用于铝合金低压铸造的脱模剂制造技术

本案涉及一种用于铝合金低压铸造的脱模剂，制造原料包括：聚四氟乙烯粉5‑10份、合成聚酯蜡粉10‑20份，氧化石墨粉10‑15份、草木灰5‑10份、钛白粉8‑10份、矿物油6‑9份、硅溶胶5‑7份、月桂酸2‑3份、甲苯5‑10份、乙醇20‑35份；本发明专利技术的用于铝合金低压铸造的脱模剂，脱模剂在模具表面形成的保护膜具有耐高温和耐磨的特性，可有效保护模具，提高模具的使用寿命，尤其适用于易对低压铸造模具系统产生侵蚀的铝合金铸造，脱模效果好，保护膜可重复使用多次。

【技术实现步骤摘要】
用于铝合金低压铸造的脱模剂
本专利技术属于铸造用脱模剂领域，具体涉及一种用于铝合金低压铸造的脱模剂。
技术介绍
低压铸造是将液态合金在压力作用下由下而上压入铸型型腔，并在压力作用下凝固获得铸件的铸造方法，其充型压力一般为20～60kPa。当铸件完全凝固后，解除金属液面上的气体压力，使升液管和浇道中没有凝固的金属液靠自重流同坩埚中，然后打开铸型，取出铸件。低压铸造可提高铸件的纯净度，金属液充型平稳，铸件成型性好，且铸件补缩充，组织致密；另外，低压铸造充型中无需冒口，金属液收得率高。低压铸造中铸造脱模是铸造工艺中比较重要的一步，直接关系到铸造的质量，而脱模剂是一种用在两个彼此易于粘着的物体表面的界面涂层，它可使物体表面易于脱离、光滑及洁净。因此，脱模剂直接关系到铸造质量的好坏。目前使用的低压铸造脱模剂存在脱模效果差，对模具内壁保护效果差的缺点，不仅会影响铸件的质量，而且会缩短模具寿命，增加生产投入成本。尤其的，在生产铝合金铸件时，金属液与模具、升液管长期频繁接触，对模具和管路有一定的侵蚀作用，能明显降低模具和升液管等的寿命，也会使金属液中铁等元素含量升高而性能恶化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种寿命长、脱模效果好的用于铝合金低压铸造的脱模剂。本专利技术的另一个目的是提供一种耐磨、对模具保护效果好的脱模剂。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种用于铝合金低压铸造的脱模剂，制造原料包括：聚四氟乙烯粉5-10份、合成聚酯蜡粉10-20份，氧化石墨粉10-15份、草木灰5-10份、钛白粉8-10份、矿物油6-9份、硅溶胶5-7份、月桂酸2-3份、甲苯5-10份、乙醇20-35份；草木灰、钛白粉、聚四氟乙烯粉作为功能性填料，硅溶胶、月桂酸作为添加剂，矿物油、甲苯、乙醇作为浸润剂或溶剂。其制备方法包括如下步骤：1)将4L的98％弄硫酸冷却至0℃，加入1kg石墨粉、100g硝酸钠和60g高锰酸钾，0℃水浴中搅拌5小时，升温至35℃，反应30min，加去离子水1L，迅速升温至100-110℃，超声剥离1-2h，停止加热，滤出沉淀，加入30％双氧水酸洗沉淀物，搅拌3-5min，1000-2000r/min离心洗涤3-5min，去掉上清液，再用去离子水洗至pH值5-6，得到氧化石墨，过滤后干燥，制得氧化石墨粉。该方法制得的氧化石墨粉含有较多的片状颗粒，有助于成膜，高温下性能稳定，成膜后使模体表面光滑，耐磨性和脱模性好。2)将矿物油加热到140-150℃，缓缓投入甲苯混匀，使混合液温度维持在100-110℃，投入合成聚酯蜡粉，搅拌充分溶解后，加入氧化石墨粉和聚四氟乙烯粉，80-90℃保温条件下搅拌10-15min，得到混合物A，50-60℃保温待用；3)将钛白粉、硅溶胶、乙醇和月桂酸依次加入球磨机中，球磨10-15min后加混合物A，继续球磨至粒度小于80μm；4)将物料投入高速剪切机中，2000-3000r/min搅拌混合5-10min，投入搅拌1-2min，得到混和料B；5)将混和料B加入喷雾干燥机中，在所得颗粒中加入草木灰，在球磨机中再次处理，过300目筛，冷却后包装。所述矿物油取自经过滤和净化的废机油。矿物油是较好的润滑剂和溶剂，用经过滤和净化的废机油即可，环保且节成本。所述草木灰为椰壳经过干燥粉粹过200目筛，在焚烧炉中喷雾焚烧所得。草木灰的加入使得脱模剂成膜后有更好的脱模性能；另外，偏碱性的草木灰可以中和脱模剂的偏酸性环境，使脱模剂成膜后整体呈中性，避免长期使用对模具内壁造成腐蚀。所述硅溶胶为25-30％硅溶胶。硅溶胶的加入可使纳米级的二氧化硅颗粒均匀稳定的分散在脱模剂中，增加成膜的耐磨性和脱模性能。所述乙醇为75％乙醇。所述步骤1)中超声剥离的超声频率为50KHz-100KHz。足够频率的超声波可保证剥离效果，提高氧化石墨粉中片状氧化石墨的含量。所述步骤1)中石墨粉细度为100目或以上。足够细度的石墨粉有利于生成氧化石墨粉过程中超声剥离时生成片状氧化石墨粉的含量，提高脱模剂成膜后保护膜的性能。所述聚四氟乙烯粉细度为200目或以上。聚四氟乙烯粉具有较好的耐高温和润滑性，铸造过程中，脱模剂所行成的保护膜会在每次浇筑完成后出现一定的磨损或损失，聚四氟乙烯粉在下一次浇筑时，高温下融化，填补保护膜表面出现的磨损，使其使用寿命更长，避免由于保护膜微小局部破损对模具表面造成的损伤。使用时，可直接使用或加乙醇调配成乳剂，利用高压静电喷枪直接将脱模剂喷涂于模具内表面，待其完全固化后，即可用于低压铸造。本专利技术的用于铝合金低压铸造的脱模剂，脱模剂在模具表面形成的保护膜具有耐高温和耐磨的特性，可有效保护模具，提高模具的使用寿命，尤其适用于易对低压铸造模具系统产生侵蚀的铝合金铸造，脱模效果好，保护膜可重复使用多次。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。实施例1一种用于铝合金低压铸造的脱模剂，制造原料包括：聚四氟乙烯粉8份、合成聚酯蜡粉20份，氧化石墨粉12份、草木灰5份、钛白粉10份、矿物油6份、硅溶胶7份、月桂酸2份、甲苯5份、乙醇25份；其制备方法包括如下步骤：1)将4L的98％弄硫酸冷却至0℃，加入1kg石墨粉、100g硝酸钠和60g高锰酸钾，0℃水浴中搅拌5小时，升温至35℃，反应30min，加去离子水1L，迅速升温至100℃，超声剥离2h，停止加热，滤出沉淀，加入30％双氧水酸洗沉淀物，搅拌5min，1000r/min离心洗涤3-5min，去掉上清液，再用去离子水洗至pH值5-6，得到氧化石墨，过滤后干燥，制得氧化石墨粉。2)将矿物油加热到140℃，缓缓投入甲苯混匀，使混合液温度维持在100℃，投入合成聚酯蜡粉，搅拌充分溶解后，加入氧化石墨粉和聚四氟乙烯粉，80℃保温条件下搅拌10min，得到混合物A，50℃保温待用；3)将钛白粉、硅溶胶、乙醇和月桂酸依次加入球磨机中，球磨15min后加混合物A，继续球磨至粒度小于80μm；4)将物料投入高速剪切机中，3000r/min搅拌混合6min，投入搅拌2min，得到混和料B；5)将混和料B加入喷雾干燥机中，在所得颗粒中加入草木灰，在球磨机中再次处理，过300目筛，冷却后包装。所述矿物油取自经过滤和净化的废机油。所述草木灰为椰壳经过干燥粉粹过200目筛，在焚烧炉中喷雾焚烧所得。所述硅溶胶为30％硅溶胶。所述乙醇为75％乙醇。所述步骤1)中超声剥离的超声频率为100KHz。所述石墨粉细度为150目。所述聚四氟乙烯粉细度为200目。使用时，可直接使用或加乙醇调配成乳剂，利用高压静电喷枪直接将脱模剂喷涂于模具内表面，待其完全固化后，即可用于低压铸造。实施例2在实施例1的制备方法的基础上，其原料配比为：聚四氟乙烯粉10份、合成聚酯蜡粉20份，氧化石墨粉10份、草木灰6份、钛白粉9份、矿物油6份、硅溶胶7份、月桂酸2份、甲苯8份、乙醇22份；尽管本专利技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本专利技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于铝合金低压铸造的脱模剂，其特征在于，制造原料包括：聚四氟乙烯粉5‑10份、合成聚酯蜡粉10‑20份，氧化石墨粉10‑15份、草木灰5‑10份、钛白粉8‑10份、矿物油6‑9份、硅溶胶5‑7份、月桂酸2‑3份、甲苯5‑10份、乙醇20‑35份；其制备方法包括如下步骤：1)将4L的98％弄硫酸冷却至0℃，加入1kg石墨粉、100g硝酸钠和60g高锰酸钾，0℃水浴中搅拌5小时，升温至35℃，反应30min，加去离子水1L，迅速升温至100‑110℃，超声剥离1‑2h，停止加热，滤出沉淀，加入30％双氧水酸洗沉淀物，搅拌3‑5min，1000‑2000r/min离心洗涤3‑5min，去掉上清液，再用去离子水洗至pH值5‑6，得到氧化石墨，过滤后干燥，制得氧化石墨粉。2)将矿物油加热到140‑150℃，缓缓投入甲苯混匀，使混合液温度维持在100‑110℃，投入合成聚酯蜡粉，搅拌充分溶解后，加入氧化石墨粉和聚四氟乙烯粉，80‑90℃保温条件下搅拌10‑15min，得到混合物A，50‑60℃保温待用；3)将钛白粉、硅溶胶、乙醇和月桂酸依次加入球磨机中，球磨10‑15min后加混合物A，继续球磨至粒度小于80μm；4)将物料投入高速剪切机中，2000‑3000r/min搅拌混合5‑10min，投入搅拌1‑2min，得到混和料B；5)将混和料B加入喷雾干燥机中，在所得颗粒中加入草木灰，在球磨机中再次处理，过300目筛，冷却后包装。...

【技术特征摘要】
1.一种用于铝合金低压铸造的脱模剂，其特征在于，制造原料包括：聚四氟乙烯粉5-10份、合成聚酯蜡粉10-20份，氧化石墨粉10-15份、草木灰5-10份、钛白粉8-10份、矿物油6-9份、硅溶胶5-7份、月桂酸2-3份、甲苯5-10份、乙醇20-35份；其制备方法包括如下步骤：1)将4L的98％弄硫酸冷却至0℃，加入1kg石墨粉、100g硝酸钠和60g高锰酸钾，0℃水浴中搅拌5小时，升温至35℃，反应30min，加去离子水1L，迅速升温至100-110℃，超声剥离1-2h，停止加热，滤出沉淀，加入30％双氧水酸洗沉淀物，搅拌3-5min，1000-2000r/min离心洗涤3-5min，去掉上清液，再用去离子水洗至pH值5-6，得到氧化石墨，过滤后干燥，制得氧化石墨粉。2)将矿物油加热到140-150℃，缓缓投入甲苯混匀，使混合液温度维持在100-110℃，投入合成聚酯蜡粉，搅拌充分溶解后，加入氧化石墨粉和聚四氟乙烯粉，80-90℃保温条件下搅拌10-15min，得到混合物A，50-60℃保温待用；3)将钛白粉、硅溶胶、乙醇和月桂酸依次加入球磨机中，球磨10-15min后加混合物A，继续球磨至粒度小于80μm；4)将物料投入高速剪切机中，2000-3000...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广兴，
申请(专利权)人：苏州广型模具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32