CN114292689B - 一种脱模剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明属于脱模剂技术领域，本发明具体公开了一种脱模剂组合物，所述的脱模剂组合物由以下原料制备而成：苯甲酸钠、2‑甲基咪唑、硅微粉、甘油、N，N‑二乙基脲、乳化剂、三乙醇胺、表面活性剂、硬脂酸锌、改性二氧化硅、改性植物油、去离子水。本发明所述的脱模剂具有良好的稳定性，且具有良好的脱膜效果，本发明所述的改性二氧化硅能够降低所述的脱模剂组合物的表面张力，使其在模具表面均匀分布成膜，提高离模性，从而提高脱膜效果；所述的植物油具有良好的润湿性，经过改性后的植物油，稳定性得到显著提高，在所述的水油乳化体系中，不易发生分层现象，同时能够降低乳化难度，提高脱膜效果。
Description
技术领域
本发明涉及脱模剂技术领域，具体涉及一种脱模剂组合物。
背景技术
目前国内的常用的脱模剂主要有以下几种：纯油类、乳化油类、树脂类；乳化油类脱模剂可分为油包水型和水包油型。
一般用于钢模、铝模，也可用于塑料模、木模上。涂刷后容易干燥，干燥后形成薄膜，既省工，又省料，大大降低脱模剂成本。但是目前大多数的乳化油类脱模剂的脱模效果仍待改进。
发明内容
本发明提供一种脱模剂组合物，所述的脱模剂具有良好的稳定性，且具有良好的脱膜效果。
本发明解决其技术问题采用以下技术方案：
一种脱模剂组合物，由以下重量份原料制备而成：0.1~0.5份苯甲酸钠、0.4~1份2-甲基咪唑、0.8~1.5份硅微粉、1~3份甘油、2~4份N，N-二乙基脲、3~5份乳化剂、2~5份三乙醇胺、4~8份表面活性剂、4~10份硬脂酸锌、6~12份改性二氧化硅、15~25份改性植物油、30~50份去离子水。
本发明的发明人通过以水油乳化的方式制备得到了具有良好的脱模效果的脱模剂组合物，但是发明人发现，所述的水油乳化体系，高温稳定性差，在运输或者存放时，容易出现絮凝、分层现象，从而导致失效，因此，如何提高所述的脱模剂组合物的稳定性成为了本领域亟待结局的技术问题。
作为一种优选方案，所述脱模剂由以下重量份原料制备而成：0.2~0.5份苯甲酸钠、0.4~0.8份2-甲基咪唑、0.8~1.2份硅微粉、1.5~3份甘油、2~3份N，N-二乙基脲、3~4.5份乳化剂、3~5份三乙醇胺、4~7份表面活性剂、6~10份硬脂酸锌、7~12份改性二氧化硅、18~25份改性植物油、35~50份去离子水。
作为一种优选方案，所述脱模剂由以下重量份原料制备而成：0.4份苯甲酸钠、0.5份2-甲基咪唑、1份硅微粉、2份甘油、2.5份N，N-二乙基脲、3.8份乳化剂、4份三乙醇胺、6份表面活性剂、8份硬脂酸锌、10份改性二氧化硅、22份改性植物油、39.8份去离子水。
作为一种优选方案，所述表面活性剂由含氟表面活性剂与十二烷基苯磺酸钠按照重量比1：0.5~2组成。
作为一种优选方案，所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛基磺酸钠、全氟丁基磺酸中的一种或多种。
作为一种优选方案，所述乳化剂为吐温60。
作为一种优选方案，所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.15~0.25重量份偶联剂、0.3~0.7重量份柠檬酸、0.5~1.2重量份油酸钠加入到10~20重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将3~10重量份二氧化硅加入到30~50重量份丙酮中，分散均匀，再加入0.8~2重量份三氯氧磷、0.5~1重量份乙二胺，以300~800rpm转速搅拌40~100min，得到二氧化硅混合液；
S3、将改性液滴入二氧化硅混合液中，在65~80℃水浴下，先以200~800rpm转速搅拌60~90min，再以200~500W超声处理20~50min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅。
本发明的发明人在大量的研究中发现，通过采取上述方法对二氧化硅进行改性，可以显著提高二氧化硅的分散性，使其不易团聚，从而显著提高配方的稳定性，同时，改性后所述的改性二氧化硅能够降低所述的脱模剂组合物的表面张力，使其在模具表面均匀分布成膜，提高离模性，从而提高脱膜效果。
且发明人发现，不同的改性二氧化硅的制备方法制备得到的改性二氧化硅对于脱膜效果、稳定性的提高是不同的，采取本发明所述的改性二氧化硅的制备方法植制备得到的改性二氧化硅相比于其他方法具有更好的效果。
作为一种优选方案，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH540、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂KH590中的一种或多种。
作为一种优选方案，所述改性植物油的制备方法为：
S11、将5~12重量份油酸、8~15重量份α-氧化铝、10~20重量份八水合氧氯化锆加入到30~60重量份硫酸溶液中，以200~1000rpm转速搅拌40~100min，得到催化剂；
S12、将40~60重量份菜籽油、20~50重量份大豆油、2~8重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将2~8重量份催化剂加入到反应釜中，在115~130℃、0.15~0.3 MPa条件下，以400~1200rpm转速搅拌4~10h，过滤，得到改性植物油。
本发明通过选取所述的植物油作为基础的脱模物质，所述的植物油具有良好的润湿性，经过改性后的植物油，稳定性得到显著提高，在所述的水油乳化体系中，不易发生分层现象，同时能够降低乳化难度，提高脱膜效果。
发明人发现，采用不同的催化剂制备得到的改性植物油对于脱模效果、稳定性的提高是不同的，采取所述的由油酸、α-氧化铝、八水合氧氯化锆、硫酸制备的催化剂，能够显著提高脱模效果、稳定性。
作为一种优选方案，所述硫酸溶液为摩尔浓度为1.2~2mol/L的硫酸溶液。
本发明的有益效果：本发明所述的脱模剂具有良好的稳定性，且具有良好的脱膜效果，本发明所述的改性二氧化硅能够降低所述的脱模剂组合物的表面张力，使其在模具表面均匀分布成膜，提高离模性，从而提高脱膜效果；所述的植物油具有良好的润湿性，经过改性后的植物油，稳定性得到显著提高，在所述的水油乳化体系中，不易发生分层现象，同时能够降低乳化难度，提高脱膜效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，除特别声明，所述的份均为重量份。
实施例1
一种脱模剂组合物，由以下重量份原料制备而成：0.4份苯甲酸钠、0.5份2-甲基咪唑、1份硅微粉、2份甘油、2.5份N，N-二乙基脲、3.8份乳化剂、4份三乙醇胺、6份表面活性剂、8份硬脂酸锌、10份改性二氧化硅、22份改性植物油、39.8份去离子水。
所述的脱模剂具有良好的稳定性，且具有良好的脱膜效果。
所述表面活性剂由含氟表面活性剂与十二烷基苯磺酸钠按照重量比1：1组成，所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠。
所述乳化剂为吐温60。
所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.2重量份硅烷偶联剂KH550、0.5重量份柠檬酸、0.8重量份油酸钠加入到18.5重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将6重量份二氧化硅加入到41.2重量份丙酮中，分散均匀，再加入1重量份三氯氧磷、0.8重量份乙二胺，以500rpm转速搅拌80min，得到二氧化硅混合液；
S3、将S1制备的改性液滴入二氧化硅混合液中，在75℃水浴下，先以600rpm转速搅拌80min，再以400W超声处理30min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅。
所述的改性二氧化硅能够降低所述的脱模剂组合物的表面张力，使其在模具表面均匀分布成膜，提高离模性，从而提高脱膜效果。
所述改性植物油的制备方法为：
S11、将8重量份油酸、12重量份α-氧化铝、15重量份八水合氧氯化锆加入到50重量份摩尔浓度为1.5mol/L硫酸溶液中，以500rpm转速搅拌80min，得到催化剂；
S12、将50重量份菜籽油、45重量份大豆油、5重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将3重量份催化剂加入到反应釜中，在120℃、0.2 MPa条件下，以800rpm转速搅拌8h，过滤，得到改性植物油。
所述的植物油具有良好的润湿性，经过改性后的植物油，稳定性得到显著提高，在所述的水油乳化体系中，不易发生分层现象，同时能够降低乳化难度，提高脱膜效果。
所述的脱模剂组合物的制备方法：
S21、将改性植物油、乳化剂、甘油加入到乳化锅中，在85℃下搅拌均匀；
S22、将去离子水加入到乳化锅中，在80℃下，以1500rpm转速均质10min，得到混合液；
S23、将苯甲酸钠、2-甲基咪唑、硅微粉、N，N-二乙基脲、三乙醇胺、表面活性剂、硬脂酸锌、改性二氧化硅加入到混合液中，以1000rpm转速搅拌4h，得到脱模剂组合物。
实施例2
一种脱模剂组合物，由以下重量份原料制备而成：0.1份苯甲酸钠、1份2-甲基咪唑、0.8份硅微粉、3份甘油、2份N，N-二乙基脲、4份乳化剂、2份三乙醇胺、8份表面活性剂、4份硬脂酸锌、12份改性二氧化硅、15份改性植物油、48.1份去离子水。
所述表面活性剂由含氟表面活性剂与十二烷基苯磺酸钠按照重量比1：1组成，所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠。
所述乳化剂为吐温60。
所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.2重量份硅烷偶联剂KH550、0.6重量份柠檬酸、0.8重量份油酸钠加入到18.4重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将5重量份二氧化硅加入到43.5重量份丙酮中，分散均匀，再加入1重量份三氯氧磷、0.5重量份乙二胺，以500rpm转速搅拌80min，得到二氧化硅混合液；
S3、将S1制备的改性液滴入二氧化硅混合液中，在75℃水浴下，先以600rpm转速搅拌80min，再以400W超声处理30min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅。
所述改性植物油的制备方法为：
S11、将5重量份油酸、15重量份α-氧化铝、10重量份八水合氧氯化锆加入到60重量份摩尔浓度为1.5mol/L的硫酸溶液中，以500rpm转速搅拌80min，得到催化剂；
S12、将45重量份菜籽油、50重量份大豆油、5重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将4重量份催化剂加入到反应釜中，在120℃、0.2 MPa条件下，以800rpm转速搅拌8h，过滤，得到改性植物油。
所述的脱模剂组合物的制备方法：
S21、将改性植物油、乳化剂、甘油加入到乳化锅中，在85℃下搅拌均匀；
S22、将去离子水加入到乳化锅中，在80℃下，以1500rpm转速均质10min，得到混合液；
S23、将苯甲酸钠、2-甲基咪唑、硅微粉、N，N-二乙基脲、三乙醇胺、表面活性剂、硬脂酸锌、改性二氧化硅加入到混合液中，以1000rpm转速搅拌4h，得到脱模剂组合物。
实施例3
一种脱模剂组合物，由以下重量份原料制备而成：0.3份苯甲酸钠、0.4份2-甲基咪唑、1.5份硅微粉、1份甘油、4份N，N-二乙基脲、3份乳化剂、3份三乙醇胺、4份表面活性剂、8份硬脂酸锌、6份改性二氧化硅、22份改性植物油、46.8份去离子水。
所述表面活性剂由含氟表面活性剂与十二烷基苯磺酸钠按照重量比1：1组成，所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠。
所述乳化剂为吐温60。
所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.2重量份硅烷偶联剂KH550、0.4重量份柠檬酸、0.5重量份油酸钠加入到18.9重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将6重量份二氧化硅加入到42重量份丙酮中，分散均匀，再加入1.2重量份三氯氧磷、0.8重量份乙二胺，以500rpm转速搅拌80min，得到二氧化硅混合液；
S3、将改性液滴入二氧化硅混合液中，在75℃水浴下，先以600rpm转速搅拌80min，再以400W超声处理30min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅。
所述改性植物油的制备方法为：
S11、将12重量份油酸、8重量份α-氧化铝、20重量份八水合氧氯化锆加入到60重量份摩尔浓度为2mol/L的硫酸溶液中，以500rpm转速搅拌80min，得到催化剂；
S12、将60重量份菜籽油、20重量份大豆油、8重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将2重量份催化剂加入到反应釜中，在120℃、0.2 MPa条件下，以800rpm转速搅拌8h，过滤，得到改性植物油。
所述的脱模剂组合物的制备方法：
S21、将改性植物油、乳化剂、甘油加入到乳化锅中，在85℃下搅拌均匀；
S22、将去离子水加入到乳化锅中，在80℃下，以1500rpm转速均质10min，得到混合液；
S23、将苯甲酸钠、2-甲基咪唑、硅微粉、N，N-二乙基脲、三乙醇胺、表面活性剂、硬脂酸锌、改性二氧化硅加入到混合液中，以1000rpm转速搅拌4h，得到脱模剂组合物。
对比例1
对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1采用二氧化硅替换改性二氧化硅，其他都相同。
对比例2
对比例2与实施例1不同之处在于，对比例2所述的改性二氧化硅的制备方法不同于实施例1，其他都相同。
所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.2重量份硅烷偶联剂KH550、0.5重量份柠檬酸、0.8重量份油酸钠加入到18.5重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将6重量份二氧化硅加入到41.2重量份丙酮中，分散均匀，得到二氧化硅混合液；
S3、将S1所制备的改性液滴入S2所制备的二氧化硅混合液中，在75℃水浴下，先以600rpm转速搅拌80min，再以400W超声处理30min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅。
对比例3
对比例3与实施例1不同之处在于，对比例3采用植物油替换所述的改性植物油，其他都相同。
本对比例所述的植物油由菜籽油、大豆油按照重量比1：0.9组成。
对比例4
对比例4与实施例1不同之处在于，对比例4所述的改性植物油的制备方法不同于实施例1，其他都相同。
所述的催化剂制备中采用等量的二氧化钛替换所述的α-氧化铝、八水合氧氯化锆。
所述改性植物油的制备方法为：
S11、将8重量份油酸、27重量份二氧化钛加入到50重量份摩尔浓度为1.5mol/L硫酸溶液中，以500rpm转速搅拌80min，得到催化剂；
S12、将50重量份菜籽油、45重量份大豆油、5重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将3重量份催化剂加入到反应釜中，在120℃、0.2 MPa条件下，以800rpm转速搅拌8h，过滤，得到改性植物油。
为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：
1.按照JC/T949-2005的标准对实施例1~3、对比例1~4所述的脱模剂组合物进行检测。
2.稳定性测试：将实施例1~3、对比例1~4所述的脱模剂组合物在48℃下放置，观察出现分层、结块现象的时间（每2天观察一次）。
表1 测试结果
从表1中可看出，本发明所述的脱模剂具有良好的脱膜效果，且所述的脱模剂组合物具有良好的稳定性。
对比实施例1~3可知，不同原料的配比能够影响到脱模效果、稳定性，其中实施例具有最佳的稳定性以及脱膜效果，为本发明的最佳实施方式。
对比实施例1与对比例1~2可知，本发明所述的改性二氧化硅能够显著提高脱膜效果，提高所述的脱模剂组合物的稳定性，且不同的改性二氧化硅的制备方法制备得到的改性二氧化硅对于脱膜效果、稳定性的提高是不同的，采取本发明所述的改性二氧化硅的制备方法植制备得到的改性二氧化硅相比于其他方法具有更好的效果。
对比实施例1与对比例3、4可知，本发明所述的改性植物油能够显著提高脱模效果、稳定性，且在所述的改性植物油的制备方法中，采用不同的催化剂制备得到的改性植物油对于脱模效果、稳定性的提高是不同的，采取所述的由油酸、α-氧化铝、八水合氧氯化锆、硫酸制备的催化剂，能够显著提高脱模效果、稳定性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种脱模剂组合物，其特征在于，由以下重量份原料制备而成：0.1~0.5份苯甲酸钠、0.4~1份2-甲基咪唑、0.8~1.5份硅微粉、1~3份甘油、2~4份N，N-二乙基脲、3~5份乳化剂、2~5份三乙醇胺、4~8份表面活性剂、4~10份硬脂酸锌、6~12份改性二氧化硅、15~25份改性植物油、30~50份去离子水；
所述改性二氧化硅的制备方法为：
S1、将0.15~0.25重量份偶联剂、0.3~0.7重量份柠檬酸、0.5~1.2重量份油酸钠加入到10~20重量份无水乙醇中，配制成改性液；
S2、将3~10重量份二氧化硅加入到30~50重量份丙酮中，分散均匀，再加入0.8~2重量份三氯氧磷、0.5~1重量份乙二胺，以300~800rpm转速搅拌40~100min，得到二氧化硅混合液；
S3、将改性液滴入二氧化硅混合液中，在65~80℃水浴下，先以200~800rpm转速搅拌60~90min，再以200~500W超声处理20~50min，过滤，干燥，得到改性二氧化硅；
所述改性植物油的制备方法为：
S11、将5~12重量份油酸、8~15重量份α-氧化铝、10~20重量份八水合氧氯化锆加入到30~60重量份硫酸溶液中，以200~1000rpm转速搅拌40~100min，得到催化剂；
S12、将40~60重量份菜籽油、20~50重量份大豆油、2~8重量份正丁醇加入到反应釜中，搅拌均匀；
S13、将2~8重量份催化剂加入到反应釜中，在115~130℃、0.15~0.3 MPa条件下，以400~1200rpm转速搅拌4~10h，过滤，得到改性植物油。
2.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，由以下重量份原料制备而成：0.2~0.5份苯甲酸钠、0.4~0.8份2-甲基咪唑、0.8~1.2份硅微粉、1.5~3份甘油、2~3份N，N-二乙基脲、3~4.5份乳化剂、3~5份三乙醇胺、4~7份表面活性剂、6~10份硬脂酸锌、7~12份改性二氧化硅、18~25份改性植物油、35~50份去离子水。
3.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，由以下重量份原料制备而成：0.4份苯甲酸钠、0.5份2-甲基咪唑、1份硅微粉、2份甘油、2.5份N，N-二乙基脲、3.8份乳化剂、4份三乙醇胺、6份表面活性剂、8份硬脂酸锌、10份改性二氧化硅、22份改性植物油、39.8份去离子水。
4.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，所述表面活性剂由含氟表面活性剂与十二烷基苯磺酸钠按照重量比1：0.5~2组成。
5.根据权利要求4所述的脱模剂组合物，其特征在于，所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛基磺酸钠、全氟丁基磺酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，所述乳化剂为吐温60。
7.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH540、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、硅烷偶联剂KH590中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的脱模剂组合物，其特征在于，所述硫酸溶液为摩尔浓度为1.2~2mol/L的硫酸溶液。
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