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在塑膠模具製造工業中,成型製造塑膠產品時,為便於(yú)脫(tuō)模、提高效率、延長模具壽命,同時為使產品表麵光滑、尺寸(cùn)合格(gé)、減少廢品,需要使用脫模劑。
脫模劑大致分為外塗型和內加型(xíng)兩大類:
1、外塗(tú)型(xíng)脫模劑,是噴塗在模具(jù)表麵(miàn),用來防止產品與模具的粘接。
2、內加型脫模(mó)劑,是配入成型物料(liào)中(zhōng)的一類物質,在硫化(huà)成型過程中,它遷移到產品表麵,從而起(qǐ)到了與(yǔ)模具隔離的作用。
一、脫模曆程
在模具表麵噴塗脫模劑之(zhī)後,硫化成型時的實際(jì)界麵,膠料與脫模(mó)劑的(de)接觸麵為A麵,脫模劑(jì)麵(miàn)為(wéi)B麵,脫模(mó)劑與模具的接觸麵為C麵;脫模劑層為凝聚層。脫模時,當在A麵和(hé)C麵剝離時,稱為界麵剝離;而在B麵剝離時,叫做凝聚層(céng)破壞。
1、脫模劑的轉移率
脫模(mó)劑的轉移率,是(shì)指脫模劑在脫模過程中(zhōng)轉移到成型(xíng)產品上的百分率。
(1)由A麵剝離脫模,脫模劑不轉移;
(2)由A麵剝離及B麵凝(níng)聚層破壞脫模,脫模劑(jì)發(fā)生少(shǎo)量(liàng)轉移(約22%);
(3)隻因凝聚層(céng)的破壞而脫模,脫模劑轉移較多(約44%-70%);
(4)由B、C麵剝離(lí)及凝聚層的(de)破壞而(ér)脫模,引起大量脫模劑轉移(約93%);
(5)成型物與脫模劑接觸,發生混和、粘接。當勉強脫模(mó)時,就會使部分成(chéng)型物(產品)的表麵、界麵破壞而脫(tuō)模。
通常使用的脫模劑,要求在B麵或A、B麵剝離脫模(mó)。由凝聚層引起的脫模,其脫模效果最好。
2、脫模(mó)劑的表麵張力
脫模劑的隔離性取決於其表麵性質,而表麵不濕潤性物質(zhì)的物性值是根據其臨界表麵張力(Rc)的概念(niàn)得出的。
Rc的測定方法是:在被測物質的表麵上滴上表麵張力不同的幾種物質(zhì)的液滴(dī),測出它們的接觸角θ。用被測物質的表麵張力與其接觸角θ的餘弦值cosθ作圖,得一直線,延長這條直線和縱坐標相交,其交點對應的橫坐標值,就是被測物質的(de)表麵張力值,也(yě)叫該物質的臨界表(biǎo)麵張力Rc。
這個值有表示:當物質表麵(miàn)上液體表麵張力rL大於(yú)物(wù)質的臨界表麵張力(lì)Rc時,液體不濕潤物質的(de)表麵;當rL<Rc時,液體就會濕潤物(wù)質的表麵。因此,臨界表麵張力小的物質作脫模劑,是隔離性最好的脫(tuō)模劑。
二、國內常用脫模劑
1、氟係脫模劑
有機氟化物是最佳的脫模劑,隔離性能好,對模具汙染小,但價格較(jiào)高。品種(zhǒng)主(zhǔ)要有:
(1)聚四氟(fú)乙(yǐ)烯(相對分(fèn)子質量1800);
(2)氟樹脂粉末(低分(fèn)子PTFE);
(3)氟樹脂塗料(PTFE,FEP,PFA)。
2、矽係脫模劑
矽氧烷化合物、矽油、矽樹脂,是一種隔離性較好的(de)脫模劑,對模具汙染小,主要用於天然橡膠、塑料和丁基橡膠的模型製品。隻要塗(tú)1次,可進行5-10次脫模。主要品種有(yǒu):
(1)甲(jiǎ)基支鏈矽油(128號矽油(yóu)),直接用(yòng)於(yú)脫(tuō)模;
(2)甲基矽油。將粘度300-1000cp的甲基矽油溶於汽油(或甲苯、二甲苯、二氯(lǜ)乙烷)中,配成0、5%-2%矽油溶液,適用於橡(xiàng)膠、塑(sù)料模型製品脫模;
(3)乳化(huà)甲基矽油。配成含矽油35%-40%的水乳液(需(xū)加乳化劑,如吐溫20、平(píng)平加或(huò)聚乙(yǐ)烯醇,用量約為含矽油量的2%)。然後加水稀釋到含矽(guī)油0、1%-5%,噴塗到模具上,經加熱除(chú)去水分,使矽油沉附於模(mó)腔(qiāng)表麵上(shàng)。適用於各種橡膠和塑料製品;
(4)含氫甲基矽油。選用粘度5-50cp的202#或(huò)821#矽油30份(fèn)、酞酸正(zhèng)丁酯4份、溶劑汽油300份配成溶液(yè),噴(pēn)到150℃熱模具腔內。宜作內胎脫模劑(jì);
(5)295#矽脂。用甲苯或鬆香水等溶劑稀釋調(diào)勻(yún)後,噴塗(tú)於模具腔內。適用(yòng)於(yú)橡膠、塑料層壓板(bǎn)等製品;
(6)有機矽樹脂:將1#或2#矽樹脂溶於甲苯中,配成3%-9%溶(róng)液,適用於橡膠製(zhì)品;
(7)矽(guī)橡膠:將甲基(或甲基乙烯基(jī))矽橡膠配成(chéng)10%汽油溶液存放(fàng),使用時再以1∶28的比例用汽油稀釋、混(hún)勻。適用於運輸帶製品的脫模;
(8)矽(guī)橡膠甲苯溶液。將矽橡膠溶(róng)於甲苯(běn)中配成1%-2%溶液。適用於橡膠、聚乙烯、聚苯乙烯製品的脫模。
3、蠟(油(yóu))係脫模劑
蠟油係(xì)列脫模劑(jì)特點是:價(jià)格低廉(lián),粘敷性能好,缺點是汙染模具。其主要品種有:
(1)工業(yè)用凡士林,直接用作脫模劑(jì);
(2)石蠟,直接用作脫模劑;
(3)磺化植物油,直接用作脫模劑;
(4)印染油(土耳其紅油、太古油),在100份沸水中加0、9-2份印染油製成的乳(rǔ)液,比肥皂(zào)水脫模效果好;
(5)聚(jù)乙烯蠟(相對分子(zǐ)質(zhì)量1500-2500)。將聚乙烯與一(yī)定比例(lì)的乳化劑混勻,宜作橡膠製品的脫模劑(jì);
(6)聚乙二醇(相對分子質量200-1500),直接用(yòng)於橡膠製品的脫模。
4、界麵活性劑係脫模劑
界麵活性劑脫模劑特點是隔離性能好,但對模具有汙染。主要有以(yǐ)下幾類:
(1)肥(féi)皂水。用肥皂配成一定量濃度的水溶液,可作模具的潤滑劑,也可作為膠管的脫芯劑;
(2)油(yóu)酸(suān)鈉。將(jiāng)22份油酸與100份水混合,加熱至近沸(fèi),再把3份苛性鈉慢慢加入,並攪拌至皂化,控製pH值為7-9。使用時按1∶1的水稀釋。用作(zuò)外胎硫(liú)化脫模時,需(xū)在200份上述溶液中加(jiā)入2份甘油;
(3)甘油。可直接用作脫模劑或水(shuǐ)胎潤滑劑;
(4)脂肪酸(suān)鋁(lǚ)溶液。將脂肪鋁溶
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