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環氧樹脂脫模劑

時間:2013-05-24 14:38來源:未知 作者:admin 點擊:
脫模劑是為了減少或防止兩種材料表面黏著的固體或液體薄膜,它是塑料成型加工中必不可少的材料。在環氧樹脂的澆注、模壓、層壓加工中更為重要,因為環氧樹脂對多種金屬、非金

脫模劑是為了減少或防止兩種材料表面黏著的固體或液體薄膜,它是塑料成型加工中必不可少的材料。在環氧樹脂的澆注、模壓、層壓加工中更為重要,因為環氧樹脂對多種金屬、非金屬材料有很強的粘接性,特別是注射成型(RIM)時會產生兩種摩擦力:一種是環氧樹脂分子之間的內摩擦力;另一種是環氧樹脂及填料與加工模具表面的外摩擦力。這些都使制品表面粗糙,缺少光澤;嚴重的會形成制品表面皺紋和模具粘接。因此必須在模具表面一層光滑、致密的薄膜將環氧制品和模具隔離開來。

對脫模劑的要求主要是有一定的熱穩定性、不腐蝕模具、具有化學惰性、不與環氧樹脂中的組分反應、不殘留分解物、不影響制品色澤和后加工性(如上漆、打印等)、清洗性好(易洗去附著制品上的脫模劑)、易成型、脫模性優良、不污染環境。

按用途分類   可分為內脫模劑和外脫模劑。外脫模劑直接涂覆于模具上;內脫模劑加入環氧組分中,一方面起到內潤滑作用減少流體阻力,另一方面加工時內脫模劑溢出帶制品表面起到脫模作用。按狀態分類   有液體和固體兩種類型。其中以液體為主,半固體以蠟狀物為主。按使用壽命分類  有一次性、半永久性、永久性三類。由于現代工業要求高效率生產,且產品設計更新周期加快,因此內脫模劑和半永久性脫模劑得到普通的重視,發展也較快。永久性脫模劑主要是用硅橡膠、有機氟塑料直接制成模具,成本高,較少適用。按化學結構分類脫模劑效果的好壞與各種因素有關,例如制品的外形特征、模具的光潔度、環氧樹脂的固化程度。但就脫模本身效果而言,自身的表面張力是關鍵,表面張力過大容易污染模具,脫模效果差。

 最有代表性的是聚二甲基硅氧烷,也就是二甲基硅油。常用的粘度范圍是0.100~1Pas。黏度較高的硅油可以溶在有機溶劑中使用,也可以用乳化劑把它分散在水中制成乳化液使用。但在模溫較低時不宜使用乳化液,因水分不易蒸發,會影響使用效果。把硅油和填料摻和在一起做成膏狀物,可以在垂直面上涂布。這種方法適用于模具不太復雜的壓力鑄造。把黏度大于3Pas的高黏度硅油和F113或石油醚混合裝罐制成噴霧脫模劑,不僅使用方便而且脫模效果好。它有兩種用法:一種用法是把硅橡膠溶于有機溶劑中,然后涂在模上,溶劑揮發后即形成一層硅橡膠薄膜,這層膜可以硫化,也可不硫化,不硫化的膜實際上是一層黏度極高的硅油模,這層膜可以硫化,這種膜的脫模效果很好,還可以重復涂布;另一種方法是用室溫硫化硅橡膠經硫化后可以制成模具,澆注環氧樹脂時具有永久性脫模效果,而且有極強的仿真型。由硅油和氣相二氧化硅經混煉加工而成的膏狀物質,有很大的觸變性,可以直接在模具上揩涂,達到脫模的效果。硅乳化劑是水包油型乳劑,中等黏度,有機硅油含量月40%,還含有聚乙烯醇,使用前加入40℃一下的水稀釋。模具預熱到60~80℃,然后把稀釋后的硅乳劑用噴涂方法噴到模具上,再在140℃烘烤2h氟塑料具有優異的耐高、低溫性能,大多數品級連續使用溫度在150℃以上,有些品種可達260℃,耐化學腐蝕性好。由于表面臨界張力小,潤滑性好,表面有不易黏附的特性,因此是制成脫模劑的理想材料。直接使用濃縮分散液制成的涂料作為脫模劑雖然效果很好,有長期的使用壽命,但是處理手續較復雜。需噴涂在金屬模具表面,先于90℃左右烘干約15min,再在380℃燒結15~30min后取出急冷淬火。或將PTFE粉末通入等離子焰流中,在高溫作用下,迅速塑化而成致密涂層。環氧樹脂的內脫模劑都是以輔助脫模為主:一方面提高脫模效果;另一方面是作為內部潤滑劑減少流體的阻力,提高注射或模壓料在模腔中的充實程度,從而提高制品的內在和外觀質量。

作為環氧樹脂的內脫模劑有兩大類:一類是硬脂酸金屬鹽類;另一類是脂蠟類。它們在溫室下和環氧樹脂相容性不大,而在高溫下相容性增大,摻入樹脂中,待加工完成后大部分溢出在制品的表面,提高了脫模性及制品表面的光潔度。

脂蠟是含有C24以上的高級脂肪酸和含有C26~C32高級脂肪醇的酯類。只要分成為褐煤蠟、巴西蠟、棕櫚蠟和石蠟等,在這類蠟中含有1~2個極性基,又含有兩個非極性的長鏈烷基,所以具有內部潤滑和外部潤滑雙重作用。

硬脂酸鹽類或脂蠟加入環氧樹脂中的數量一般控制在0.5%~1.5%,過多地加入會影響環氧樹脂制品的耐熱性和固化反應。

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