脱模剂专利

美国专利2,901,361模具释放代理Frederick W. Meisel，In，South River，NJ，转让人Allied Asphalt＆Mineral Corp.，New York，NY
N0绘图。

申请1956年9月Serial him-608,213
2索赔。

（Cl.10638.23）
本发明涉及用于从其中形成它们的一个或多个模具中释放例如金属，塑料和橡胶模制品的改进材料。

更具体地说，本发明涉及在模制操作中通常必需的高温下不熔化和流动的脱模剂。

一般来说，脱模剂用于防止模制品粘附到模具上，因为这种粘附可能导致制品或模具的损坏。

脱模剂通常是在模具或模具的表面上使用的油性或半固体物质的薄膜。

薄膜防止模具和其中形成
的制品之间的接触。

因此，如果不使用脱模剂，并且所形成的物体具有在模具中具有相应裂缝
的突出部分，则在提取期间可能存在紧配合，从而导致突出物断裂。

这不仅破坏了正在形成的
制品，而且需要大量的工作来清洁模具或模具。

然而，使用有效的脱模剂通过使用适当的润滑
以便于萃取而消除了这些困难。

模制品也可以粘附到模具或模具的表面，因为被模制或形成的材料（例如橡胶，塑料等）的天然粘合性。

此外，通常期望重新使用可能在由于制品和模具之间的最小粘附而引起的提取应力。

在这种情况下，有效的脱模剂降低粘附性，从而实质上减少对模具或制品的损坏。

此外，这种实
用的脱模剂润滑了通常用于诸如锌和铝的材料的压铸的模具中的顶针和其它移动部件。

因此，
这些脱模剂中的一些也可以用于在塑料挤出，金属拉制和其它类似方法中润滑模具的表面; 因此，本文所使用的表达脱模剂旨在包括用于这种目的的物质。

在我的发明之前，使用诸如油，蜡，油脂，肥皂，酯，甘油和石蜡油的材料作为脱模剂。

考虑
到模制操作的温度和压力以及其它这样的条件，选择特定的脱模剂与它与被模制的特定材料的不相容性。

然而，这种材料通常在高温成型时不能令人满意，因为它们变薄，因此它们不再粘附
到模具表面，倾向于沿着模具表面流动到其中的凹部，否则不适合。

因此，一些模具表面将缺
少任何脱模剂，而其它部件，特别是裂缝和下部将随之过载。

此外，这些现有脱模剂中的一些
倾向于氧化，在模具表面上留下结壳沉积物，逐渐增大以改变模具尺寸并引起变形。

此外，现
有的脱模剂是不稳定的，特别是当暴露于高温时。

由于脱模剂与被模塑的材料反应而引起污染，例如模塑制品表面的变色和其它不希望的效果，所以也经历了不同之处。

在我们中。

专利2,676,148公开了通过将各种油与酯化二氧化硅混合制备的材料。

制备酯化二氧化硅的性质，组成和方法（下文称为酯化酯）公开于US。

专利号为2,657,149。

简单地说，酯类是二氧化硅基质和各种醇的反应产物。

酯与油或类似物质的混合物提供了稠度和粘度基本
上保持的凝胶油脂。

随温度变化而变化。

此外，当这样的油凝胶化时，具有更大的化学稳定性，特别是抗氧化性，并且在与其它材料接触时不太相容。

这些材料在用酯化物增稠或胶凝时具有
良好的润滑性能，它们在许多模塑操作所需的高温下保持。

因此，在本发明之前用作脱模剂的
酯化合物和许多物质的混合物具有非常优越的脱模剂，这些旧材料和其它可以用酯化合物增稠以获得这种所需特性的特性。

作为脱模材料。

然而，这种混合物通常具有相对厚的稠度，导致难
以应用于模具表面，有时需要刮刀等; 即使那时很难实现薄的，均匀的涂层，特别是在不规则表面上。

与现有的未胶凝脱模剂的喷涂或涂漆相比，这种施涂方法涉及相当多的时间。

因此，本发明的一个目的是提供用于高温和低温模塑技术的改进的脱模剂。

另一个目的是提供一种具有上述特征的改进的脱模剂，适用于塑料，橡胶和金属的模塑，以及塑料和金属的挤出和拉伸。

本发明的另一个目的是提供上述特性的在高温下不流动的脱模剂。

本发明的另一个目的是提供由酯类凝胶形成的上述特征的脱模剂。

本发明的另一个目的是提供一种具有上述特性的脱模剂，它可以喷涂或涂在模具或模具的表面上。

本发明的另一个目的是提供一种具有上述特征的脱模剂，它易于施加到不同结构的表面上。

另一个目的是提供具有上述特征的脱模剂，其在模具或模具的表面上形成均匀的涂层。

本发明的另一个目的是提供一种具有上述特性的在高温下化学稳定的脱模剂。

另一个目的是提供一种具有上述特性的脱模剂，它适于在高压下储存在容器中，并且在这样的条件下，它可以作为较薄的织物的比较均匀的喷雾释放，从而使施用容易。

本发明的最后一个目的是提供一种具有上述特征的脱模剂，它能润滑模具和模具中的脱模销和其它移动部件。

其他目的将在下文中部分地显而易见并部分地指出。

因此，本发明包括具有将在下文描述的组合物中举例说明的组分的特征，性质和关系的物质组合物，并且本发明的范围将在权利要求中指出。

通常，我改进的脱模剂是在可蒸发载体中的酯基凝胶基质的可喷雾或可涂布的混合物。

车辆比较薄。

此外，我
因此脱模剂足够薄以通过刷子或喷枪或其它方式施加到模具或模具上，以在其上形成薄的，均匀的膜。

然后，载体蒸发，留下凝胶膜，如上所述，其是理想的脱模剂。

酯类'凝胶'基质由酯和油脂或其它合适的材料组成，所述材料根据其脱模性能，化学稳定性和与被模塑的材料的不相容性而选择。

载体可以是水，其中模具的温度足够高以引起其快速蒸发，水与凝胶和合适的乳化剂混合以形成乳液; 它也可以是选择用于与凝胶，其组分和模制材料的化学不相容性的挥发性溶剂。

因此，酯类凝胶基质与可蒸发载体的这种混合物提供了在高温下具有显着的耐流动性的易于施用的脱模剂，其不与待模塑的材料反应，其在使用中仅遭受轻微的氧化，润滑性能。

更具体地，作为碱I，使用包含酯和均聚物的均匀混合物的凝胶。

如上所述的酯酯描述于US。

专利2,657,149和我发现特别适合于我的使用由Du Pont以商标Valron和Estersil GT销售的类型。

脱模材料应当根据其被模制的材料和使用的特定模具或模具来选择。

如上所述，要确定的剥离材料的特定特征是与被模制的材料和包括模具或模具的材料的不相容性; 在模制过程中遇到的温度下的脱模材料的稳定性也是重要的。

因此，例如，已经发现，对于压铸锌，优选使用石蜡基基油作为脱模材料，油被适当地稳定以耐受高温; 由Esso炼油公司以商标Teresso＃140销售的油适合于此目的。

聚亚烷基二醇是用于模制铝，橡胶和某些塑料的优选的脱模材料。

由这些材料形成的凝胶含有3-12重量％的酯，这取决于所使用的具体酯基和释放剂中所需的稠度。

通过均化或其它合适的方法将成分充分混合，时间取决于特定成分和试剂所需的均匀度。

尽管许多材料可以用作载体以形成酯硅凝胶的乳液，但是我更喜欢使用易于蒸发并且不会不利地影响凝胶的物理或化学特性的水。

水乳液通过使用合适的乳化剂形成，例如聚氧乙烯月桂基醚; 可以在使用铁或钢模具的地方添加合适的防锈剂如亚硝酸钠。

更具体地，我优选将酯硅胶与油溶性乳化剂和一部分水溶胶混合。

接下来，我添加更多的水与相对亲水的乳化剂; 然后将防锈
剂和剩余的水混合。

然后优选将材料均化以充分混合至最终粒度。

由此获得的乳液可以喷涂或涂布在模具的表面上，之后，载体蒸发，在模具表面上留下酯凝胶涂层。

在使用溶剂载体的情况下，酯硅凝胶优选分散在挥发性溶剂中，所述挥发性溶剂也应选择为不能影响凝胶的化学和物理特性及其与包含模具的材料的不相容性。

例如，对于塑料模具，不期望使用溶解或与制造模具的塑料反应的溶剂。

将形成的酯硅凝胶分散体以类似于水乳液的方式施加到模具的表面，溶剂蒸发并在其上留下酯硅胶膜。

当模具温度低于快速蒸发水所需的温度时，特别优选挥发性溶剂。

还可能需要在自加压容器中使用酯硅凝胶乳液，在这种情况下溶剂和推进剂以及可能的合适的分散剂如聚氧乙烯月桂基醚必须不仅与凝胶及其组分相容，而且与彼此也; 我发现一氟甲烷溶剂和二氟甲烷推进剂适用于此目的。

推进剂迫使溶液从容器并通过雾化喷嘴喷射到模具表面上，溶剂在这种施加后蒸发以留下酯化的增稠释放化学品的涂层。

因此，加压容器提供了特别有用的自加压喷雾因为它是便携的并且容易以小单元包装，消除了对重，复杂，昂贵的喷涂设备的需要。

酯类凝胶与可蒸发载体（水或溶剂类型）的使用因此允许在模具或模具的表面上喷涂或涂布脱模剂，以提供在其整个表面上延伸的薄的，均匀的膜，甚至在许多模具中发现的缝隙。

因此，我已提供了一种利用脱模剂中酯流凝胶（迄今为止不可获得）的非流动性，非氧化性和其它稳定性质的实用方法。

我的发明通过以下实施例说明，然而，其不限于此。

实施例I，II和III说明了在锌和铝的压铸中以及橡胶和某些塑料的模制中用作脱模剂的酯硅胶的水乳液的制备。

实施例IV说明了用于加压容器中的酯硅凝胶溶液作为锌压铸用脱模剂的用途。

实施例I优选地，由Du Pont以商标Valron销售的酯类以所述的方式与优选由Esso Refining Company以商标Teresso出售的链烷烃基油混合，比例为2.45重量份酯类与32.55份油。

酯油与油在约F下成浆，以基本上消除封闭的空气并开始形成凝胶。

当混合物的凝胶化开始时，在8000磅/平方英寸的压力下均化，以获得最大分散。

将由此形成的酯硅胶与五份相对疏水的聚氧乙烯月桂基醚，油溶性乳化剂，然后与十四份水混合; 适用于此目的的醚是Atlas Powder Company的商标为Brij＃30的醚。

然后将十四份水和十份相对亲水的聚氧乙烯月桂基醚乳化剂（例如由Atlas Powder Company以商标Brij＃35出售的）的溶液加入到上述凝胶混合物中。

向其中加入溶解在20份水中的两份亚硝酸钠防锈剂，并将所得混合物在8,000磅psi的压力下均化，以获得最大粒度。

当如此获得的酯il凝胶乳液喷在热锌模具上时，水蒸发，留下具有上述非流动，温度不敏感性，稳定性和非氧化特性的酯- 油凝胶薄膜。

成为凝胶一部分的乳化剂和亚硝酸钠，。

其在其中悬浮，基本上不影响脱模剂的这些性质。

实施例II根据实施例I中概述的程序，凝胶优选由2.45重量份的酯（由Du Pont以商标Valron 销售）和32.55份的聚亚烷基二醇（例如由碳化物和碳化学公司，名称为HB 5100 X）。

凝胶优选与3.5份由Atlas Powder Company以商标Brij＃30出售的聚氧乙烯月桂基醚混合，然后加入16.5份水。

然后将14份水和7份亲水性聚氧乙烯月桂基醚（例如Atlas Powder Company Brij ＃35）的溶液混合，最后加入1.5份亚硝酸钠在20份水中的溶液。

在最终均化以获得最大粒度
之后，可以将乳液喷涂或涂布在铝模具上，更具体地，用于铝的压铸中的模具。

在水蒸发时，剩余的膜具有理想的脱模剂中固有的上述特性。

实施例111使用实施例Ⅱ的方法和其中所示的相同比例，制备水乳液，其中酯硅凝胶含有较低分子量的聚亚烷基二醇作为释放化学品，优选由Carbide和Carbon Chemical Company以商标这种乳液特别适合于在用于生产橡胶或塑料制品的模具的表面上沉积脱模剂。

实施例Ⅳ使用实施例Ⅰ所述的方法和组分形成酯硅凝胶。

将12.5份凝胶溶解在43.75份三氯氟甲烷中，向该溶液中加入43.75份二氯二氟甲烷。

将所得混合物在压力下保持在容器中，并且当通过合适的排出机构释放压力时，形成可以容易地施加到模具或模具的表面的自加压喷雾。

溶剂迅速蒸发，在模具表面留下特别适用于锌制品模制的酯硅胶薄膜。

以类似的方式，可以通过使用实施例II和III中所述的酯类凝胶制备自加压容器用于模塑铝，橡胶和塑料。

通过选择适合的脱模材料，可以容易地制备酯硅凝胶的乳液和溶液用于其它材料的模塑。

因此，我已经描述了可以喷涂或涂在模具和模具表面上的理想脱模剂。

通过将可蒸发载体与含有各种释放材料的酯凝胶基料相结合，我提供了具有酯胶的特性的材料，
Le。

在高温和高压下的流动阻力，在高温下的稳定性和耐氧化性，并且还可以在不规则的模具和表面上以薄的，均匀的涂层施加。

我已经说明了如何制备用于模制诸如锌，铝，橡胶和塑料的材料的凝胶化释放化学品的水乳液，此外，我已经描述了这些凝胶的溶液如何以加压容器可以用于需要低成本，便携式敷抹器的地方。

7
因此将看出，在从前面的描述中显而易见的那些之中，上述目的被有效地实现，并且由于在不脱离本发明的范围的情况下可以对上述物质组合物进行某些改变，上述描述中包含的所有内容应被解释为说明性的而不是限制性的。

还应当理解，所附权利要求旨在覆盖本文所描述的本发明的所有一般和具体特征，并且根据语言的本发明的范围的所有陈述可以被认为落入其中。

我要求：
1.一种用于在模具或类似物的表面上喷涂或涂覆的脱模剂，其基本上由水乳液组成，所述水乳液包括酯和液体脱离材料的基本上均匀的混合物，所述液体脱离材料选自油，蜡，酯，聚亚烷基二醇和甘油，以及基本上由基本上5份疏水性聚氧乙烯月桂基醚和10份亲水性聚氧乙烯月桂基醚组成的乳化剂，水，酯基和释放材料的重量比基本上为48：25：3
2.5。

2.一种用于在模具或类似物的表面上喷涂或涂漆的脱模剂，其基本上由水乳液组成，所述水乳液包括酯基和石蜡基油，疏水性聚氧乙烯月桂基醚和亲水性聚氧乙烯月桂基醚的基本上均匀的混合物，水，酯，油，疏水性聚氧乙烯月桂基醚和亲水性聚氧乙烯月桂基醚的重量比基本上为
48:2.5232.5:5:10的比例。

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