專利名稱：含水性濕砂造型脫模劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫模劑，特別是一種鑄造濕砂造型用的脫模劑。
(二)、技術(shù)背景現(xiàn)目前鑄造工廠在濕砂造型時(shí)，多采用煤油、柴油或輕機(jī)油等純油性脫模劑，這種脫模劑存在著浪費(fèi)地球資源和火災(zāi)隱患的不足，而且在脫模過(guò)程中殘留相當(dāng)量的油脂，由于油脂不溶于水，給清洗模具及產(chǎn)品帶來(lái)諸多不便。目前國(guó)外也有部分廠家使用乳化油類脫模劑，該脫模劑屬于普通的油包水結(jié)構(gòu)，其水油結(jié)合不夠穩(wěn)定，在自然環(huán)境下三個(gè)月以上會(huì)產(chǎn)生不同程度的水油分離或變質(zhì)，溫度在-7℃、24小時(shí)會(huì)產(chǎn)生分層、脫模效果差等現(xiàn)象，溫度在55℃、48小時(shí)會(huì)產(chǎn)生分離現(xiàn)象。在CN1113847A中公開(kāi)了一種名稱為“濕砂模壓成型用的脫模劑儲(chǔ)液”的發(fā)明專利申請(qǐng)，該脫模劑包括作為主要潤(rùn)滑成分的烴油，還包括有表面活性劑作為分散劑和陰離子活性劑和/或強(qiáng)堿性胺作為潤(rùn)濕性改進(jìn)劑，作為除烴油以外的必要成分。由于可以用水稀釋脫模劑，該脫模劑在儲(chǔ)存和運(yùn)輸時(shí)所占的體積較小，而且，由于在將近施用時(shí)，該脫模劑可以增加水與烴油的組成比例，因而有助于增進(jìn)資源的節(jié)省和防火安全。但是，它卻存在著如下的不足1.由于它是呈水包油(O/W)的形式使用，那么脫模劑液體呈現(xiàn)親水性，這樣脫模劑就會(huì)與濕砂砂型中的水、膨潤(rùn)土等水溶性的物質(zhì)親和溶解，以造成濕砂造型的粘模和模具污染結(jié)垢，不僅會(huì)增加清洗模具的難度，還最終會(huì)影響到正常脫模和模具精度。
2.以水包油形式使用的脫模劑，會(huì)造成模具生銹和腐蝕。
3.由于它使用了強(qiáng)堿性胺類物質(zhì)，會(huì)產(chǎn)生不利于噴涂的增稠作用，一旦乳液受細(xì)菌等微生物的作用，容易發(fā)生破乳，生成膠粘狀物質(zhì)，堵塞噴嘴。
4.該脫模劑只適用于濕砂模壓成型，適用范圍窄。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是提供一種節(jié)省地球資源和提高防火安全性的含水性濕砂造型脫模劑，它以高穩(wěn)定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式進(jìn)行施用，集隔離、起模、潤(rùn)滑、防銹、模具清洗為一體。
本發(fā)明的目的是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，該脫模劑是以石油溶劑油為基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂為必要添加劑，經(jīng)與水充分高速攪拌乳化均勻后，以高穩(wěn)定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油 40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚1％～9％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂0.5％～5％，水 10％～40％。
本發(fā)明中，石油溶劑油是起潤(rùn)滑和防止模具銹蝕的作用，烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂主要起浮化和清洗的作用，加水的目的是使石油溶劑油與水乳化后，具有阻燃效果，以提高運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)使用的防火安全性。本發(fā)明所形成的微乳液以油包水(W/O)油連續(xù)相型微乳形式存在，由于液珠非常小以至于有很低的濁度，可表現(xiàn)為半透明狀，液珠的半經(jīng)在10nm的量級(jí)范圍，屬于單分散體系，比一般乳液液珠小100～1000個(gè)數(shù)量級(jí)，此微乳液具有很高的穩(wěn)定性，是熱力學(xué)上穩(wěn)定體系，在自然環(huán)境下，兩年內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)油水分離現(xiàn)象。
在本發(fā)明中石油溶劑油可以是煤油、柴油或混合油等。
烷基酚聚氧乙烯醚，商品名為OP，屬于市售產(chǎn)品，它是C6～C10的直鏈烷基酚與環(huán)氧乙烷的加成物，要求親油親水平衡值HLB為4～18；它可以是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。其中聚氧乙烯鏈為(CH2-CH2O-)n，n＝4～15，n＝5稱OP-5，n＝7稱OP-7，n＝10稱OP-10。
脂肪醇聚氧乙烯醚，商品為AEO，屬于市售產(chǎn)品，它是C6～C18的直鏈脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮合物，要求HLB值為5～12；它可以是十四烷醇聚氧乙烯醚。其中聚氧乙烯鏈為(CH2-CH2O-)n，n＝3～16，n＝3稱AEO3，n＝7稱AEO7，n＝10稱AEO10。
失水山梨醇脂肪醇酸脂，商品名為S(斯盤)或T(吐溫)，屬于市售產(chǎn)品。它可以是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn)1.節(jié)省了地球石油資源的同時(shí)，降低了火災(zāi)的危險(xiǎn)性。
2.本發(fā)明具有隔離、潤(rùn)滑、起模、清洗、防銹的效果，在脫模過(guò)程中，模具非常干凈，顯著減輕清洗模具的繁瑣勞動(dòng)。
3.本發(fā)明具有極高的穩(wěn)定性在自然環(huán)境下，兩年內(nèi)液體不會(huì)出現(xiàn)油水分離現(xiàn)象；當(dāng)添加劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小到一定值時(shí)，就會(huì)形成油包水包油(O/W/O)或油包水的乳液脫模劑，其穩(wěn)定性在自然環(huán)境下6～12個(gè)月不會(huì)出現(xiàn)油水分離現(xiàn)象。而且在溫度-7℃下經(jīng)24小時(shí)后和在溫度55℃下經(jīng)48小時(shí)后，觀察本發(fā)明均處于穩(wěn)定狀態(tài)，無(wú)分層現(xiàn)象發(fā)生。
4.本發(fā)明不僅適用于濕砂造型的生產(chǎn)過(guò)程中，還可以用于三乙胺的冷芯盒樹脂鑄造工藝和陶瓷毛坯的脫模。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明是以石油溶劑油為基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂為必要添加劑，經(jīng)與水充分高速攪拌乳化均勻后，以高穩(wěn)定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油 40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚 1％～9％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂 0.5％～5％，水 10％～40％。
所述的烷基酚聚氧乙烯醚是C6～C10的直鏈烷基酚與環(huán)氧乙烷的加成物，要求HLB值為4～18；它可以是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚。
所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是C6～C18的直鏈脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮合物，要求HLB值為5～12；它可以是十四烷醇聚氧乙烯醚。
所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂，要求HLB值為4.3～8.6。它可以是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
實(shí)施例1所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油45％，壬烷基酚聚氧乙烯醚7％，十四烷醇聚氧乙烯醚6％， 失水山梨醇硬脂酸脂4％，水38％。
實(shí)施例2所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油60％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚5％，十四烷醇聚氧乙烯醚4％，失水山梨醇硬脂酸脂2％，水29％。
實(shí)施例3所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚2％，十四烷醇聚氧乙烯醚1％，失水山梨醇硬脂酸脂2％，水25％。
實(shí)施例4所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚8％，十四烷醇聚氧乙烯醚7％，失水山梨醇硬脂酸脂5％，水10％。
權(quán)利要求
1.一種含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于該脫模劑是以石油溶劑油為基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪醇酸脂為必要添加劑，經(jīng)與水充分高速攪拌乳化均勻后，以高穩(wěn)定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用；其中，各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油 40％～80％，烷基酚聚氧乙烯醚1％～9％，脂肪醇聚氧乙烯醚0.5％～7％，失水山梨醇脂肪醇酸脂0.5％～5％，水 10％～40％。
2.如權(quán)利要求1所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚是C6～C10的直鏈烷基酚與環(huán)氧乙烷的加成物，要求親油親水平衡值HLB為4～18；所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是C6～C18的直鏈脂肪醇與環(huán)氧乙烷的縮合物，要求HLB值為5～12；所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂，要求HLB值為4.3～8.6。
3.如權(quán)利要求2所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的烷基酚聚氧乙烯醚是辛基酚聚氧乙烯醚或壬基酚聚氧乙烯醚；所述的脂肪醇聚氧乙烯醚是十四烷醇聚氧乙烯醚；所述的失水山梨醇脂肪醇酸脂是失水山梨醇硬脂酸脂或失水山梨醇油酸酸脂。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油45％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚7％，十四烷醇聚氧乙烯醚6％，失水山梨醇硬脂酸脂4％，水38％。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油60％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚5％，十四烷醇聚氧乙烯醚4％，失水山梨醇硬脂酸脂2％，水29％。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚2％，十四烷醇聚氧乙烯醚1％，失水山梨醇硬脂酸脂2％，水25％。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于所述的脫模劑中所含各組分含量(以重量百分比計(jì))如下石油溶劑油70％， 壬烷基酚聚氧乙烯醚8％，十四烷醇聚氧乙烯醚7％，失水山梨醇硬脂酸脂5％，水10％。
全文摘要
一種含水性濕砂造型脫模劑，其特征在于該脫模劑是以石油溶劑油40％～80％為基本原料、以烷基酚聚氧乙烯醚1％～9％、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5％～7％、失水山梨醇脂肪醇酸脂0.5％～5％為必要添加劑，經(jīng)與水10％～40％充分高速攪拌乳化均勻后，以高穩(wěn)定性的油包水(W/O)微乳液或乳化液的形式施用。本發(fā)明節(jié)省地球資源和提高防火安全性的含水性濕砂造型脫模劑，集隔離、起模、潤(rùn)滑、防銹、模具清洗為一體，不僅適用于濕砂造型的生產(chǎn)過(guò)程中，還可以用于三乙胺的冷芯盒樹脂鑄造工藝和陶瓷毛坯的脫模。
文檔編號(hào)B22C3/00GK1546255SQ20031011119
公開(kāi)日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者熊杰, 熊 杰 申請(qǐng)人:熊杰, 熊 杰