CN105458161A - 一种粉状脱模剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粉状脱模剂,按重量份计,包含40-50重量份的滑石粉、15-25重量份的聚乙烯蜡、20-30重量份的环氧树脂以及10-20重量份的类石墨烯状二氧化硅复合物,且所述类石墨烯状二氧化硅复合物为类石墨烯状二氧化硅和胺的复合物。
Description
技术领域
本发明涉及压铸工艺中脱模剂,特别涉及一种粉状脱模剂。
背景技术
压铸生产中,脱模剂是不可或缺的辅料。脱模剂的主要作用就是使铸件从模具型腔内脱出来,它在模具的高温表面喷涂后可以形成一层薄膜,保护型腔表面,防止铸件粘模,降低铸件压射成形时金属液对模具型腔的冲击作用,减少铸件与模具型腔的磨损,起到润滑的作用。现阶段,共存在三种形式的脱模剂:油基脱模剂、水基脱模剂和粉状脱模剂。随着压铸工艺的持续扩大,油基脱模剂在使用时,油气弥散,脱模效果也不理想。而水基脱模剂的润湿温度是一个很大的问题,同时由于水的大量存在,具有较强的冷却效果,对模具会造成更为强烈的热冲击,从而导致模具热裂、龟裂现象的过早发生。粉状脱模剂因其成本运输低、涂抹性能优异、生态环保而成为具有广阔发展前景的涂料品种之一。粉状脱模剂具有较低的热冲击、气孔率低、化学稳定高的优点。但是,现阶段的粉状脱模剂存在抗冲刷能力弱、热稳定性不够稳定的缺点。
发明内容
针对上述缺点,本发明一方面涉及一种粉状脱模剂组合物,按重量份计,包含:
40-50重量份的滑石粉;
15-25重量份的聚乙烯蜡;
20-30重量份的环氧树脂;
10-20重量份的类石墨烯状二氧化硅复合物;
其中,所述类石墨烯状二氧化硅复合物为类石墨烯状二氧化硅和胺的复合物。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅由包含氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和偶氮二异丁腈的原料制备得到。
所述胺为具有至少1个伯氨基和/或仲氨基但没有叔氨基的化合物
所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢的化合物。
所述胺为二氨基二苯基砜、三乙醇胺、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑、1,4-亚苯基-双-4-甲基咪唑啉、二甲基氨基乙胺、2-巯基吡啶、N,N-二甲基甘氨酸、二丁基胺、环丁胺、聚丙酰胺中的一种或多种。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的反应计量比为1:5-20,优选为1:5-10。
本发明中,所述环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、海因环氧树脂中的一种或多种。
本发明中,所述聚乙烯蜡的重均分子量为2000~4500。
本发明第二方面涉及粉状脱模剂的喷涂方式。
本发明中,脱模剂的涂敷方式较为自由,可以采用物理气相沉积、化学气相沉积以及EIS的方法使脱模剂涂敷在模具上,也可以采用静电喷涂、负压喷涂、脉冲喷涂的方法使脱模剂在模具上。
本发明第三方面涉及一种使用所述粉状脱模剂的铸压工艺。
本发明中,所述铸压工艺为将模具预热,然后将所述粉状脱模剂喷涂在模具上,待所述粉状脱模具熔融、平流和固化后,将金属液体浇注压射,保压。待金属固定后,开模,去芯;再进行下一步的金属表面处理。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。
本发明一方面涉及一种粉状脱模剂组合物,按重量份计,包含:
40-50重量份的滑石粉;
15-25重量份的聚乙烯蜡;
20-30重量份的环氧树脂;
10-20重量份的类石墨烯状二氧化硅复合物;
其中,所述类石墨烯状二氧化硅复合物为类石墨烯状二氧化硅和胺的复合物。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅由包含氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和偶氮二异丁腈的原料制备得到。
所述胺为具有至少1个伯氨基和/或仲氨基但没有叔氨基的化合物。
所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢的化合物。
所述胺为二氨基二苯基砜、三乙醇胺、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑、三聚氰胺、二甲基氨基乙胺、氮杂丙烷、N,N-二甲基甘氨酸、二丁基胺、环丁胺、聚丙酰胺、二缩三乙二胺中的一种或多种。
所述胺为1-苯氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、1-丁氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、甲基二乙醇胺、N-β-羟基乙基吗啉、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、1H-咪唑-4-乙胺中的一种或多种。本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的反应计量比为1:5-20,优选为1:5-10。
本发明中,所述环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、海因环氧树脂中的一种或多种。
本发明中,所述聚乙烯蜡的重均分子量为2000~4500。
本发明第二方面涉及粉状脱模剂的喷涂方式。
本发明中,脱模剂的涂敷方式较为自由,可以采用物理气相沉积、化学气相沉积以及EIS的方法使脱模剂涂敷在模具上,也可以采用静电喷涂、负压喷涂、脉冲喷涂的方法使脱模剂在模具上。
本发明第三方面涉及一种使用所述粉状脱模剂的压铸工艺。
本发明中,所述压铸工艺为将模具预热,然后将所述粉状脱模剂喷涂在模具上,待所述粉状脱模具熔融、平流和固化后,将金属液体浇注压射,保压。待金属固定后,开模,去芯;再进行下一步的金属表面处理。
粉状脱模剂在成膜前需要经历三个步骤:
(1)从单独的粉末颗粒,聚集成为一层连续的、不平整的膜,此过程称为聚集过程;
(2)从连续不平整的表面流淌形成较为光滑与平整的表面,即流平过程;
(3)熔融的涂液通过交联反应,粘度不断提高,最后固化为坚硬的涂膜,称为固化过程。
所以作为本发明中的粉状脱模剂的成分,应易熔,同时又不易气化。因为,当脱模剂在铸压过程中,产生气体,会极大影响铸压产品的表面质量。
滑石粉
滑石粉,分子式为Mg3Si4O10(OH)2,耐火度为1200-1300℃,熔化温度为800-1350℃。滑石粉易熔,所以不太适应单独作为脱模剂使用。滑石粉中包含63.5%SiO2、31.7%MgO和4.8%H2O,加热到800℃以上分解为MgSiO3与H2O。对于一些低熔点金属合金铸件过程中,滑石粉作为主要的耐火物。同时,当滑石粉的颗粒粒径较大时,会影响铸压金属表面的光滑度,所以本发明中,所述滑石粉的颗粒度控制在100-300目。
聚乙烯蜡
本发明中,所述聚乙烯蜡为低分子量聚乙烯均聚物或共聚体,其具有一定的耐热性、耐化学性和耐磨性;同时具有一定的润滑性,其结构式为:
本发明中,所述聚乙烯蜡为聚合型聚乙烯蜡和裂解型聚乙烯蜡。
本发明中,所述聚乙烯蜡可以采用本领域技术人员已知的合成方法得到:乙烯单体聚合法、高分子量聚乙烯降解法和高分子量聚乙烯聚合过程中的副产物分离法。
例如,可以使用高分子聚乙烯降解法制备聚乙烯蜡:将适量的原料聚乙烯和适量的催化剂混合放入烧杯中,搅拌均匀;然后将所述混合物倒入到裂解釜中,再将裂解釜放入裂解炉内,封闭裂解炉,插入热电偶;氮气吹扫10分钟。开始升温至200℃左右,直至PE全部熔融,开启搅拌10分钟;升至裂解温度,准确控制温度;保持恒温至所需时间,停止加热,降温,在120℃下出料;冷却,收集。
所述催化剂可以为SiO2-Al2O3、小孔分子筛HZSM-5、沸石、硅铝催化剂中的一种或多种。
本发明中的聚乙烯蜡也可以为市售的。
本发明中,所述聚乙烯蜡的重均分子量为2000~4500;优选为2500-4000。
重均分子量是基于凝胶渗透色谱法(以下,简称为“GPC”)测定而进行聚苯乙烯换算后的值。GPC的测定条件采用本领域常规的条件测试,例如,可采用下述的方式测试得到。
柱:将下述柱串联连接而使用。
“TSKgelG5000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG4000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG3000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
“TSKgelG2000”(7.8mmI.D.×30cm)×1根
检测器:RI(差示折射计);柱温度:40℃;洗脱液:四氢呋喃(THF);流速:1.0mL/分钟;注入量:100μL(试样浓度4mg/mL的四氢呋喃溶液);标准试样:使用下述单分散聚苯乙烯,制作标准曲线。
环氧树脂
本发明中,所述环氧树脂是指含有两个或两个以上环氧基的物质。
本发明中,所述环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、海因环氧树脂中的一种或多种。
本发明中,所述环氧树脂还可以为缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、酰亚胺环氧树脂、酚醛型环氧树脂、聚氨酯型环氧树脂、含硅、磷等元素的有机环氧树脂中的一种或多种。
本发明中,所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、2,3-环氧树脂-2,3-二氢-1,4-萘醌、双(7-氧杂双环[4.1.0]3-庚甲基)己二酸酯、1,2,5,6-二环氧树脂环辛烷、乙基(2S,3S)-2,3-环氧树脂-3-甲基丙烷酸酯、己烷-1,6-二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。
另外,本发明中的环氧树脂还可以为其他环氧树脂化合物,可举出例如双酚F型环氧树脂、甲酚酚醛型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、联苯型环氧树脂、芪型环氧树脂、氢醌型环氧树脂、萘骨架型环氧树脂、四酚基乙烷型环氧树脂、DPP型环氧树脂、三羟苯基甲烷型环氧树脂、二环戊二烯酚型环氧树脂、双酚A环氧乙烷加成物的二缩水甘油醚、双酚A环氧丙烷加成物的二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚等具有一个环氧基团的缩水甘油醚。
另外,还可以举出作为这些环氧树脂的核加氢化物的核加氢化环氧树脂。
本发明中,所述环氧树脂可以采用本领域技术人员所知的任何一种制备方法制备得到。
本发明中,所述环氧树脂的制备方法的原理基本上可以划分为两类:(1)碳碳双键被氧化成环氧键;(2)含有环氧键的底物反应。
本发明中,所述环氧树脂的制备方法基本上也可以划分为两类:(1)一步法:在碱性物质作用下,双酚化合物和环氧氯丙烷反应,同时进行环氧氯丙烷的开环醚化过程和氯醇的脱除氯化氢的环化过程,即碱的作用为同时催化醚化和环化这两个过程;(2)两步法:双酚化合物和环氧氯丙烷在酸性催化剂的作用下先进行醚化反应,生成氯醇,然后再向体系中加入碱性溶液,使其发生闭环反应,即醚化和闭环反应分两步进行。
本发明中,所述环氧树脂也可以是市售的。
这些环氧树脂可以单独使用,也可以合并使用。
类石墨烯状二氧化硅复合物
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅复合物为类石墨烯状二氧化硅和胺的复合物。
本发明中所述类石墨烯状二氧化硅由以下方法制备得到:将适量氧化石墨烯溶解在N,N-二甲基甲酰胺中,再加入适量3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷单体,然后通氮气,在搅拌下加入引发剂;65℃下水浴36h后,离心、干燥,将产品置于700℃下热处理10h,得到类石墨烯状二氧化硅。
本发明中,所述氧化石墨烯是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物,氧化石墨烯是单一的原子层,可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米,因此,其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。经过氧化处理后,氧化石墨仍保持石墨的层状结构,但在每一层的石墨烯单片上引入了许多氧基功能团。氧化石墨烯一般由石墨经强酸氧化而得。主要有三种制备氧化石墨的方法:Brodie法,Staudenmaier法和Hummers法。其中Hummers法的制备过程的时效性相对较好而且制备过程中也比较安全,是目前最常用的一种。它采用浓硫酸中的高锰酸钾与石墨粉末经氧化反应之后,得到棕色的在边缘有衍生羧酸基及在平面上主要为酚羟基和环氧基团的石墨薄片,此石墨薄片层可以经超声或高剪切剧烈搅拌剥离为氧化石墨烯,并在水中形成稳定、浅棕黄色的单层氧化石墨烯悬浮液。由于共轭网络受到严重的官能化,氧化石墨烯薄片具有绝缘的特质。经还原处理可进行部分还原,得到化学修饰的石墨烯薄片。目前,制备氧化石墨烯新方法已经层出不穷了,大体上分为自顶向下方法和自底向上方法两大类。前者的思路是拆分鳞片石墨等制备氧化石墨烯,以传统三方法的改进方法为代表,还包括拆分(破开)碳纳米管的方法等等。后者是用各种碳源合成的方法,具体方法五花八门,种类繁多。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅的厚度为1-5nm。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅为类似氧化石墨烯薄片结构,同时在二氧化硅薄片上还存在有二氧化硅的纳米颗粒。
胺
本发明中,所述胺为具有至少1个伯氨基和/或仲氨基但没有叔氨基的化合物。
作为具有至少1个伯氨基和/或仲氨基但没有叔氨基的化合物,可以列举出例如,甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、1,2-乙二胺、丙邻二胺、六亚甲基二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、乙醇胺、丙醇胺、环己基胺、异佛尔酮二胺、苯胺、甲苯胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等没有叔氨基的伯胺类;二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二丁基胺、二戊基胺、二己基胺、二甲醇胺、二乙醇胺、二丙醇胺、二环己基胺、哌啶、哌啶酮、二苯胺、苯基甲基胺、苯基乙基胺等不具有叔氨基的仲胺类。
本发明中,所述胺为具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢的化合物。
在具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢的化合物中,作为活泼氢基,可以列举出,伯氨基、仲氨基、羟基、硫醇基、羧酸、酰肼基。
作为具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢基团的化合物,可以列举出例如,2-二甲基氨基乙醇、1-甲基-2-二甲基氨基乙醇、1-苯氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、1-丁氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、甲基二乙醇胺、三乙醇胺、N-β-羟基乙基吗啉等的氨基醇类,2-(二甲基氨基甲基)苯酚、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚等的氨基苯酚类,2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、1-氨基乙基-2-甲基咪唑、1-(2-羟基-3-苯氧基丙基)-2-甲基咪唑、1-(2-羟基-3-苯氧基丙基)-2-乙基-4-甲基咪唑、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑、1-(2-羟基-3-苯氧基丙基)-2-乙基-4-甲基咪唑等的咪唑类,1-(2-羟基-3-苯氧基丙基)-2-苯基咪唑啉、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑啉、2-甲基咪唑啉、2,4-二甲基咪唑啉、2-乙基咪唑啉、2-乙基-4-甲基咪唑啉、2-苄基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、2-(邻甲苯基)咪唑啉、四亚甲基-双-咪唑啉、1,1,3-三甲基-1,4-四亚甲基-双-咪唑啉、1,3,3-三甲基-1,4-四亚甲基-双-咪唑啉、1,1,3-三甲基-1,4-四亚甲基-双-4-甲基咪唑啉、1,3,3-三甲基-1,4-四亚甲基-双-4-甲基咪唑啉、1,2-亚苯基-双-咪唑啉、1,3-亚苯基-双-咪唑啉、1,4-亚苯基-双-咪唑啉、1,4-亚苯基-双-4-甲基咪唑啉等的咪唑啉类,二甲基氨基丙胺、二乙基氨基丙胺、二丙基氨基丙胺、二丁基氨基丙胺、二甲基氨基乙胺、二乙基氨基乙胺、二丙基氨基乙胺、二丁基氨基乙胺、N-甲基哌嗪、N-氨基乙基哌嗪、二乙基氨基乙基哌嗪等的叔氨基胺类,2-二甲基氨基乙硫醇、2-巯基苯并咪唑、2-巯基苯并噻唑、2-巯基吡啶、4-巯基吡啶等的氨基硫醇类,N,N-二甲基氨基苯甲酸、N,N-二甲基甘氨酸、烟酸、异烟酸、吡啶甲酸等的氨基羧酸类,N,N-二甲基甘氨酸酰肼、烟酰肼、异烟酰肼等的氨基酰肼类。
在1分子中具有1个以上的伯氨基和/或仲氨基的化合物,可以使用脂肪族胺、脂环式胺、芳香族胺。作为脂肪族胺的例子,可以列举出,甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、二丁基胺等的烷基胺;1,2-乙二胺、丙邻二胺、亚丁基二胺、六亚甲基二胺等的亚烷基二胺;二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺等的多亚烷基多胺;聚氧丙烯二胺、聚氧乙烯二胺等的聚氧化烯多胺类。作为脂环式胺的例子,可以列举出,环丙胺、环丁胺、环戊胺、环己基胺、异佛尔酮二胺等,作为芳香族胺,可以列举出,苯胺、甲苯胺、苄胺、萘胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等
本发明中,所述胺还可以为聚酰胺类化合物。
所述聚酰胺类化合物可以列举出聚丙酰胺、聚丁内酰胺、聚己内酰胺、聚庚酰胺、聚辛内酰胺、聚壬酰胺、聚癸酰胺、聚十一酰胺、聚十二内酰胺、聚十三内酰胺、聚己二酰丁二胺、聚己二酰己二胺、聚癸二酰己二胺、聚十二烷二酰十二烷二胺、聚十二烷二酰己二胺、聚癸酰癸二胺、聚十二烷二酰十三烷二胺的一种或多种。
所述胺为二氨基二苯基砜、三乙醇胺、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑、三聚氰胺、二甲基氨基乙胺、氮杂丙烷、N,N-二甲基甘氨酸、二丁基胺、环丁胺、聚丙酰胺、二缩三乙二胺中的一种或多种。
所述胺为1-苯氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、1-丁氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、甲基二乙醇胺、N-β-羟基乙基吗啉、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、1H-咪唑4-乙胺中的一种或多种。本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的反应计量比为1:5-20,优选为1:5-10。
本发明中,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的复合可以采用本领域技术人员已知的常用复合方法:物理浸渍法、化学接枝法。
例如,可以先将氯丙基三甲氧基硅烷配制成环己烷溶液,在工作频率20-50KHz超声波下分散均匀,然后将类石墨烯状二氧化硅浸入其中,即得氯丙基功能化二氧化硅;之后,将适量的氯丙基功能化二氧化硅、有机胺、环己烷放在超声波下分散2-3h,甲苯抽提8-12h,在80-100℃下真空干燥8-12h,即得二氧化硅和胺的复合物。
此方法适合芳香族胺、咪唑啉胺、苯酚胺。
又例如,可以先将二氧化硅活化,然后将活化过的二氧化硅进行环氧丙基或者其他活性功能基团的修饰,再将环氧丙基或者其他活性基团功能修饰过的二氧化硅分散在聚脂肪胺中,氮气保护下60-80℃搅拌反应12-24h,抽滤、干燥之后,即得。
此方法适合二氧化硅和脂肪族胺、脂环族胺的复合物。
又例如,可以先将分子链上能与二氧化硅表面上的硅羟基进行化学键合的二胺单体反应,再将二胺与4,5-苯甲酸二酐为共同单体溶于溶剂中,制备侧链带羧基的聚酰胺前体;在前述聚酰胺前体中加入正硅酸四乙酯,通过溶胶-凝胶法制备得到二氧化硅和聚酰胺的复合物。
此方法适合二氧化硅和聚酰胺的复合物。
其他
在不损害本发明目的的范围内可以含有各种添加剂。作为添加剂的具体例子,可列举增塑剂、润滑剂、表面处理剂、着色剂、防静电剂、流平剂、耐冲击性改进剂、用于调节粘度剂、固化促进剂、抗氧化剂。固化促进剂可以举出,例如苄基二甲胺、三(二甲基氨基甲基)苯酚、二甲基环己胺、三苯基膦、亚磷酸三苯基酯等有机磷类化合物;四乙基铵溴化物、四丁基铵溴化物等季铵盐;三氟化硼、三苯基硼酸酯等硼化合物。作为抗氧化剂可以举出,例如受阻酚系抗氧剂、硫系抗氧剂、磷系抗氧剂,具体地可举出3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、BHT,但是并不限定于此。
在本发明中,还可以添加一些有机物,如聚乙烯、聚丙烯、微粉蜡、硅树脂、酚醛树脂或聚苯乙烯。有机化合物在涂料中主要以添加剂的形式加入,主要用于提高涂膜的平滑性、抗划性、耐磨性以及改善防水性。
在本发明中,还可添加一些无机物,如云母、硼化合物、金属氧化物、硫化物、氮化合物、石墨烯、硅酸化合物,主要由于其具有低的热膨胀系数,又有高的热传导率。
经过本发明的发明人的大量实验验证,预料不到地发现,类石墨烯状的二氧化硅和胺的复合物可以和环氧树脂发生反应,能够发生固化反应。从而可以提高粉状脱模剂的固化速度。同时,由于类石墨烯状的二氧化硅的薄片状的结构,不仅可以提高脱模剂的润滑性,还可以提高体系的耐冲刷性能。因为,在薄片状的二氧化硅上还存有二氧化硅纳米粒子,纳米粒子在界面上与环氧基团形成远大于范德华力的作用力,从而起到很好的引发微裂纹、吸收能量的作用。当受到冲击时,无机纳米粒子具有能量传递效应,使基体树脂裂纹扩展受阻和钝化,最终终止裂纹,不致发展为破坏性开裂,同时粒子与基体之间产生微裂纹,从而达到增韧的效果。此外,经过本发明人的数次实验,本发明中的脱模剂可以重复多次使用。
喷涂方式
脱模剂的涂敷方法较为自由,可以采用物理气相沉积、化学气相沉积以及EIS的方法使脱模剂涂敷在模具上。本发明中,常见粉状脱模剂的喷涂方法有如下几种:
(1)静电喷涂
脱模剂在备用容器中呈流态,然后向喷嘴处传输,配料是通过特殊的喷射器,在流出喷嘴时,粉剂通过均匀的高压电位,使得在喷涂工具及模具之间形成均匀的电场,脱模剂在模具表面熔化,形成一种均匀的隔离膜。为了保证喷粉过程能顺利地自动进行,以适应生产中的需要,整套配料装置要进行防护,以防止受到涂料所波及的污染。粉剂在软管中不会造成沉积,也无潮气导入,只要用干燥空气喷吹即可。
(2)负压喷涂
负压喷涂也称空气喷涂,是利用压缩空气从喷枪的喷嘴急速流出时产生的负压,将涂料吸入并雾化,随气体喷射到被涂物面上。它可以产生均匀的涂层,涂层细腻光滑;对于模具内的较隐蔽部分,也可均匀地喷涂;喷涂生产效率高,可喷涂的涂料范围广;喷涂可以实现机械化、自动化、智能化机器人涂装。但是负压喷涂施工时损耗大,利用率一般在50-60%,其余的原料都扩散到空气中,污染环境。
(3)脉冲喷涂
脉冲喷涂是结合模具在喷涂过程中温度场变化的模拟结果分析及初步的试验提出的一种新的喷涂方法。所谓脉冲喷涂,就是改变传统的连续喷涂方式,对模具表面在喷涂脱模剂时采取不断的喷-停-喷-停-喷的方法,此方法对模具所受到的总的热冲击将减少40%。
在下文中,通过实施例对本发明进行更详细地描述,但应理解,这些实施例仅仅是例示的而非限制性的。如果没有其它说明,所用原料都是市售的。
下面参照几个例子详细描述本发明。
B1:双酚A型环氧树脂
B2:双(7-氧杂双环[4.1.10]3-庚甲基)己二酸酯
B3:1,2,5,6-二环氧树脂环辛烷
B4:三丙二醇二缩水甘油醚
C:滑石粉
D:聚乙烯蜡
E:其他
表
测试方法
性能测试:
脱模性能测试:将制备得到的粉状脱模剂,观察其成型效果。结果评定:
◎:脱模效果非常好,模件自动从模具中脱离
○:脱模效果好,模件较易从模具中脱离,
△:脱模效果一般,模件需借助外力从模具中脱离
×:脱模效果差,模件不能从模具中脱离
成型效果测试:观察脱模后的模件,对其表面成型效果进行评定。
结果评定:
◎:模件表面花纹非常清晰
○:模件表面花纹清晰
△:模件表面花纹模糊
×:模件表面花纹非常模糊
以上数据可以看出,与不含有类石墨烯状二氧化硅复合物和环氧树脂的产品相比,本发明制备的粉状脱模剂具有更好的重复性、更强的抗冲刷性能,因此提供了本发明的有益技术效果。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (10)
1.一种粉状脱模剂,其特征在于,按重量份计,包含:
40-50重量份的滑石粉;
15-25重量份的聚乙烯蜡;
20-30重量份的环氧树脂;
10-20重量份的类石墨烯状二氧化硅复合物;
其中,所述类石墨烯状二氧化硅复合物为类石墨烯状二氧化硅和胺的复合物。
2.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为具有至少1个伯氨基和/或仲氨基但没有叔氨基的化合物。
3.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为具有至少1个叔氨基和至少1个活泼氢的化合物。
4.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为二氨基二苯基砜、三乙醇胺、1-(2-羟基-3-丁氧基丙基)-2-甲基咪唑、三聚氰胺、二甲基氨基乙胺、氮杂丙烷、N,N-二甲基甘氨酸、二丁基胺、环丁胺、聚丙酰胺、二缩三乙二胺中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述胺为1-苯氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、1-丁氧基甲基-2-二甲基氨基乙醇、甲基二乙醇胺、N-β-羟基乙基吗啉、2-(二甲基氨基甲基)苯酚、1H-咪唑-4-乙胺中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的反应计量比为1:5-20。
7.根据权利要求6所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述类石墨烯状二氧化硅和胺的反应计量比为1:5-10。
8.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述环氧树脂为缩水甘油醚型环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、海因环氧树脂中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、2,3-环氧树脂-2,3-二氢-1,4-萘醌、双(7-氧杂双环[4.1.0]3-庚甲基)己二酸酯、1,2,5,6-二环氧树脂环辛烷、乙基(2S,3S)-2,3-环氧树脂-3-甲基丙烷酸酯、己烷-1,6-二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚中的一种或多种。
10.根据权利要求1所述的粉状脱模剂,其特征在于,所述聚乙烯蜡的重均分子量为2000-4500。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108788003A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-13 | 昆山帝邦铸造科技有限公司 | 一种粉状脱模剂及其制备方法和使用方法 |
CN109796129A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-24 | 孔凡睿 | 一种玻璃脱模剂配方 |
CN110591804A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-20 | 青岛久益石墨有限公司 | 精锻脱模剂及其制备方法 |
CN111283926A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-16 | 临沂大学 | 一种固态脱模剂 |
CN111978527A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-11-24 | 安徽鑫友高分子新材料科技有限公司 | 荧光性能优的高硬度粉末涂料、制备方法及所用聚酯树脂 |
CN114951543A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-30 | 共享新材料(山东)有限公司 | 一种脱模剂及制备方法 |
RU2825234C1 (ru) * | 2024-03-15 | 2024-08-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова" | Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101036933A (zh) * | 2007-04-11 | 2007-09-19 | 华中科技大学 | 一种压铸用粉状脱模剂 |
WO2013122238A1 (en) * | 2012-02-16 | 2013-08-22 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | Mold release agent for die casting |
CN103878298A (zh) * | 2012-12-20 | 2014-06-25 | 温学敏 | 压铸用脱模剂的制备方法 |
CN104125868A (zh) * | 2012-01-23 | 2014-10-29 | 株式会社电装 | 脱模剂组合物 |
CN105033172A (zh) * | 2015-07-27 | 2015-11-11 | 芜湖黄燕实业有限公司 | 用于铝合金件压铸模具的脱模剂及其制备方法 |
-
2015
- 2015-11-27 CN CN201510843166.4A patent/CN105458161B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101036933A (zh) * | 2007-04-11 | 2007-09-19 | 华中科技大学 | 一种压铸用粉状脱模剂 |
CN104125868A (zh) * | 2012-01-23 | 2014-10-29 | 株式会社电装 | 脱模剂组合物 |
WO2013122238A1 (en) * | 2012-02-16 | 2013-08-22 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | Mold release agent for die casting |
CN103878298A (zh) * | 2012-12-20 | 2014-06-25 | 温学敏 | 压铸用脱模剂的制备方法 |
CN105033172A (zh) * | 2015-07-27 | 2015-11-11 | 芜湖黄燕实业有限公司 | 用于铝合金件压铸模具的脱模剂及其制备方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108788003A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-13 | 昆山帝邦铸造科技有限公司 | 一种粉状脱模剂及其制备方法和使用方法 |
CN109796129A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-05-24 | 孔凡睿 | 一种玻璃脱模剂配方 |
CN110591804A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-20 | 青岛久益石墨有限公司 | 精锻脱模剂及其制备方法 |
CN111283926A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-16 | 临沂大学 | 一种固态脱模剂 |
CN111978527A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-11-24 | 安徽鑫友高分子新材料科技有限公司 | 荧光性能优的高硬度粉末涂料、制备方法及所用聚酯树脂 |
CN111978527B (zh) * | 2020-09-11 | 2022-08-12 | 安徽鑫友高分子新材料科技有限公司 | 荧光性能优的高硬度粉末涂料、制备方法及所用聚酯树脂 |
CN114951543A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-30 | 共享新材料(山东)有限公司 | 一种脱模剂及制备方法 |
CN114951543B (zh) * | 2022-05-26 | 2023-08-29 | 共享新材料(山东)有限公司 | 一种脱模剂及制备方法 |
RU2825234C1 (ru) * | 2024-03-15 | 2024-08-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова" | Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней |
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