脱模剂组合物及其应用和橡胶制件脱模方法技术

本发明专利技术涉及化工领域，具体涉及一种脱模剂组合物及其应用和橡胶制件脱模方法。该组合物包括：含氟水性脱模剂和气相增强剂，所述气相增强剂选自氟代烷基有机硅。本发明专利技术中选用的气相增强剂由于分子链中含有大量的

【技术实现步骤摘要】
脱模剂组合物及其应用和橡胶制件脱模方法


[0001]本专利技术涉及化工领域，具体涉及一种脱模剂组合物及其应用和橡胶制件脱模方法。

技术介绍

[0002]在通信电子和消费电子行业，大量使用具有高粘度、高附着力的硅橡胶、含氟硅橡胶、杂化有机硅橡胶、有机硅树脂、含氟有机硅树脂、杂化有机硅树脂制备而成的复合功能弹性体组件，该复合组件的制备大多使用精密注塑和模压制程，在注塑和模压制程中，常用脱模剂喷涂于模具之上，通过高温烘烤，使得脱模剂固化于模具表面，形成半永久性离型涂层。
[0003]使用较多、较广泛的脱模剂有三大类：无机脱模剂(泥土、滑石粉、云母等系列)、有机脱模剂(天然以及人工合成的蜡、脂肪酸盐、脂肪酸等)、高分子脱模剂(有机硅、有机氟的聚合物等)。
[0004]无机脱模剂(如：滑石粉、粘土等)的优点是具有较为稳定的化学性能，与制品之间基本不发生反应，且成本低廉，成型制品表面较为光滑，残留物少，容易上漆涂饰。缺点是由于无机脱模剂在模具表面很难均匀分散，涂覆困难，使用时脱模剂中的粉尘颗粒会飘散在空气中进而对人体健康造成危害。综上所述，无机类脱模剂在使用时操作复杂，所以其在橡塑制品的加工中使用较少。
[0005]有机类脱模剂主要包括脂肪酸类脱模剂和蜡系脱模剂等。其中脂肪酸类脱模剂来源广泛，原料易得、成本低、毒性很小、稳定性好且润滑效果良好，又因为其用水取代了易挥发的有机溶剂作为分散体系，因此大大减少了对环境的污染，是很常见的一种有机脱模剂。其缺点是涂于模具时离型涂层易破损，脱模时常常使得制品表面出现皲裂细纹，后续表面二级加工困难，制品强度降低，因此使用时通常复配其他种类的脱模物质。
[0006]高分子脱模剂中，有机硅系脱模剂主要包括：硅油、硅橡胶、乳化硅油以及硅脂等，由于其表面张力小，脱模时所受的力小，且脱模耐久性好，并且耐高温、无毒，制品脱除后光泽好，精度高，不会污染模具等优点，所以在塑料、金属零构件、树脂制品和橡胶等行业中广泛使用。缺点是脱模后制品表面有一层油状面,二次加工前必须进行表面清洗。
[0007]高分子脱模剂中，氟系脱模剂同硅系脱模剂一样，具有小的表面张力，因此脱模时受力较小，脱模耐久性更好，其具备硅系脱模剂的绝大多数优点，同时避免了硅系脱模剂表面油状的问题，二次加工前无需处理，并且现在的水基环保型脱模剂基本上都是含氟的，其应用前景更为广泛。但氟系脱模剂对树脂有高度的选择性，针对不同的橡胶或树脂要选用不同的氟系脱模剂，否则脱模效果差。
[0008]市面常规的脱模剂对具有高粘度、高附着力的硅橡胶、含氟硅橡胶、杂化有机硅橡胶、有机硅树脂、含氟有机硅树脂、杂化有机硅树脂的脱模效果差，脱模耐用度低。因此，需要研发一种新的脱模剂。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的脱模剂在硅橡胶、含氟硅橡胶、杂化有机硅橡胶、有机硅树脂、含氟有机硅树脂、杂化有机硅树脂领域脱模困难、制件表面易被污染、涂覆层不耐磨不耐用等问题，提供一种脱模剂组合物及其应用和橡胶制件脱模方法，该组合物具有涂覆简单、脱模耐久性良好、制件脱模后二次加工性优异的优点。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种橡胶加工的脱模剂组合物，该组合物包括：含氟水性脱模剂和气相增强剂，所述气相增强剂选自氟代烷基有机硅。
[0011]本专利技术第二方面提供一种本专利技术所述的组合物在橡胶制件脱模中的应用。
[0012]本专利技术第三方面提供一种橡胶制件脱模的方法，该方法包括将含氟水性脱模剂和气相增强剂涂覆于模具表面，得到具有涂层的模具，倒入橡胶制品最终完成脱模。
[0013]与现有技术相比，本专利技术优点在于：
[0014]本专利技术中选用的气相增强剂由于分子链中含有大量的
‑
CF3和
‑
CF2‑
基团，形成了低表面能表面，能够显著提升脱模性，降低脱模应力，此外还含有大量的硅甲氧基、硅乙氧基和氯硅基团，这些基团在空气中可水解成
‑
Si
‑
OH，气相改性剂水解后的
‑
Si
‑
OH可以和基材表面的
‑
OH产生氢键相互作用，在高温过程中，
‑
Si
‑
OH和
‑
OH会脱水形成
‑
Si
‑
O
‑
的共价键，把气相增强剂通过化学键键合在基材表面，进一步提升气相增强剂在基材表面的牢固程度，提升脱模耐久度。
具体实施方式
[0015]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0016]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种橡胶加工的脱模剂组合物，该组合物包括：含氟水性脱模剂和气相增强剂，所述气相增强剂选自氟代烷基有机硅。
[0017]本专利技术中选用的气相增强剂由于分子链中含有大量的
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CF3和
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CF2‑
基团，形成了低表面能表面，能够显著提升脱模性，降低脱模应力，此外还含有大量的硅甲氧基、硅乙氧基和氯硅基团，这些基团在空气中可水解成
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Si
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OH，气相改性剂水解后的
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Si
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OH可以和基材表面的
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OH产生氢键相互作用，在高温过程中，
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Si
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OH和
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OH会脱水形成
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Si
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O
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的共价键，把气相增强剂通过化学键键合在基材表面，进一步提升气相增强剂在基材表面的牢固程度，提升脱模耐久度。
[0018]本专利技术中，气相增强剂种类可选范围较宽，根据本专利技术一种特别优选的实施方式，所述气相增强剂选自十七氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
‑
全氟癸基三氯硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、全氟十二烷基三氯硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3
‑
三氟丙基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟辛基三氯硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟辛基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基三甲氧基硅烷中的至少一种。
[0019]根据本专利技术一种特别优选的实施方式，所述气相增强剂优选选自十七氟癸基三乙氧基硅烷和/或1H,1H,2H,2H
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全氟癸基三氯硅烷。
[0020]根据本专利技术一种特别优选的实施方式，所述气相增强剂以气态形式存在，气体浓度为1.38
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‑4g/cm3‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶加工的脱模剂组合物，其特征在于，该组合物包括：含氟水性脱模剂和气相增强剂，所述气相增强剂选自氟代烷基有机硅。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述气相增强剂选自十七氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟癸基三氯硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、全氟十二烷基三氯硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3
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三氟丙基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟辛基三氯硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟辛基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H
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全氟辛基三甲氧基硅烷中的至少一种；优选选自十七氟癸基三乙氧基硅和/或1H,1H,2H,2H
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全氟癸基三氯硅烷。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述气相增强剂以气态形式存在，气体浓度为1.38
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‑4g/cm3‑
6.94
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‑4g/cm3。4.根据权利要求1
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3中任意一项所述的组合物，其中，所述含氟水性脱模剂以乳液形式存在，其中所述乳液中，所述含氟水性脱模剂的浓度为1
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冕，刘旭，汪洋，宋延林，殷文钢，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：