[发明专利]一种无溶剂的烷烃芳烃硅氧烷共聚物及其制备方法

说明书

本发明提供一种无溶剂的烷烃芳烃硅氧烷共聚物及其制备方法，所述共聚物采用大分子量的长链烯烃、带有不饱和键的芳烃、带有不饱和键的合成酯类和带有不饱和键结构单体化合物，与带硅氢键的聚硅氧烷在无溶剂状态下聚合反应获得。上述反应所得的聚合物配合专用乳化剂经乳化后做成水分散液，配制成脱模剂用于铝镁金属压铸成型的工序，具有优异的耐温、润滑、隔离等性能，该聚合物相较于其它硅氧烷聚合物对模具的自成膜性和附模性有较大提升，使添加该聚合物的脱模剂产品稀释倍数高，经济环保，而且能极大地提高金属铸件表面的光泽度。

技术领域

本发明涉及新材料领域，具体涉及一种水中可分散的无溶剂的烷烃芳烃硅氧烷共聚物及其制备方法。

背景技术

铝镁合金具有很高的比强度和比刚度、有相当高的导热性和导电性、无磁性、并有优异的尺寸稳定性与良好的能量吸收特性。由于这些特性，使得镁铝合金作为一种结构材料，在航天航空、交通运输、3C产业、国防军工、光学仪器、以及家用电器等领域中有着十分广泛的应用。

压铸(高压铸造)工艺是铝镁合金加工的主导工艺。本世纪以来，镁合金压铸结构件呈现出持续、快速的增长趋势。随着全球范围内解决环境问题的步伐加快，众多行业对高性能镁合金压铸结构件的需求更为强烈，由于塑性加工可进一步改善镁合金的组织并提高其性能，因此在国际上日益受到人们的重视。压铸工艺的难度也越来越大，对与工艺配套的各类型助剂，尤其是脱模剂的性能要求也就越来越高。压铸行业的发展，在很大程度上推动着水基脱模剂的进步，水基脱模剂的品质的提升反过来也促进压铸行业的提升。

水基脱模剂不仅要具有良好的脱模、润滑等综合性能，还必须具有环保性。近年来，各种国产水基脱模剂的发明专利相继出现，其国内应用市场正在日益拓宽。

虽然我国对水基脱模剂的研究仍处于起步阶段，还有很多技术问题亟待突破，但随着行业对水剂脱模剂的日益关注，我国自主研制的水基脱模剂大有取代国外产品之势。

基础材料的选择和乳液乳化技术的改进，将是水基脱模剂今后发展进步的主攻方向。国内各研究机构研制出的水基脱模剂在基础材料的选择上各有差异。其中，改性聚硅氧烷的应用是当前研究较为热门且业内专家较为看好的一种，并取得了重要的研究成果，为未来水基脱模剂中基础油的研究奠定了重要的基础。另外，水基脱模剂乳液的乳化效果关乎着水基脱模剂的稳定性能，这就需要研制出一种高效、稳定的乳化剂，能够保证水基脱模剂的长期储存。乳化技术的改进将是水基脱模剂未来研究的又一重点。

本专利上述功能的有机硅助剂具有较强的耐温性能，隔离性能，润滑性能，对于铝镁合金压铸有很强的针对性，而且在模具上不易残留，极大地延长了模具的清理周期，产品对后续的喷漆喷塑等工序无影响，是面向铝镁压铸工艺的绝佳选择。

已知国内外市场上提供上述部分功能的主流有机硅产品有长链烷基改性聚二甲基硅氧烷和高粘度聚二甲基硅氧烷乳液或乳膏，其中长链烷基改性聚二甲基硅氧烷对脱模要求尚可达到，但其耐温性能较弱，容易碳化，会在铸件表面形成一层发黑或者发乌的碳化膜，一方面影响铸件美观，另外还会对铸件的后处理有影响。国产的高粘度聚二甲基硅氧烷乳液或乳膏的隔离和润滑性能表现虽然较好，但其严重影响铸件的后涂装性。其中在该领域表现性能良好的代表性产品有美国道康宁公司的DC-203、德国瓦克公司生产的Waker-TN，美国迈图公司生产的Momentive-334这三个产品在市面上比较有代表性，从应用的角度，能覆市面上80％左右的产品需求，曾经几乎垄断了该应用领域的国内外市场。