CN1546255A - 含水性湿砂造型脱模剂 - Google Patents
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Abstract
一种含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：该脱模剂是以石油溶剂油40％～80％为基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚1％～9％、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5％～7％、失水山梨醇脂肪醇酸脂0.5％～5％为必要添加剂，经与水10％～40％充分高速搅拌乳化均匀后，以高稳定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用。本发明节省地球资源和提高防火安全性的含水性湿砂造型脱模剂，集隔离、起模、润滑、防锈、模具清洗为一体，不仅适用于湿砂造型的生产过程中，还可以用于三乙胺的冷芯盒树脂铸造工艺和陶瓷毛坯的脱模。
Description
(一)、所属技术领域
本发明涉及一种脱模剂，特别是一种铸造湿砂造型用的脱模剂。
(二)、技术背景
现目前铸造工厂在湿砂造型时，多采用煤油、柴油或轻机油等纯油性脱模剂，这种脱模剂存在着浪费地球资源和火灾隐患的不足，而且在脱模过程中残留相当量的油脂，由于油脂不溶于水，给清洗模具及产品带来诸多不便。目前国外也有部分厂家使用乳化油类脱模剂，该脱模剂属于普通的油包水结构，其水油结合不够稳定，在自然环境下三个月以上会产生不同程度的水油分离或变质，温度在-7℃、24小时会产生分层、脱模效果差等现象，温度在55℃、48小时会产生分离现象。在CN1113847A中公开了一种名称为“湿砂模压成型用的脱模剂储液”的发明专利申请，该脱模剂包括作为主要润滑成分的烃油，还包括有表面活性剂作为分散剂和阴离子活性剂和/或强碱性胺作为润湿性改进剂，作为除烃油以外的必要成分。由于可以用水稀释脱模剂，该脱模剂在储存和运输时所占的体积较小，而且，由于在将近施用时，该脱模剂可以增加水与烃油的组成比例，因而有助于增进资源的节省和防火安全。但是，它却存在着如下的不足：
1.由于它是呈水包油(O/W)的形式使用，那么脱模剂液体呈现亲水性，这样脱模剂就会与湿砂砂型中的水、膨润土等水溶性的物质亲和溶解，以造成湿砂造型的粘模和模具污染结垢，不仅会增加清洗模具的难度，还最终会影响到正常脱模和模具精度。
2.以水包油形式使用的脱模剂，会造成模具生锈和腐蚀。
3.由于它使用了强碱性胺类物质，会产生不利于喷涂的增稠作用，一旦乳液受细菌等微生物的作用，容易发生破乳，生成胶粘状物质，堵塞喷嘴。
4.该脱模剂只适用于湿砂模压成型，适用范围窄。
(三)、发明内容
本发明的目的就是提供一种节省地球资源和提高防火安全性的含水性湿砂造型脱模剂，它以高稳定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式进行施用，集隔离、起模、润滑、防锈、模具清洗为一体。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，该脱模剂是以石油溶剂油为基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂为必要添加剂，经与水充分高速搅拌乳化均匀后，以高稳定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚 ：1％～9％，
脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂：0.5％～5％，
水 ：10％～40％。
本发明中，石油溶剂油是起润滑和防止模具锈蚀的作用，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂主要起浮化和清洗的作用，加水的目的是使石油溶剂油与水乳化后，具有阻燃效果，以提高运输和现场使用的防火安全性。本发明所形成的微乳液以油包水(W/O)油连续相型微乳形式存在，由于液珠非常小以至于有很低的浊度，可表现为半透明状，液珠的半经在10nm的量级范围，属于单分散体系，比一般乳液液珠小100～1000个数量级，此微乳液具有很高的稳定性，是热力学上稳定体系，在自然环境下，两年内不会出现油水分离现象。
在本发明中：
石油溶剂油可以是煤油、柴油或混合油等。
烷基酚聚氧乙烯醚，商品名为OP，属于市售产品，它是C6～C10的直链烷基酚与环氧乙烷的加成物，要求亲油亲水平衡值HLB为4～18；它可以是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。其中聚氧乙烯链为(CH2-CH2O-)n，n＝4～15，n＝5称OP-5，n＝7称OP-7，n＝10称OP-10。
脂肪醇聚氧乙烯醚，商品为AEO，属于市售产品，它是C6～C18的直链脂肪醇与环氧乙烷的缩合物，要求HLB值为5～12；它可以是十四烷醇聚氧乙烯醚。其中聚氧乙烯链为(CH2-CH2O-)n，n＝3～16，n＝3称AEO3，n＝7称AEO7，n＝10称AEO10。
失水山梨醇脂肪醇酸脂，商品名为S(斯盘)或T(吐温)，属于市售产品。它可以是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：
1.节省了地球石油资源的同时，降低了火灾的危险性。
2.本发明具有隔离、润滑、起模、清洗、防锈的效果，在脱模过程中，模具非常干净，显著减轻清洗模具的繁琐劳动。
3.本发明具有极高的稳定性：在自然环境下，两年内液体不会出现油水分离现象；当添加剂质量分数减小到一定值时，就会形成油包水包油(O/W/O)或油包水的乳液脱模剂，其稳定性在自然环境下6～12个月不会出现油水分离现象。而且在温度-7℃下经24小时后和在温度55℃下经48小时后，观察本发明均处于稳定状态，无分层现象发生。
4.本发明不仅适用于湿砂造型的生产过程中，还可以用于三乙胺的冷芯盒树脂铸造工艺和陶瓷毛坯的脱模。
(四)、具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
本发明是以石油溶剂油为基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂为必要添加剂，经与水充分高速搅拌乳化均匀后，以高稳定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚 ： 1％～9％，
脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂： 0.5％～5％，
水 ：10％～40％。
所述的烷基酚聚氧乙烯醚是C6～C10的直链烷基酚与环氧乙烷的加成物，要求HLB值为4～18；它可以是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是C6～C18的直链脂肪醇与环氧乙烷的缩合物，要求HLB值为5～12；它可以是十四烷醇聚氧乙烯醚。
所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂，要求HLB值为4.3～8.6。它可以是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
实施例1
所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：45％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：7％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：6％， 失水山梨醇硬脂酸脂：4％，
水 ：38％。
实施例2
所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：60％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：5％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：4％， 失水山梨醇硬脂酸脂：2％，
水 ：29％。
实施例3
所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：2％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：1％， 失水山梨醇硬脂酸脂：2％，
水 ：25％。
实施例4
所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：8％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：7％， 失水山梨醇硬脂酸脂：5％，
水 ：10％。
Claims (7)
1.一种含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：该脱模剂是以石油溶剂油为基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂为必要添加剂，经与水充分高速搅拌乳化均匀后，以高稳定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚 ：1％～9％，
脂肪醇聚氧乙烯醚：0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂：0.5％～5％，
水 ：10％～40％。
2.如权利要求1所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的烷基酚聚氧乙烯醚是C6～C10的直链烷基酚与环氧乙烷的加成物，要求亲油亲水平衡值HLB为4～18；
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是C6～C18的直链脂肪醇与环氧乙烷的缩合物，要求HLB值为5～12；
所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂，要求HLB值为4.3～8.6。
3.如权利要求2所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的烷基酚聚氧乙烯醚是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚；所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是十四烷醇聚氧乙烯醚；所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
4.如权利要求1、2或3所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：45％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：7％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：6％， 失水山梨醇硬脂酸脂：4％，
水 ：38％。
5.如权利要求1、2或3所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：60％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：5％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：4％， 失水山梨醇硬脂酸脂：2％，
水 ：29％。
6.如权利要求1、2或3所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：2％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：1％， 失水山梨醇硬脂酸脂：2％，
水 ：25％。
7.如权利要求1、2或3所述的含水性湿砂造型脱模剂，其特征在于：所述的脱模剂中所含各组分含量(以重量百分比计)如下：
石油溶剂油 ：70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚：8％，
十四烷醇聚氧乙烯醚：7％， 失水山梨醇硬脂酸脂：5％，
水 ：10％。
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