專利名稱：無氟鋁鋅合金水基脫模劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種脫模劑，尤其是涉及一種鋁鋅合金壓鑄脫模使用的水基脫模劑及其制備方法。
背景技術：
進入21世紀以后，中國的壓鑄工業(yè)取得了令人矚目的發(fā)展，全國鑄件產(chǎn)量以平均每年10. 9%的速度增加，已連續(xù)10年居世界首位。其中，鋁、鋅、銅等有色合金增長速度最快，而有色鑄件總量的80%以上為鋁合金。鋁合金壓鑄產(chǎn)品廣泛用于汽車、摩托車、電子電器、機械儀表、五金等行業(yè)。在所有這些鑄件應用中，從零部件數(shù)量、品種、品質以及金屬材料用量等方面數(shù)據(jù)顯示，汽車工業(yè)穩(wěn)居壓鑄工業(yè)的最大市場。近幾年來，汽車行業(yè)持續(xù)迅猛的發(fā)展以及汽車領域仍然很大的發(fā)展空間無疑是推動著鋁合金壓鑄件需求量的持續(xù)快速增長的重要因素之一。鋁鋅合金壓鑄水基脫模劑([I]范琦，徐永博，盧宏遠.特種鑄造及有色合金，1995,6 30-32 ； [2]余龍飛，李莉，李歡玲.廣東化工，2009，36 :21-50)，是有色金屬行業(yè)不可或缺的重要輔助用劑，廣泛應用于汽車、摩托車、電機、機械等鋁制零部件制造工藝的壓鑄、軋制潤滑脫模。由于壓鑄制品的體積大型化、結構復雜化和后加工的要求提高，以及為維護精密模具的質量和壽命，壓鑄行業(yè)對鋁鋅合金壓鑄脫模劑的要求也越來越高。此外，為 建設高效節(jié)能型和綠色環(huán)保型企業(yè)，壓鑄行業(yè)對鋁鋅合金壓鑄脫模劑除了需要有穩(wěn)定優(yōu)良的脫模性能之外，還要求鋁鋅合金壓鑄脫模劑在使用過程中具有對人體無危害，使用時兌水稀釋比高，可連續(xù)化作業(yè)的特點。目前，壓鑄行業(yè)使用的鋁鋅合金壓鑄脫模劑一般是指水基脫模劑，國內(nèi)市場上存在少數(shù)的幾種產(chǎn)品，質量參差不齊，價格波動較大。而且，國內(nèi)產(chǎn)品為了保持基本的脫模性能，其在使用時必須保持較高的固含量，從而在兌水可稀釋的倍數(shù)較低，普遍在50 80倍。國外脫模劑品牌的在實際使用時兌水稀釋倍數(shù)可以維持在120 200倍，但是售價比國內(nèi)產(chǎn)品偏高。另外，市面上存在的水基脫模劑多含有含氟表面活性成分，如對環(huán)境和生物體有危害的全氟辛磺酞類化合物和全氟辛酸類化合物，這是當今歐美等發(fā)達國家加以限用或禁用的添加劑。研究開發(fā)出不含氟表面活性劑，具有高稀釋比和優(yōu)良脫模性能的鋁鋅合金水基脫模劑，對破解發(fā)達國的技術壁壘，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本具有十分重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高稀釋比、性能穩(wěn)定、脫模效果優(yōu)良的無氟鋁鋅合金水基脫模劑及其制備方法。所述無氟鋁鋅合金水基脫模劑，按質量百分比的組成如下聚乙烯蠟12% 25%;二甲基硅油5% 10%;
羥基硅油0 1.5%;復合乳化劑4. 3 % 7. 7 % ;殺菌防腐劑0.01% 0.1%;余為水。所述聚乙烯蠟的相對分子質量可為2000、2500、3000或3500。所述復合乳化劑可由吐溫、羧酸鈉鹽、聚醚型非離子表面活性劑和脂肪醇組成，按質量百分比，吐溫46. 1% 60. 2%、羧酸鈉鹽28. 1% 38. 2%、聚醚型非離子表面活性劑7.0% 10. 5%、脂肪醇 4. 7% 5. 2%。所述吐溫可選自吐溫85、吐溫80、吐溫60等中的一種。所述羧酸鈉鹽可選自聚丙烯酸鈉、油酸鈉、海藻酸鈉、松香酸鈉、復合羧酸鈉鹽等中的一種。所述聚醚型非離子表面活性劑是一種聚氧乙烯-b_聚氧丙烯醚-b_聚氧乙烯三嵌段共聚物(商品名為Pluronic)，為Pluronic產(chǎn)品系列中的F68、F127或P123，其結構通式
如下
權利要求
1.無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于按質量百分比的組成如下 聚乙烯蠟12% 25%; 二甲基硅油5% 10% ; 羥基硅油0 1.5%; 復合乳化劑4. 3% 7. 7%; 殺菌防腐劑0.01% 0.1%; 余為水。
2.如權利要求I所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述聚乙烯蠟的相對分子質量為 2000、2500、3000 或 3500。
3.如權利要求I所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述復合乳化劑由吐溫、羧酸鈉鹽、聚醚型非離子表面活性劑和脂肪醇組成，按質量百分比，吐溫46. I % 60. 2%、羧酸鈉鹽28. 1% 38. 2%、聚醚型非離子表面活性劑7. 0 % ~ 10.5%、脂肪醇4. 7% 5. 2%。
4.如權利要求3所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述吐溫選自吐溫85、吐溫80、吐溫60中的一種。
5.如權利要求3所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述羧酸鈉鹽選自聚丙烯酸鈉、油酸鈉、海藻酸鈉、松香酸鈉、復合羧酸鈉鹽中的一種。
6.如權利要求3所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述聚醚型非離子表面活性劑為聚氧乙烯_b-聚氧丙烯醚-b-聚氧乙烯三嵌段共聚物，其結構通式如下
7.如權利要求3所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述脂肪醇選自十二醇、十六醇、十八醇中的一種。
8.如權利要求I所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑，其特征在于所述殺菌防腐劑選自2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮、2-溴-2-硝基丙烷-1，3-丙二醇、六氫-1，3，5-三羥乙基-均三嗪中的一種。
9.如權利要求I所述的無氟鋁鋅合金水基脫模劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟 將吐溫、羧酸鈉鹽、聚醚型非離子表面活性劑和脂肪醇于水中攪拌均勻，然后再加入聚乙烯蠟、二甲基硅油、羥基硅油和余量水，升溫至60 80°C，恒溫攪拌I 3h后加入殺菌防腐劑，攪拌均勻后即得無氟鋁鋅合金水基脫模劑。
全文摘要
無氟鋁鋅合金水基脫模劑及其制備方法，涉及一種脫模劑。提供一種具有高稀釋比、性能穩(wěn)定、脫模效果優(yōu)良的無氟鋁鋅合金水基脫模劑及其制備方法。無氟鋁鋅合金水基脫模劑的原料包括聚乙烯蠟、二甲基硅油、羥基硅油、復合乳化劑、殺菌防腐劑和水。將吐溫、羧酸鈉鹽、聚醚型非離子表面活性劑和脂肪醇于水中攪拌均勻，然后再加入聚乙烯蠟、二甲基硅油、羥基硅油和余量水，升溫至60～80℃，恒溫攪拌1～3h后加入殺菌防腐劑，攪拌均勻后即得無氟鋁鋅合金水基脫模劑。
文檔編號B22D17/22GK102658351SQ201210133690
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月2日 優(yōu)先權日2012年5月2日
發(fā)明者丁建云, 李磊, 陳財康, 龔劍亮 申請人:廈門大學