[发明专利]一种一锅法合成水性有机硅金属压铸脱模剂

说明书

本发明公开了一种一锅法合成水性有机硅金属压铸脱模剂，其配方按质量比组成如下：羟基封端聚二甲基硅氧烷100份(作为其它成分份数的参照)，三官能度烷基硅氧烷5～20份，双官能度烷基硅氧烷8～30份，氨基烷基硅氧烷0.5～2份，非离子表面活性剂15～50份，其余量为去离子水。本发明充分利用羟基封端聚二甲基硅氧烷和烷基硅氧烷在氨基烷基硅氧烷自催化作用，可以在常温水解缩合聚合的特性，同时结合转相乳化法的工艺，采用一锅法制备水性有机硅金属压铸脱模剂乳液，该方法原材料简单易得，所制备的脱模剂乳液体系十分稳定且水性环保，该脱模剂适用于合金等金属压铸器件的脱模，具有脱模能力强、表面效果好和不积碳优异的特性。

技术领域

本发明涉及有机硅金属压铸脱模剂技术领域，具体为一种一锅法合成水性有机硅金属压铸脱模剂。

背景技术

压铸是一种金属加工制造的重要方法，由于压铸工艺能够一次成型所得铸件拥有优秀的尺寸精度，可以适合于复杂金属结构铸件的制造。用于压铸的金属主要包括锌、铜、铝、镁、铅、锡以及铅锡合金，其中镁铝合金比重轻、比强度高、传热性能好、抗电磁干扰能力强等优异的性能，正在被广泛地应用到汽车、航天航空、仪表、手机和电脑等3C领域。

脱模剂是压铸生产中获得高质量压铸件的关键要素之一，主要用来改善压铸件的脱模性能和表面效果以及后处理工艺。脱模方式不当，可能会导致产品在脱模时受力不均，拉出或顶出时引起产品变形等缺陷。脱模剂可以有效地防止或减少注塑件出模时的机械损伤，同时在对改进注塑件的表面外观效果和延长模具的使用寿命上起着不可或缺的作用。脱模剂的选择不仅要求强的离型效果，而且要求残留在注塑件表面的成分不能影响到其喷漆、贴膜等后处理加工效果。近些年来，随着压铸技术的进步与应用的不断扩大，传统的油性脱模剂已远远不能满足压铸成型市场的需求，尤其像汽车的轻量化生产，笔记本、手机等电子产品的精密化，对铝合金、镁合金等合金压铸用脱模剂的综合性能有了更高的要求。传统的油性脱模剂存在着涂膜厚、挥发慢，合模后及压射中还会有相当部分会继续挥发，这部分气体易被卷入压铸件形成气孔，同时会使用到二氯甲烷、三氯甲烷等有害溶剂，目前正逐渐被水基脱模剂所取代。(参见：张正贵,陈昊男,朱万波,肖铁.脱模剂在铝合金压铸中的应用与研究进展[J].应用化工,2019,48(8),1990-1993.)我国对水基脱模剂的研究起步较晚，生产技术与国外同类产品在性能上仍有较大差距，水基脱模剂的国内市场多被国外进口产品占据，尤其是中高端压铸水基脱模剂的应用市场几乎被其垄断。比较有名的国外品牌有美国的肯天和鹏润、西班牙的沛西、意大利的玛宝、日本的松村和花野等。进口脱模剂的各项性能指标好，乳化效果好无油水分离现象，铸件表面质量好，国内有一定规模的压铸企业都以使用进口产品为主，但是高昂的价格造成了国内压铸产品生产成本的增加，在某种程度上削弱了国内金属压铸品的竞争力。(参见:黄宇剑.水基压铸脱模剂国内现状[J].广东化工，2016，43(8):96，106；李震,李宁.水基压铸脱模剂的研究进展[J].重庆工商大学学报(自然科学版),2017,34(5),67-74.)

目前，我国虽然涌现大量的脱模剂生产厂家，但产品质量同进口脱模剂差距较大，性能不够稳定等问题，主要充斥在中低端市场。国内近年关于水基压铸脱模剂的的专利申请越来越多，但整体上研究还比较分散，而且多为复配型。例如：中国专利文献号CN94106618.5公布了一种水基压铸离脱模剂的制备方法，配方主材料为脂肪醇磷酸酯、高级脂肪酸和蜡；