CN106985264A

CN106985264A - 一种石英石水性脱模剂及其制备方法

Info

Publication number: CN106985264A
Application number: CN201710200867.5A
Authority: CN
Inventors: 温国雄; 黎雄杰
Original assignee: FOSHAN BLUE SEA QUARTZ STONE Co Ltd
Current assignee: FOSHAN BLUE SEA QUARTZ STONE Co Ltd
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2017-07-28

Abstract

本发明公开了一种石英石水性脱模剂，包括按重量百分比计70‑90%有机聚矽氧烷乳液和10‑30%水；所述有机聚矽氧烷乳液包括以下按重量百分比计的原料制成：有机矽氧烷65‑80%；水解催化剂0.001‑0.008%；无机溶胶10‑25%；溶剂8‑15%；流平剂0.05‑0.5%；固化剂0.05‑0.1%。本发明还公开了一种石英石水性脱模剂的制备方法。采用本发明，具有无味无毒，涂布施工简单，脱模剂形成的涂层耐磨，黏合力强的优点。

Description

一种石英石水性脱模剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及人造石英石生产领域，尤其涉及一种用于生产石英石的水性脱模剂；相应地，本发明还涉及一种石英石水性脱模剂的制备方法。

背景技术

脱模剂是用在两个彼此易于粘着的物体表面的一个界面涂层，它可使物体表面易于脱离、光滑及洁净。生成人造石英石的工艺流程时，需要将物料置于模具中压实，一般在投放物料前在模具表面涂覆脱模剂，然而目前用于生产石英石的脱模剂有较强刺激性气味，有毒易燃，影响生产环境的空气质量，存放要求高。此外，现有的脱模剂不易涂布，施工困难，一般需多次涂覆，才能使脱模剂铺满整个模具。而且脱模剂在模具上形成的涂层每次只能使用一次，涂层的耐磨性和与模具的粘结性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种石英石水性脱模剂，具有无味无毒，涂布施工简单，脱模剂形成的涂层耐磨，黏合力强的优点。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种石英石水性脱模剂的制备方法，制备所得的脱模剂具有无味无毒，涂布施工简单，脱模剂形成的涂层耐磨，与模具形成良好粘结性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种石英石水性脱模剂，包括按重量百分比计70-90%有机聚矽氧烷乳液和10-30%水；

所述有机聚矽氧烷乳液包括以下按重量百分比计的原料制成：

有机矽氧烷 65-80%；

水解催化剂 0.001-0.008%；

无机溶胶 10-25%；

溶剂 8-15%；

流平剂 0.05-0.5%；

固化剂 0.05-0.1%。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述水解催化剂为乙酸或甲酸。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷与环氧乙烷的共聚物、聚二甲基硅氧烷与环氧丙烷的共聚物和羟基硅油中的一种或组合。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述固化剂为二甲基胺乙酸盐、乙醇胺乙酸盐、苯甲酸四乙基铵、乙酸四甲基铵和乙酸三甲基苄基铵中的一种或组合。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述溶剂为异丙醇、异丁醇、乙醇、甲醇和乙酰丙酮中的一种或组合。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述有机聚矽氧烷乳液和水发生反应，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。

作为上述石英石水性脱模剂的优选技术方案，所述脱模剂均匀喷在40-75℃的模具上，活性矽氧烷预聚物遇热固化成膜。

相应地，本发明还提供了一种石英石水性脱模剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）按重量百分比称取原料；

（2）将有机矽氧烷、水解催化剂、无机溶胶、溶剂、流平剂和固化剂，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液；

（3）将有机聚矽氧烷乳液和水混合，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。

作为上述石英石水性脱模剂的制备方法的优选技术方案，步骤（2）中聚合反应在60-85℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。

作为上述石英石水性脱模剂的制备方法的优选技术方案，步骤（3）中水解、缩合及重排反应在50-80℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明脱模剂中的成分活性矽氧烷预聚物遇热即可缩合交联成弹性较小的固体矽树脂，使得涂层具有优良的耐热、耐寒、耐候、憎水等特性，与配方中的流平剂、固化剂等其他成分配合，从而获得无色透明，表面光洁平整，黏接性好及耐磨性强的防黏脱涂层。

另外，配方中的原料及反应生成的产物皆无毒，不含刺激性气味，绿色环保，安全可靠。此外，脱模剂的流平性好，易于涂布，使用简单方便。

最后，相对于现有技术脱模1次喷涂1次，本发明脱模剂形成的涂层可多次脱模使用，涂层与模具的黏合力，耐磨性能明显强于现有的脱模剂形成的涂层，使用寿命也大幅延长，提高生产效率。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

针对现有技术的技术问题，本发明提供了一种石英石水性脱模剂，包括按重量百分比计70-90%有机聚矽氧烷乳液和10-30%水；

有机矽氧烷 65-80%；

水解催化剂 0.001-0.008%；

无机溶胶 10-25%；

溶剂 8-15%；

流平剂 0.05-0.5%；

固化剂 0.05-0.1%。

本发明所述无机溶胶为二氧化硅溶胶，能使涂料牢固地黏贴在模具上，又具有抗污、耐老化、防火的特性。

本发明所述溶剂可以为异丙醇、异丁醇、乙醇、甲醇、乙酰丙酮中的一种，也可以采用沸点有一定梯度的组分组成的复合溶剂，以调整涂料固化过程中的干燥速度。引入极性较高的有机溶剂，以改善涂料在基材表面的浸润性、提高其流平性，并有利于延长涂料储存时间。本发明所述溶剂与有机矽氧烷、水、水解产物均能互溶，可较好地分散反应物料，有利于生成分子量范围集中且分散均匀的活性硅氧烷预聚物，避免形成局部的微小凝胶中心。

配方中加入流平剂可以较大幅度地降低涂料的表面张力，改善脱模剂的流平性能，使得涂层光洁平整。流平剂为聚二甲基硅氧烷与环氧乙烷的共聚物、聚二甲基硅氧烷与环氧丙烷的共聚物和羟基硅油中的一种或组合。这些表面活性剂兼有流平剂和润滑剂的双重功效，还可以降低涂层的摩擦系数，增加涂层的耐磨性能。

本发明所述固化剂为二甲基胺乙酸盐、乙醇胺乙酸盐、苯甲酸四乙基铵、乙酸四甲基铵和乙酸三甲基苄基铵中的一种或组合。加入固化剂可降低涂层的固化温度，缩短固化时间，提高涂层的交联度，从而提高其耐擦伤强度。

本发明所述水解催化剂采用挥发性酸如乙酸、甲酸等代替盐酸作水解催化剂，由于体系pH值容易控制，最终又能从树脂组成中除去，因而能有效控制树脂的粘度和贮存时间。加入水解催化剂使有机聚矽氧烷乳液经由水解缩合及重排，制成室温下稳定的活性矽氧烷预聚物。

本发明脱模剂配方中的原料及反应生成的产物皆无毒，不含刺激性气味，绿色环保，安全可靠。此外，脱模剂的流平性好，易于涂布，使用简单方便。

在40-75℃时，脱模剂中的成分活性矽氧烷预聚物遇热即可缩合交联成弹性较小的固体矽树脂，矽树脂具有优良的耐热、耐寒、耐候、憎水等特性，与配方中的其他成分配合，从而获得无色透明，表面光洁平整，黏接性好及耐磨性强的防黏脱涂层。

使用方法：将脱模剂均匀喷涂在加温（40-75℃）的模具上，约10分钟后，固化凝胶形成涂层。首次涂层可以脱模3次以上，多次涂层以后可脱模10次以上，相对于现有技术脱模1次喷涂1次，本发明脱模剂形成的涂层与模具的黏合力，耐磨性能明显强于现有的脱模剂形成的涂层，使用寿命也大幅延长，提高生产效率。

相应地，本发明还提供一种石英石水性脱模剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）按重量百分比称取原料。

（2）将有机矽氧烷、水解催化剂、无机溶胶、溶剂、流平剂和固化剂，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液。

优选地，步骤（2）中聚合反应在60-85℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。

优选地，步骤（3）中水解、缩合及重排反应在50-80℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。

下面通过具体实施例进一步说明：

实施例1

配方：按总重量的重量百分比计80%有机聚矽氧烷乳液和20%水；

所述有机聚矽氧烷乳液包括以下按重量百分比（以有机聚矽氧烷乳液重量计算）计的原料制成：

有机矽氧烷 74.14%；

乙酸 0.005%；

无机溶胶 15.3%；

异丙醇 10.2%；

羟基硅油 0.255%；

二甲基胺乙酸盐 0.14%。

制备方法：

（1）按重量百分比称取原料。

（2）将有机矽氧烷、乙酸、无机溶胶、异丙醇、羟基硅油和二甲基胺乙酸盐，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液，聚合反应在65-75℃温度下进行，反应时间为1小时。

（3）将有机聚矽氧烷乳液和水混合，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。水解、缩合及重排反应在60-70℃温度下进行，反应时间为1小时。

实施例2

配方：按总重量的重量百分比计85%有机聚矽氧烷乳液和15%水；

有机矽氧烷 68.84%；

甲酸 0.003%；

无机溶胶 18.2%；

乙醇 12.5%；

聚二甲基硅氧烷与环氧乙烷的共聚物 0.362%；

乙醇胺乙酸盐 0.095%。

制备方法：

（1）按重量百分比称取原料。

（2）将有机矽氧烷、甲酸、无机溶胶、乙醇、聚二甲基硅氧烷与环氧乙烷的共聚物和乙醇胺乙酸盐，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液，聚合反应在70-85℃温度下进行，反应时间为0.8小时。

（3）将有机聚矽氧烷乳液和水混合，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。水解、缩合及重排反应在60-75℃温度下进行，反应时间为0.6小时。

实施例3

配方：按总重量的重量百分比计75%有机聚矽氧烷乳液和25%水；

有机矽氧烷 70.25%；

甲酸 0.006%；

无机溶胶 20.38%；

乙酰丙酮 8.86%；

羟基硅油 0.424%；

乙酸三甲基苄基铵 0.08%。

制备方法：

（1）按重量百分比称取原料。

（2）将有机矽氧烷、甲酸、无机溶胶、乙酰丙酮、羟基硅油和乙酸三甲基苄基铵，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液，聚合反应在70-80℃温度下进行，反应时间为1小时。

（3）将有机聚矽氧烷乳液和水混合，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。水解、缩合及重排反应在65-75℃温度下进行，反应时间为0.8小时。

实施例4

有机矽氧烷 78.6%；

乙酸 0.007%；

无机溶胶 11.34%；

乙醇 9.2%；

聚二甲基硅氧烷与环氧丙烷的共聚物 0.789%；

苯甲酸四乙基铵 0.064%。

制备方法：

（1）按重量百分比称取原料。

（2）将有机矽氧烷、乙酸、无机溶胶、乙醇、聚二甲基硅氧烷与环氧丙烷的共聚物和苯甲酸四乙基铵，置于反应容器中，经聚合反应后，高速搅拌，乳化，形成有机聚矽氧烷乳液，聚合反应在65-75℃温度下进行，反应时间为1小时。

综上所述，本发明脱模剂中的成分活性矽氧烷预聚物遇热即可缩合交联成弹性较小的固体矽树脂，使得涂层具有优良的耐热、耐寒、耐候、憎水等特性，与配方中的流平剂、固化剂等其他成分配合，从而获得无色透明，表面光洁平整，黏接性好及耐磨性强的防黏脱涂层。

应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种石英石水性脱模剂，其特征在于，包括按重量百分比计70-90%有机聚矽氧烷乳液和10-30%水；

有机矽氧烷 65-80%；

水解催化剂 0.001-0.008%；

无机溶胶 10-25%；

溶剂 8-15%；

流平剂 0.05-0.5%；

固化剂 0.05-0.1%。

2.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述水解催化剂为乙酸或甲酸。

3.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述流平剂为聚二甲基硅氧烷与环氧乙烷的共聚物、聚二甲基硅氧烷与环氧丙烷的共聚物和羟基硅油中的一种或组合。

4.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述固化剂为二甲基胺乙酸盐、乙醇胺乙酸盐、苯甲酸四乙基铵、乙酸四甲基铵和乙酸三甲基苄基铵中的一种或组合。

5.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述溶剂为异丙醇、异丁醇、乙醇、甲醇和乙酰丙酮中的一种或组合。

6.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述有机聚矽氧烷乳液和水发生反应，经水解、缩合及重排，制成室温下稳定的含活性矽氧烷预聚物的脱模剂。

7.如权利要求1所述石英石水性脱模剂，其特征在于，所述脱模剂均匀喷在40-75℃的模具上，活性矽氧烷预聚物遇热固化成膜。

8.一种如权利要求1所述石英石水性脱模剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按重量百分比称取原料；

9.如权利要求8所述石英石水性脱模剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中聚合反应在60-85℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。

10.如权利要求8所述石英石水性脱模剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中水解、缩合及重排反应在50-80℃温度下进行，反应时间为0.5-1小时。