脱模剂 ,也称作离型剂 、隔离剂 。它是一种介于模具和成型物之间的界面涂层 ,可使物体表面易于脱离 、光滑及洁净 。
脱模剂作用原理
▶ 极性化学键与模具表面通过相互作用形成吸附型薄膜 。
▶ 在模具表面铺展成单取向排列时 ,分子采取特有的伸展链构型 。
▶ 以密集堆积方式覆盖 ,在一定范围内随着分子量大小和粘度增加 ,脱模能力递增 。
由于生产情况各异 ,对脱模剂的使用性能也提出了诸多的要求 。理论上 ,脱模剂必需具有耐化学腐蚀 、耐高温 、耐磨抗拉伸 、脱模持续性好 、不污染模具 、不发生二次转移等应用特点 。
脱模剂应用
随着注塑 、挤出 、压延 、模压 、层压等工艺的迅速发展 ,脱模剂的用量也大幅度地提高 。脱模剂在金属 、橡胶塑料 、混凝土、聚氨酯 、碳纤维 、不饱和树脂 、环氧 、酚醛、乙烯基树脂等复合材料等成型过程中有着广泛的应用 。
铸造用脱模剂
铸造就是将金属熔炼成符合要求的液体并浇进铸型里 ,经冷却凝固 、清整处理后得到有预定形状 、尺寸和性能的铸件(零件或毛坯)的工艺过程 。
铸造按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造(压铸) 。
重力铸造包括砂型(湿砂型 、干砂型 、化学硬化砂型)浇铸 、金属型浇铸 、熔模铸造 、消失模铸造等 ;压力铸造是指金属液在其他外力作用下注入铸型的工艺 。
在我国南方地区 ,湿砂型浇铸时一般使用含水的乳化型碳氢溶剂油脱模 ,不仅降低了制造成本 ,也消除了碳氢溶剂油易燃易爆带来的安全隐患 。北方地区冬季通常使用不含水的碳氢溶剂油产品 ,防止产品低温结冰 ,不稳定 。
压铸脱模剂通常是有机硅乳液 、蜡乳液 、脂肪酸酯乳液等的复合体系 ,多种乳液的协同复配使脱模剂在高温条件下具备良好的润滑 、金属浸润的效果 。
热芯盒型砂脱模剂 、冷芯盒型砂脱模剂则根据工艺的不同 ,采用不同形式的有机硅产品作为脱模物质 。
锻造用脱模剂
锻造用脱模剂在碳素钢 、合金钢 、铝 、镁 、钛 、铜等及其合金的塑性成型过程中发挥重要作用 。
传统锻造脱模剂主要是以石墨 、碳粉 、滑石粉 、二硫化钼等无机粉体及粘结剂制备而成的悬浮液为主 ,其在锻造润滑剂中占大部分比例 。随着环境污染日趋严重 ,非石墨型环保锻造脱模剂在铜 、碳钢 、铝 、不锈钢等金属锻造成型中逐渐在市场中得到推广和应用 。
液态模锻(真空挤压铸造)通常是无机粉体为主 、辅以少量的蜡乳液 、增粘树脂等配置而成悬浮液 。润滑涂层在隔离模具的同时 ,具有良好保温效果 ,避免了金属液提前冷却 ,铸件冷隔充型不完整 。
混凝土用脱模剂
在有“基建狂魔”称号的中国 ,其核心基建材料是钢筋混凝土 。该类型的脱模剂主要涉及轨枕 、轨道板 、桥梁 、桥墩 、管道 、管片 、管桩 、房屋预制件等混凝土及水泥制品的生产 。一般使用矿物油 、机油 、脂肪酯乳液 、脂肪酸皂或者采用溶剂型产品以应对不同模具 、气候条件 、施工方式 、材料成本以及混凝土产品外观质量等多重要素的需求 。
塑料 、橡胶用脱模剂
塑料 、橡胶脱模剂多采用有机硅体系 ,其中塑料脱模剂一般为喷雾罐型的有机硅稀释液 。橡胶脱模剂又分为胶片类 、胶管类以及轮胎脱模剂 ,且轮胎生产过程中会配套使用模具脱模剂 。胶片类隔离剂 、以脂肪酸皂粉 、无机粉体居多 ,成本低 ,但是生产时容易引起粉尘污染 。膏状胶片隔离剂 ,丁基橡胶或天然橡胶内胎隔离剂则避免了上述问题 。聚醚和聚酯因为清洗性好 ,无残留 ,可作为橡胶胶管的脱模剂 。轮胎脱模剂(隔离剂) ,可涂布于胶囊或胎胚上 ,由于对脱模性及脱模持续性的严苛要求 ,需使用反应型的有机硅乳液和硅树脂乳液脱模 ,喷涂一次 ,可实现连续12次脱模 。硅橡胶脱模剂在产品原料的选择上应采用含氟表面活性剂 、含氟聚醚等 。
聚氨酯用脱模剂
聚氨酯制品用量大 ,种类繁多 ,包括聚氨酯软泡 、硬泡 、自结皮聚氨酯 、聚氨酯微孔弹性体 、高回弹聚氨酯等 ,该类产品以水性蜡乳液 、改性硅油乳液 、溶剂型蜡分散液为主 。
复合材料用脱模剂
复合材料领域非常广泛 ,制品涉及人造石、smc(片材模塑料) ,防弹头盔 ,卫浴 ,碳纤维运动器材 ,环氧电阻 、环氧电抗 、游艇 、风机叶片 、机舱罩 、滑雪板 、滚塑 、合成纤维……涵盖了环氧 、酚醛 、不饱和树脂 、乙烯基树脂等材料 。上述材料多使用复合蜡乳液或者脂肪酸酯 、表面活性剂等作为内脱模剂 。
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