金属压铸脱模剂主要组成成分、脱模剂配方工艺及技术开发

金属压铸用脱模剂主要组成成分、特征及配方技术开发
1 背景
在压铸过程中，模具不断地被高温液态金属加热，其温度不断上升。

过高的模具温度，将使压铸件产生一些缺陷，如粘模、鼓泡、崩裂、热裂等，同时模具长时间地工作在高温环境中，模具材料强度下降，造成模具表面裂纹，致使模具寿命下降。

为缓解和解决以上问题，在压铸生产中，往往采用喷涂或涂敷脱模剂措施。

脱模剂是为特殊模塑成形加工而设计的，它是生产金属压铸产品用的辅助用剂。

它的主要作用是帮助金属压铸产品能够从模具中取出，并且使产品保持完整性和后加工性。

脱模剂所要实现的主要功能，是在模具表面形成均匀的离型膜，使得模塑成形物能够离型。

第二个功能是要考虑到模塑成形物表面的品质及样式、模具上的积垢及清洗可行性及涂装可行性。

其他考虑的因素包括：产品的储存寿命、产品的稳定性、使用者（及制造者）健康或安全的顾虑，及腐蚀问题。

脱模剂的基本成分包括不同类型的蜡、树脂、油品、硅油。

金属压铸产品用脱模剂主要为外脱模剂。

在压铸实践中，脱模剂绝大部分为水基的，必须兑水使用，而且大多数脱模剂的推荐稀释比例都50~100。

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2 压铸用水基脱模剂
压铸水性脱模剂系列产品要求具有高度稳定性和非常好的脱模性能。

其用量少，可稀释至低浓度进行脱模。

一般情况下，用户对水基压铸脱模剂的要求包括：1.好的脱模性能；2.保证压铸件外观质量；3.好的性价比，价格便宜；4.使用时，没有难闻的气味；5.脱模剂兑用后，表面无漂浮的油层。

表一压铸用水基脱模剂的主要成分特征
一般来讲, 水基脱模剂至少由3种组分构成: 基础材料、乳化剂和水。

基础材料可以认为是有效成分, 最终发挥脱模润滑作用。

所用材料一般为油、脂、蜡、聚合物及硅酮类物质。

乳化剂的作用是将上述材料以极细致的颗粒状均匀地分散于连续的水相中,形成稳定的乳液。

水只做为载体。

采用精制油和多种添加剂经乳化制成的水基脱模剂的主要成分为：矿物油、动植物油、合成油脂、天然石蜡、合成石蜡、硅油、固体（润滑油）、乳化剂、添加剂、防霉剂、防锈剂。

优质脱模剂大多由15-25种原料配制而成，其中关键成分或添加剂若改变1%，其脱模特性就可能有很大的差别，对成本及价格也会带来较大的变动。

每一种型号的脱模剂都有其最佳适用范围和对象，如果用错了对象，再优质的产品也无法发挥其效能。

水基脱模剂中一般不含固体颗粒, 使用时可用水稀释十几倍至上百倍,水含量一般占95 % 以上。

由于水的大量存在, 故导致了与传统油基或溶剂基脱模剂在很多方面的不同。

水基脱模剂的脱模作用依赖于喷涂后所沉积在型腔表面上厚度只有微米级的薄膜。

因此在成分选择以及使用工艺上都有更高的要求。

但其优点也是显而易见的, 诸如有利于自动化操作、冷却效果好、不产生堆积、铸件表面质量提高、内部气孔减少以及使用安全、生产清洁、降低环境污染等。

基于此, 有人认为水基脱模剂的间世是压铸脱模剂发展史上的重大变革。

2.1 铝合金压铸脱模剂
铝合金压铸用脱模剂在模具表面形成一层保护膜，降低铝合金液对模具材料的热和机械冲击作用，降低铸件对模具表面摩擦磨损，减缓铝合金液对模具材料
的物理化学作用。

该膜性能的好坏，对于模具寿命具有极为重要的影响。

针对热挤压温度高、金属粘模性强的特点, 好的脱模剂应具有如下性能: （1）良好的润滑和脱模性能。

即要求脱模剂对金属表面在高温下有足够的吸附强度, 能在金属变形过程中形成完整的屏蔽层,并且有较低的摩擦系数。

（2）良好的冷却和绝热性。

热挤压坯料温度较高, 再加上塑性变形热和摩擦热, 易使模具强度下降、磨损加快, 从而缩短使用寿命。

好的脱模剂应具有高效降温作用和隔热作用, 使模具在较低的温度下工作。

（3）良好的高温润滑性能。

作为热挤压脱模剂必须具有良好的润滑性能, 才能保证其润滑脱模性的发挥。

（4）良好的稳定性。

良好的稳定性即要求脱模剂在使用温度范围内不氧化、不燃烧,保持性能不变。

此外, 在使用过程中脱模剂不应产生有害气体及烟雾等。

2.2压铸用水基脱模剂使用注意问题
压铸生产厂遇到压铸件出现废品时, 很少从脱模剂选择的合理性和喷涂工艺的正确性上去分析。

当改用一种新型脱模剂时, 若不能迁就传统的经验和操作习惯, 马上就予以否定。

于是常出现这样令人迷惑不解的局面: 压铸同一类铸件, 一家对采用某种脱模剂得心应手, 而另一家却报怨不好用。

究其原因, 还是因为对脱模剂的特性认识不足, 忽视了本应特别注意的问题。

以下4方面应引起注意。

( 1) 模温与脱模剂种类的对应关系脱模剂的基本成分是矿物油和石蜡, 其配比不同,适用的模具表面温度不同；
( 2) 兑水率、模温与粘着量的关系；
( 3) 喷射工艺与皮膜质量的关系为了保证皮膜均匀形成, 喷射工艺十分重要；( 4) 水质问题。