[发明专利]一种水基脱模剂及其制备方法和使用方法

说明书

本发明提供了一种水基脱模剂及其制备方法和使用方法。本发明的水基脱模剂，按重量份计，包括如下组分：20～30份的改性有机聚硅氧烷、10～20份的氧化聚乙烯蜡和硅蜡的复合物、1～5份的阴离子表面活性剂、1～5份的非离子表面活性剂、1～5份的防氧化剂、0.1～1份的杀菌剂和50～70份的水。本发明的水基脱模剂，可耐400～600℃的高温，稳定性强，脱模性好，污染少，制得的铸件气孔少且表面光洁，提高了模具的寿命，使用方便，喷涂工艺简单，喷涂时污染少，长期使用未黄变，防腐抗菌，提高了脱模剂和模具的寿命，可广泛用于铝合金等压铸金属产品的生产。

技术领域

本发明属于脱模剂技术领域，涉及一种脱模剂及其制备方法和使用方法，尤其涉及一种水基脱模剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

铝合金压铸，广泛应用于汽车、电子、通信等行业。脱模剂是压铸过程不可或缺的材料。目前，传统的铝合金高强度铸件一直是采用重力铸造或低压铸造生产，用这些传统的工艺制造出的汽车用铝合金发动机支架在外观呈现冷隔、凹陷、裂纹等不同程度的质量问题，而在内部往往会出现气孔、缩孔、针孔等致命的缺陷，从而严重影响了产品的性能。同时，因成品率较低，资源和能源利用率低，铝废料再生利用率不高，环境污染严重等缺陷，阻碍了汽车高速的发展。

压铸生产是一个动态热力学过程，在这个过程中型腔表面受到液态金属高压、高速、高温的冲刷。在压铸过程中，脱模剂主要起到三个方面的作用：(1)在金属液压射前，通过喷涂脱模剂，在模具表面形成隔离膜，使型腔免受金属液的直接冲刷；(2)有助于金属液进入型腔，使充型完好；(3)铸件成型后使其易于脱模。性能优良的压铸脱模剂应满足以下要求：(1)润滑性和脱模性能佳，脱模剂在高温下在金属表面形成完整均匀的润滑膜；(2)冷却和绝热性好，脱模剂具有降温和隔热作用，保持模具温度平衡，提高使用寿命；(3)热和化学稳定性高，脱模剂在使用温度范围内对模具没有腐蚀性，不积碳，使压铸件洁白光亮，不影响喷漆，电镀等后涂装工序。脱模剂可以分为油性脱模剂、水基脱模剂和粉状脱模剂。传统油性脱模剂的成本高，压铸现场环境污染严重，脱模剂悬浮性差影响其稳定性，脱模剂沉淀物和高温碳化残渣清理困难。粉末脱模剂的研究还处在不断发展的过程中。

CN106311968A公开了一种铝合金模板脱模剂及其制备方法，该发明的铝合金模板脱模剂，由如下重量份数的原料组成：聚乙烯蜡10～20份，聚乙烯醇1～5份，硅油4～9份，硼砂2～6份，滑石粉19～27份，十二烷基苯磺酸钠6～14份，十六烷基三甲基氯化铵0.2～1.3份，复配乳化剂5～10份，双氯酚0.05～0.2份，氧丙烯氧化乙烯甘油醚0.1～0.25份，缓蚀剂0.2～1.4份，水60～90份；该发明的制备方法简单，通过添加复配乳化剂、双氯酚和缓蚀剂，使得脱模剂更加安全、清洁、无污染，与传统的油基脱模剂相比，具有冷却效果好、不产生堆积、铸件表面质量好的优点，但是脱模剂的喷涂时间较长，脱模剂的厚度控制不好时不易脱模，且脱模后铸件表面易产生缺陷。

水性脱模剂以水为分散介质，到高温的环境中，水分迅速蒸发，脱模剂有效物均匀分布于模腔表面，成膜均匀、附着力强、耐高温冲刷，脱模性好，因此，近年来水性脱模剂越来越得到使用者的青睐。其中乳液状的水基压铸脱模涂料因其具有优良的高温成膜性、冷却润滑性、使用方便、保护作业环境、所得铸件表面光洁等优点，在铝合金压铸过程中应用的最为广泛。

目前，水基脱模剂主要以水、基础油和乳化剂为主要原料，辅以添加剂配制而成。其中，基础油硅油耐热性和脱模性好，但是涂装性差；有机蜡成膜性好，但在高温时易在模具表面形成积碳，压铸件和模具需要人工清理或通过清洗抛丸等工序去除积碳和改善外观。

CN108339930A公开了一种应用于铝合金压铸件的水基脱模剂，包括以下重量百分比的组分：水51.5～70.3％；三乙醇胺0.5～1％；硅油乳液14～25％；硅蜡乳液8～10％；聚乙烯蜡乳液7～12％；杀菌剂0.2～0.5％。该发明的水基脱模剂具有很好的稳定性，提高了压铸过程的成品率，但是其耐高温性能差，压铸件表面已形成积碳，稳定性有待进一步提高。

发明内容