化剂加入1-十六烯搅拌均匀，升温至90-95℃，把苯基含氢硅油缓慢滴入前述溶液中，1-十六烯：苯基含氢硅油重量比为260：24，滴加后升温到105-110℃，搅拌反应1-3小时，在160℃下减压抽吸过量的1-十六烯，最终得到改性硅油。

所述的苯基含氢硅油，其数均分子量为2.4×10³g.mol^-1,苯基含量20％，氢基含量0.5％。

所述Karstedt催化剂加入量为0.0005-0.002重量份。

本发明的第三方面提供一种水基压铸脱模剂，其特征在于所述脱模剂包括的组分及重量百分比为：改性硅油15～35％，氧化聚乙烯5～15％，乳化剂5～20％，防腐剂0.1～2％，防锈缓蚀剂1～2％，其余为去离子水。

本发明的优选技术方案中，所述脱模剂组分及重量百分比为：改性硅油15～28％，氧化聚乙烯5～10％，乳化剂5～20％，防腐剂0.1～2％，防锈缓蚀剂1～2％，其余为去离子水。

本发明的优选技术方案中，所述脱模剂组分及重量百分比为：改性硅油15～20％，氧化聚乙烯5～10％，乳化剂5～10％，防腐剂0.1～2％，防锈缓蚀剂1～2％，其余为去离子水。

本发明的优选技术方案中，所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧化乙烯醚、脂肪醇聚乙烯聚丙烯醚、山梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐聚氧乙烯脂肪酸酯中的一种或者两种以上的组合。

本发明的优选技术方案中，所述防腐剂选自苯并异噻唑酮、4-氯-3-甲基-苯酚、均三嗪、戊二醛中的一种或者两种以上的组合。

本发明的优选技术方案中，所述防锈缓蚀剂选自苯并三氮唑、六次甲基四胺、二乙醇胺、油酸三乙醇胺中的一种或两种以上的组合。

本发明第三方面解决的技术问题是提供一种水基压铸脱模剂的制备方法，其特征在于，将改性硅油、氧化聚乙烯、乳化剂在高速分散仪中加热到70-85℃，充分搅拌，在搅拌状态下缓慢、分批次加入总量为25-45％的去离子水，制成水包油W/O预乳液；再把防锈缓蚀剂、防腐剂加入预乳液，加入余量去离子水，并通过仪器胶体磨进一步磨成乳液粒径微米级的乳液，最后加入余量去离子水，制备得到。

本发明中的Karstedt催化剂，又叫乙烯基双封头催化剂，起作用的是其中的金属Pt，可通过市售购得，例如sigma公司。

本发明的优点和有益效果是：

(1)本发明采用含苯基和长链烷基的改性硅油和乳化剂以及其他助剂进行乳化，获得本发明需要的水基压铸脱模剂。本发明生产的水基压铸脱模剂具有耐高温性能好、容易乳化、脱模效果优良的特点。

(2)本发明的制备得到的水基铝合金脱模剂乳液粒径在0.1-0.3μm，具有显著的优越性。

(3)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，帮助金属压铸产品从模具中取出，并使产品保持完整性和后加工性。

具体实施方式

为进一步理解本发明，下面结合具体实施例对本发明优选方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

实施例1

将260重量份1-十六烯、1.3×10^-3重量份的Karstedt催化剂加入三口烧瓶中搅拌均匀，升温至90℃，把苯基含氢硅油(数均分子量2.4×10³g.mol^-1,苯基含量20％，氢基含量0.5％)24重量份缓慢滴入。滴加后升温到105℃，搅拌反应2小时。在160℃下减压抽吸过量的1-十六烯，最终得到230重量份产物。

实施例2

将改性硅油15重量份、氧化聚乙烯5重量份、脂肪醇聚氧乙烯(20)醚5重量份在高速分散仪中加热到75℃，充分搅拌20分钟，加入苯并异噻唑酮1重量份，苯并三氮唑1重量份，继续搅拌半小时，在搅拌状态下缓慢、分批次加入总量为25重量份的去离子水，制成水包油O/W预乳液，加入剩余去离子水。通过胶体磨制成乳液粒径在0.2μm的水基铝合金脱模剂。

实施例3

将改性硅油20重量份、氧化聚乙烯5重量份、脂肪醇聚氧乙烯(20)醚3重量份在高速分散仪中加热到80℃，充分搅拌20分钟，加入烷基酚聚氧化乙烯(10)醚2重量份，4-氯-3-甲基-苯酚0.5重量份，均三嗪0.5重量份，苯并三氮唑1重量份，六次甲基四胺0.5重量份，在搅拌状态下缓慢、分批次加入总量为25重量份的去离子水，制成水包油O/W预乳液。加入剩余去离子水通过胶体磨，制成乳液粒径在0.1μm的水基铝合金脱模剂。

应用效果对比

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims

1.一种改性硅油，其特征在于，其分子结构式(I)如下：

2.一种改性硅油的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：将Karstedt催化剂加入1-十六烯搅拌均匀，升温至90-95℃，把苯基含氢硅油缓慢滴入前述溶液中，1-十六烯：苯基含氢硅油重量比为260：24，滴加后升温到105-110℃，搅拌反应1-3小时，在160℃下减压抽吸过量的1-十六烯，最终得到改性硅油。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的苯基含氢硅油，其数均分子量为2.4×10³g.mol^-1,苯基含量20％，氢基含量0.5％。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述Karstedt催化剂加入量为0.0005-0.002重量份。

5.一种水基压铸脱模剂，其特征在于，所述水基压铸脱模剂包括的组分及重量百分比为：权利要求1所述的改性硅油15～35％，氧化聚乙烯5～15％，乳化剂5～20％，防腐剂0.1～2％，防锈缓蚀剂1～2％，其余为去离子水。

6.根据权利要求5所述的水基压铸脱模剂，其特征在于，所述乳化剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧化乙烯醚、脂肪醇聚乙烯聚丙烯醚、山梨糖醇酐脂肪酸酯、山梨糖醇酐聚氧乙烯脂肪酸酯中的一种或者两种以上的组合。

7.根据权利要求5所述的水基压铸脱模剂，其特征在于，所述防腐剂选自苯并异噻唑酮、4-氯-3-甲基-苯酚、均三嗪、戊二醛中的一种或者两种以上的组合。

8.根据权利要求5所述的水基压铸脱模剂，其特征在于，所述防锈缓蚀剂选自苯并三氮唑、六次甲基四胺、二乙醇胺、油酸三乙醇胺中的一种或两种以上的组合。

9.一种权利要求5所述的水基压铸脱模剂的制备方法，其特征在于，将改性硅油、氧化聚乙烯、乳化剂在高速分散仪中加热到70-85℃，充分搅拌，在搅拌状态下缓慢、分批次加入总量为25-45％的去离子水，制成水包油W/O预乳液；再把防锈缓蚀剂、防腐剂加入预乳液，加入余量去离子水，并通过仪器胶体磨进一步磨成乳液粒径微米级的乳液，最后加入余量去离子水，制备得到。