CN106833851A - 一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷19‑23份、甲基三溴硅烷15‑18份、硅酸四乙酯10‑15份、三甲硅烷醇25‑28份、甲基丙烯磺酸钠0.1‑0.2份、乙二胺基丙磺酸钠0.4‑0.6份、甘油磷酸钠2‑4份、椰油酰二乙醇酰胺0.2‑0.4份、4‑壬基苯酚1‑2份、异柠檬酸三钠盐3‑5份、46号机械油120‑130份、去离子水200‑250份。本发明制得的冷冲压模具脱模剂脱模性能优越，无污染，可使得制得的铸件表面光洁无气孔，能极大地降低铸件与模具型腔的磨损,保护型腔,起到润滑和铸件易于脱模的作用。

Description

一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂
技术领域
本发明属于脱模剂制造领域，具体涉及一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂。
背景技术
冷冲压是在常温下，利用冲压模在压力机上对板料或热料施加压力，使其产生塑性变形或分离从而获得所需形状和尺寸的零件的一种压力加工方法。冷冲压包括两个基本工序：（1）分离工序：冲压工件与板料沿要求的轮廓线相互分离；（2）成形工序：毛坯在不被坏的条件下发生塑性变形，获得所需形状，尺寸和精度的加工方法。为了使得成型后的铸件易于脱离，常需要使用脱模剂，脱模剂是一种起到辅助脱离作用的功能性加工助剂，其处于模具和成型制品之间，能够防止橡胶、树脂、金属材料的制件粘在模具表面上。在工业生产中，为了弱化制品与模具间的粘连或吸附，通常采用涂覆脱模剂在模具表面，制品与模具接触面之间形成界面膜层，该膜层厚度仅为微米级，且热稳定性好，形成的有效隔离膜可以与模具表面形成化学连接，隔离模具与制品，从而使得剥离力减弱，让成型部件快速轻易脱落。目前市售的有机硅聚合物是最适宜的脱模剂，但是其在使用的过程中，极易产生酸性物质，进而腐蚀金属表面，因此急需研发一种新的高性能的脱模剂。
发明内容
为了解决现有脱模剂的各种弊端，本发明提供一种提升脱模效率的、使用范围广的冷冲压模具脱模剂。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷19-23份、甲基三溴硅烷15-18份、硅酸四乙酯10-15份、三甲硅烷醇25-28份、甲基丙烯磺酸钠0.1-0.2份、乙二胺基丙磺酸钠0.4-0.6份、甘油磷酸钠2-4份、椰油酰二乙醇酰胺0.2-0.4份、4-壬基苯酚1-2份、异柠檬酸三钠盐3-5份、46号机械油120-130份、去离子水200-250份；
上述椰油酰二乙醇酰胺pH为8.5-10.5，活性物含量为95%，总胺值为125-155；
上述46号机械油在40℃时的运动粘度为43.2mm2/s，闪电为220℃，倾点为-12℃。
具体地，上述提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂制备方法包括以下步骤：（1）将苯基三甲基硅烷、甲基三溴硅烷、硅酸四乙酯、三甲硅烷醇混合后，放入反应釜中，搅拌20min后，向其中加入甲基丙烯磺酸钠，控制反应釜的温度为75-80℃，搅拌速度为200r/min，反应3-4h后，制得混合溶液备用；（2）将乙二胺基丙磺酸钠、甘油磷酸钠、椰油酰二乙醇酰胺、4-壬基苯酚、异柠檬酸三钠盐加入46号机油中，采用300r/min的转速持续搅拌30min后，向其中加入去离子水，继续搅拌70min后，向其中加入步骤（1）所得混合溶液，继续搅拌30min后，制得冷冲压模具脱模剂。
具体地，上述冷冲压模具脱模剂在使用前，用65-75倍重的清水稀释。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明制得的冷冲压模具脱模剂脱模性能优越，无污染，可使得制得的铸件表面光洁无气孔，能极大地降低铸件与模具型腔的磨损,保护型腔,起到润滑和铸件易于脱模的作用。本发明将制得的有机硅烷聚合物和46号机油混合，其中46号机油为主要脱模剂中主要成分，有机硅烷聚合物为辅助脱模物质，两者协同作用，能互相提高各自的脱模性能，能在铸件表面形成一层厚度均匀的、稳定性好的微米级薄膜，能够极大地减少冷冲压过程中产生的摩擦热量，使金属流动不间断并能避免起皱或断裂，极大地提升了制得的铸件表面的光滑度，并使得铸件易于进行后续的上漆等操作；乙二胺基丙磺酸钠和甘油磷酸钠协同作用，能进一步提升脱模剂的流动性，提升微米级薄膜的均匀度，并且使得铸件易于脱模，不损伤模具型腔；4-壬基苯酚和异柠檬酸三钠盐协同作用，能延长脱模剂的保存时间，防止脱模剂在储存的过程中发生氧化或者聚集形成沉淀，提升了脱模剂的品质。
具体实施方式
以下实施例用来说明本发明，但不能用来限制本发明的范围，实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整，未说明的实施条件通常为常规实验条件。
实施例1
一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷19份、甲基三溴硅烷15份、硅酸四乙酯10份、三甲硅烷醇25份、甲基丙烯磺酸钠0.1份、乙二胺基丙磺酸钠0.4份、甘油磷酸钠2份、椰油酰二乙醇酰胺0.2份、4-壬基苯酚1份、异柠檬酸三钠盐3份、46号机械油120份、去离子水200份；
上述椰油酰二乙醇酰胺pH为8.5，活性物含量为95%，总胺值为125；
上述46号机械油在40℃时的运动粘度为43.2mm2/s，闪电为220℃，倾点为-12℃。
具体地，上述提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂制备方法包括以下步骤：（1）将苯基三甲基硅烷、甲基三溴硅烷、硅酸四乙酯、三甲硅烷醇混合后，放入反应釜中，搅拌20min后，向其中加入甲基丙烯磺酸钠，控制反应釜的温度为75℃，搅拌速度为200r/min，反应3-4h后，制得混合溶液备用；（2）将乙二胺基丙磺酸钠、甘油磷酸钠、椰油酰二乙醇酰胺、4-壬基苯酚、异柠檬酸三钠盐加入46号机油中，采用300r/min的转速持续搅拌30min后，向其中加入去离子水，继续搅拌70min后，向其中加入步骤（1）所得混合溶液，继续搅拌30min后，制得冷冲压模具脱模剂。
具体地，上述冷冲压模具脱模剂在使用前，用65倍重的清水稀释。
实施例2
一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷21份、甲基三溴硅烷17份、硅酸四乙酯13份、三甲硅烷醇27份、甲基丙烯磺酸钠0.1份、乙二胺基丙磺酸钠0.5份、甘油磷酸钠3份、椰油酰二乙醇酰胺0.3份、4-壬基苯酚1份、异柠檬酸三钠盐4份、46号机械油125份、去离子水225份；
上述椰油酰二乙醇酰胺pH为9.0，活性物含量为95%，总胺值为140；
上述46号机械油在40℃时的运动粘度为43.2mm2/s，闪电为220℃，倾点为-12℃。
具体地，上述提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂制备方法包括以下步骤：（1）将苯基三甲基硅烷、甲基三溴硅烷、硅酸四乙酯、三甲硅烷醇混合后，放入反应釜中，搅拌20min后，向其中加入甲基丙烯磺酸钠，控制反应釜的温度为78℃，搅拌速度为200r/min，反应3.5h后，制得混合溶液备用；（2）将乙二胺基丙磺酸钠、甘油磷酸钠、椰油酰二乙醇酰胺、4-壬基苯酚、异柠檬酸三钠盐加入46号机油中，采用300r/min的转速持续搅拌30min后，向其中加入去离子水，继续搅拌70min后，向其中加入步骤（1）所得混合溶液，继续搅拌30min后，制得冷冲压模具脱模剂。
具体地，上述冷冲压模具脱模剂在使用前，用70倍重的清水稀释。
实施例3
一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷23份、甲基三溴硅烷18份、硅酸四乙酯15份、三甲硅烷醇28份、甲基丙烯磺酸钠0.2份、乙二胺基丙磺酸钠0.6份、甘油磷酸钠4份、椰油酰二乙醇酰胺0.4份、4-壬基苯酚2份、异柠檬酸三钠盐5份、46号机械油130份、去离子水250份；
上述椰油酰二乙醇酰胺pH为10.5，活性物含量为95%，总胺值为155；
上述46号机械油在40℃时的运动粘度为43.2mm2/s，闪电为220℃，倾点为-12℃。
具体地，上述提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂制备方法包括以下步骤：（1）将苯基三甲基硅烷、甲基三溴硅烷、硅酸四乙酯、三甲硅烷醇混合后，放入反应釜中，搅拌20min后，向其中加入甲基丙烯磺酸钠，控制反应釜的温度为80℃，搅拌速度为200r/min，反应3-4h后，制得混合溶液备用；（2）将乙二胺基丙磺酸钠、甘油磷酸钠、椰油酰二乙醇酰胺、4-壬基苯酚、异柠檬酸三钠盐加入46号机油中，采用300r/min的转速持续搅拌30min后，向其中加入去离子水，继续搅拌70min后，向其中加入步骤（1）所得混合溶液，继续搅拌30min后，制得冷冲压模具脱模剂。
具体地，上述冷冲压模具脱模剂在使用前，用75倍重的清水稀释。
将本发明中实施例1、2、3中制得的脱模剂和对比例中市售普通的脱模剂在安徽马鞍山一金属加工厂进行试验，其性能对比结果如表1所示：
表1 不同脱模剂的性能特点
项目 脱模性能 铸件表面亮度 废品率
实施例1 优 优 低
实施例2 优 优 低
实施例3 优 优 低
对比例 中 中 高
由表1可知，本发明制得的冷冲压模具脱模剂，脱模效果显著，且制得的铸件品质较好，表面光泽度好，对后期加工没有任何影响。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，其特征在于，由以下重量份的组分制成：苯基三甲基硅烷19-23份、甲基三溴硅烷15-18份、硅酸四乙酯10-15份、三甲硅烷醇25-28份、甲基丙烯磺酸钠0.1-0.2份、乙二胺基丙磺酸钠0.4-0.6份、甘油磷酸钠2-4份、椰油酰二乙醇酰胺0.2-0.4份、4-壬基苯酚1-2份、异柠檬酸三钠盐3-5份、46号机械油120-130份、去离子水200-250份；
上述椰油酰二乙醇酰胺pH为8.5-10.5，活性物含量为95%，总胺值为125-155；
上述46号机械油在40℃时的运动粘度为43.2mm2/s，闪电为220℃，倾点为-12℃。
2.根据权利要求1中所述的一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，其特征在于，制备方法包括以下步骤：（1）将苯基三甲基硅烷、甲基三溴硅烷、硅酸四乙酯、三甲硅烷醇混合后，放入反应釜中，搅拌20min后，向其中加入甲基丙烯磺酸钠，控制反应釜的温度为75-80℃，搅拌速度为200r/min，反应3-4h后，制得混合溶液备用；（2）将乙二胺基丙磺酸钠、甘油磷酸钠、椰油酰二乙醇酰胺、4-壬基苯酚、异柠檬酸三钠盐加入46号机油中，采用300r/min的转速持续搅拌30min后，向其中加入去离子水，继续搅拌70min后，向其中加入步骤（1）所得混合溶液，继续搅拌30min后，制得冷冲压模具脱模剂。
3.根据权利要求1中所述的一种提升脱模效率的冷冲压模具脱模剂，其特征在于，上述冷冲压模具脱模剂在使用前，用65-75倍重的清水稀释。
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