[发明专利]一种超支化型含氟硅耐高温脱模剂及其应用

说明书

本发明公开了一种含氟硅超支化聚合物：甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺混合，加入对甲苯磺酸进行催化反应，得到含硅氧烷结构的端羟基超支化聚合物；六氟丙烯三聚体与对羟基苯甲酸溶解在N,N‑二甲基甲酰胺中并滴加三乙胺，得到对羟基苯甲酸代六氟丙烯三聚体，再与含硅氧烷结构的端羟基超支化聚合物反应，得到含氟硅超支化聚合物。本发明还公开了含有上述含氟硅超支化聚合物的脱模剂，包括以下重量份的原料：含氟硅超支化聚合物6～10份、乳化剂30～40份、乙酸乙酯1～3份、硅油8～10份和去离子水60～80份。本发明的产品可以提高脱模剂的脱模效果和耐热性，防止脱模剂在高温下发生质变，保证产品质量和模具清洁提高生产效率。

技术领域

本发明涉及脱模剂技术领域，特别涉及一种超支化型含氟硅耐高温脱模剂及其应用。

背景技术

橡胶脱模剂是脱模剂众多分类里的一种，它作用于模具与橡胶之间，将固化成型的产品完整地与模具分离，防止出现撕裂、黏连等现象，既保证产品质量，又可使模具多次使用，避免频繁清洗。作为橡胶生产中一种重要的功能型助剂，橡胶脱模剂必须拥有耐高温性能，因为橡胶的硫化过程往往需要在高温下进行，例如热硫化硅橡胶的硫化温度为200-230℃，所以脱模剂需要拥有耐高温性能，才能保证橡胶硫化后可以顺利地脱模。传统脱模剂有粉末脱模剂、蜡油、皂类等，但是它们的耐高温性能均较差，在硫化温度较高时脱模剂会发生质变，脱模效果大大减弱甚至彻底失去脱模效果，造成脱模剂与产品发生黏连、吸附，从而污染模具和产品，甚至可能导致产品撕裂，严重影响产品质量和生产效率。

目前，市面上的脱模剂主要有蜡系脱模剂、有机硅类的脱模剂，还有氟系的脱模剂。鉴于氟和硅在脱模剂中的作用，现在又出现了含氟硅的脱模剂，专利201610040811.3公开了一种共氟硅脱模剂组合物，以共氟硅化合物为主要原料。该化合物支链数量少，限制了氟和硅原子的数量，也限制了作为脱模剂使用的脱模效果。超支化聚合物是一种大分子聚合物，其制备方法简单，同时还拥有支化度高、分子间链缠结较少、活性位点丰富、溶解度好、热稳定性高等诸多优点。所以需要一种超支化聚合物，将氟元素和硅元素引入超支化聚合物中，可以使超支化聚合物末端含有大量的氟元素和硅元素，用含氟硅超支化聚合物制备脱模剂，以提高脱模剂的脱模效果和耐热性。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种超支化型含氟硅耐高温脱模剂。本发明的产品可以很好地提高脱模剂的脱模效果和耐热性，防止脱模剂在高温下发生质变，从而保证产品质量和模具清洁，提高生产效率。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种含氟硅超支化聚合物，由以下步骤制备：

(1)将甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺混合，加入对甲苯磺酸进行催化反应，得到含硅氧烷结构的端羟基超支化聚合物；

(2)将六氟丙烯三聚体与对羟基苯甲酸溶解在N,N-二甲基甲酰胺中，并滴加三乙胺，得到对羟基苯甲酸代六氟丙烯三聚体，再将对羟基苯甲酸代六氟丙烯三聚体与步骤(1)得到的含硅氧烷结构的端羟基超支化聚合物反应，得到含氟硅超支化聚合物。

优选的，步骤(1)中，所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为(4～94)：(9～189)；所述对甲苯磺酸的总加入量为甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺总质量的0.5％。

更为优选的，所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为4:9得到第二代端羟基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为10:21得到第三代端羟基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为22:45得到第四代端羟基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为46:93得到第五代端羟基超支化聚合物；所述甲基三乙氧基硅烷与二异丙醇胺的摩尔比为94:189得到第六代端羟基超支化聚合物。

优选的，步骤(1)中，所述催化反应的条件为：氮气保护下，100℃加热2h；然后停止通入氮气，110℃减压蒸馏2h。