水基压铸涂料
专利汇可以提供水基压铸涂料专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 为一种 压铸 型腔 水 基涂料。使用本涂料完全可以解决压铸模具在高于或低于正常 温度 下的润滑脱模的技术难题。本涂料特别适用于大多数还没有采用冷却铸模工艺的单位。本涂料的成分为(百分含量)：机械油36～46、 硅 油9～12，失水山梨糖醇 脂肪酸 酯1.3～6.4，水为余量。本涂料合理地采用聚丙烯酰胺为添加剂，稀释比的范围更广，可在1∶20～1∶80之间。，下面是水基压铸涂料专利的具体信息内容。
1、一种含有润滑剂、乳化剂的水基压铸涂料，其特征在于润滑剂为轻质或中质机械油、硅油；乳化剂包含失水山梨糖醇脂肪酸酯型乳化剂和聚乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯型乳化剂；其配方如(重量比)：
机械油 36～46%
硅油 9～12%
失水山梨糖醇脂肪酸酯 1.3～6.4%
聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯 2.1～6.4%
水 余量
2、如权利要求1所述的水基压铸涂料，其特征在于它还含有添加剂乙醇、三乙醇胺、苯甲酸钠、聚丙烯酰胺;含量为（重量比）：
乙醇 0.1～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.6%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
3、如权利要求1、2所述的水基压铸涂料，其特征在于润滑剂为轻质机械油HJ-20，硅油201-800，乳化剂为失水山梨糖醇硬脂酸酯和聚氧乙烯失水山梨糖醇油酸酯，含量为（重量比）：
机械油HJ-20 38～46%
硅油201-800 9～12%
失水山梨糖醇硬脂酸酯 1.3～1.7%
聚氧乙烯失水山梨糖醇油酸酯 3.2～4.3%
4、如权利要求3所述的水基压铸涂料，其特征在于最佳配方为（重量比）：
机械油HJ-20 40%
硅油201-800 10%
失水山梨糖醇硬脂酸酯 1.5%
聚氧乙烯失水山梨糖醇油酸酯 3.5%
乙醇 0.3%
三乙醇胺 0.5%
苯甲酸钠 0.4%
聚丙烯酰胺 1.8%
水 余量
本发明为一种压铸型腔水基涂料。它属于铸造和化工涂料类的发明创造。
压铸水基涂料是六十年代兴起的一种新型涂料，它除了保证所有压铸涂料的基本性能外，比起油基涂料来说更具有冷却能力强、铸件表面质量好、对环境无污染等优点。与本发明最相近的为苏联专利（54）压铸型用的润滑剂，即：（54）СМАЗКА ДПЯ ФОРМ ЛИТЬЯ ЛОД ДАВЛЕНИЕМ，证书号为963688。该发明专利的目的是改善铸件的表面光洁度，它的组份为乳化剂、表面活性剂和以含钾疏水剂为润滑剂。而本发明的目的是为了解决压铸模具在偏于正常温度的情况下，利用本发明的压铸水基涂料仍能保证良好的润滑脱模作用，并同时具有良好的表面光洁度。为了保证铸模在高温情况下脱模有的国家已采用了冷却模具的办法，使之涂料满足润滑作用的需要。而本发明的任务是从另一个角度来解决高温脱模的问题，通过选择满足需要的润滑剂，使之配制成的水基压铸涂料具有高温下仍能起到很好的润滑脱模的效果，并且也能在模具温度较低的情况下满足水基涂料的良好性能。本发明与苏联发明专利963688相比也是采用润滑剂和乳化剂配制的水基压铸涂料，但出自不同的发明目的却采用了不同的润滑剂。
本发明就是用轻质或中质机械油与硅油的混合液作润滑剂。这种混合润滑剂具备广泛的适应性，这是因为机械油的挥发点较低，压铸模在较低的温度下（＜170℃）也能满足对压铸模具的运动部件的润滑作用;而硅油的粘度高，高温热稳定性好，挥发点也高，在300℃时仍能保持其常温的性能。模具在280～300℃时，涂料中的水份和部份机械油挥发以后，硅油的挥发量极少，且粘度变化也较小，仍能很好地 粘附在型腔表面形成油膜，从而保证了压铸模在高温时涂料所应具有的润滑脱模作用。当然单独使用硅油作润滑剂所组成的压铸涂料也可具有高温脱模作用，但是若单独使用硅油一方面是成本较高，更重要的一点是当模具温度较低（180～200℃）时硅油微粒在模具表面形成的薄膜就不易均匀散开，而易堆积凸起，这就对铸件表面光洁度有坏的影响，并且不能有效地起到润滑脱模作用。本发明采用机械油和硅油混合液做润滑剂，压铸模在180～280℃温度范围内，不管压模在高温还是在低温都能保证涂料具有良好的润滑脱模效果。低温时机械油起主要作用，高温时硅油起主要作用，并且在不同温度二者又互为辅助成膜的作用。
润滑剂机械油和硅油是两种不同性质的物质，与载体水在通常情况下是不相容的，所以要加入表面活性剂（乳化剂）制成乳化液，这种乳化液也就是一种水基压铸涂料。通过乳化试验从众多的乳化剂中选最有效、成本低、用量合理的乳化剂也是本发明的一个难点。本发明所采用的乳化剂为：失水山梨糖醇脂肪酸酯型和聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯型两种乳化剂，就端口名称而言也就是司盘（Span）型和吐温（Tween）型。这两种乳化剂都属于非离子型表面活性剂，这样乳化液受外界离子的影响相对来说要小些的。由这两种乳化剂组合成复合乳化剂，采用复合物所制成的乳化液的混合膜的强度远高于单独使用单一乳化剂时膜的强度，这是因为复合物可进一步降低表面张力，从而增加界而吸附量，形成更紧密排列的吸附层，从而增加界面膜强度。其乳化液的稳定性比单一乳化剂的校果明显好。
由前面所述的两种润滑剂和两种乳化剂所组成的本发明的配方为（重量比）：
轻、中质机械油 36～46%
硅油 9～12%
失水山梨糖醇脂肪酸酯 1.3～6.4%
聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯 2.1～6.4%
水 余量
为使本发明具备防腐性和扩大稳定性范围在涂料中加入了添加剂，其中包括稳定剂乙醇和三乙醇胺，使乳化液在常温和高温下稳定，防止乳化液分层或析油。增加防腐剂苯甲酸钠，从而保证乳化液在夏季气温较高的情况下不发霉变臭，起到杀死霉菌和抑制其生长的作用。增加增稠剂聚丙烯酰胺，它是一种高分子化合物，能吸附在液珠表面形成具有一定厚度的高分子保护膜，起到稳定乳化液的作用，同时也增加了涂料的粘度;但由于高分子化合物同时具有絮凝作用，因此加入量必须适中;另外聚丙烯酰胺还具有辅助成膜的作用，即涂料在高稀释比的情况下，仍能有效的形成薄膜。所增加的添加剂的配方为（重量比）：
乙醇 0.1～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.6%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
本发明由于采用了高分子化合物聚丙烯酰胺为添加剂，从而增加了涂料的稀释比范围。在铸造工艺中对于不同型号的材料，不同复杂程度的铸件，不同的模温，在使用涂料时要采用不同的稀释比。其它水基涂料采用不同的稀释比是要不同型号的涂料，就是同一型号的涂料可稀释的范围一般在20左右，即稀释比为1∶20～1∶40。而本发明可稀释的范围可达60左右，即稀释比为1∶20～1∶80，所以使用本发明可根据不同的铸件和模温很方便的采用不同的稀释比，这就可以明显地降低涂料的成本。本发明由于合理的选用了润滑剂，使之同时具备了在低温和高温情况下的润滑脱模性能。正常的铸模温度是230～240℃，压铸模在使用过程中温度增高，涂料就必须在低、高温时都满足要求，就是在一模具中不同的区域温度高低也不一样，若一种不能耐高温的水基涂料在模具温度较高的 部位就不能起到润滑作用，从而造成脱模不易、铸件拉伤。本发明就为大多数还没有条件采用冷却压铸模工艺的工厂解决了压铸模高温下，采用其它水基压铸涂料而造成的脱模不易，铸件拉伤的难题。因采用本发明和增加冷却压铸模工艺具有了相同的作用，所以使用本发明也可简化铸造工艺。
本发明的机械油为轻质和中质的;可分为机械油HJ-10，HJ-30，HJ-40，HJ-50等种;硅油可分为201-500，201-800，201-1000等种;乳化剂失水山梨糖醇月桂酸酯，常用失水山梨糖醇月桂酸酯、失水山梨糖醇棕榈酸酯、失水山梨糖醇硬脂酸酯和失水山梨糖醇油酸酯，其商品名为司盘20、40、60、80;乳化剂聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯，常用聚氧乙烯失水山梨糖醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇棕榈酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨糖醇油酸酯，其商品名称吐温20、40、60、80。机械油、硅油、司盘、吐温这四种溶剂，不管采用每种中的那一型号经过合理的配比都可以组成合乎本发明性能要求的配方，下面就以不同的实施例来说明上面的结论。
实施例一（各成份比为重量比）：
1.机械油HJ-20 38～46%
硅油201-800 9～12%
司盘 60 1.3～1.7%
吐温 80 3.2～4.3%
乙醇 0.1～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.6%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
水 余量
2.机械油HJ-20 43%
硅油201-800 10%
司盘60 1.4%
吐温80 3.6%
乙醇 0.3%
三乙醇胺 0.5%
苯甲酸钠 0.2%
聚丙烯酰胺 1.5%
水 余量
3.机械油HJ-20 40%
硅油201-800 12%
司盘60 1.5%
吐温80 3.8%
乙醇 0.2%
三乙醇胺 0.6%
苯甲酸钠 0.6%
聚丙烯酰胺 1.7%
水 余量
4.机械油HJ-20 38%
硅油201-800 9%
司盘60 1.3%
吐温温80 4.3%
乙醇 0.1%
三乙醇胺 0.6%
苯甲酸钠 0.4%
聚丙烯酰胺 2%
水
5.机械油HJ-20 46%
硅油201-800 12%
司盘60 1.7%
吐温80 4.1%
乙醇 0.4%
三乙醇胺 0.2%
苯甲酸胺 0.2%
聚丙烯酰胺 2%
水 余量
6.亦为实施例一的最佳配方：
机械油HJ-20 40%
硅油201-800 10%
司盘60 1.5%
吐温80 3.5%
乙醇 0.3%
三乙醇胺 0.5%
苯甲酸钠 0.4%
聚丙烯酰胺 1.8%
水 余量
实施例二（配方中各种成份比为重量比）：
1.机械油HJ-50 36.5～37.5%
硅油201-500 9.0～9.5%
司盘40 2.5～3.2%
吐温60 4.5～6.0%
乙醇 0.2～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.4%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
水 余量
2.机械油HJ-50 37%
硅油201-500 9%
司盘40 2.6%
吐温60 5%
乙醇 0.2%
三乙醇胺 0.2%
苯甲酸钠 0.2%
聚丙烯酰胺 1.5%
水 余量
3.机械油HJ-50 36.5%
硅油201-500 9.2%
司盘40 2.5%
吐温60 4.5%
乙醇 0.2%
三乙醇胺 0.3%
苯甲酸钠 0.3%
聚丙烯酰胺 2%
水 余量
实施例三（各成份比为重量比）：
1.机械油HJ-30 36～37.5%
硅油201-800 9～9.5%
司盘80 2.1～2.7%
吐温80 4.9～6.4%
乙醇 0.2～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.4%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
水 余量
2.机械油HJ-30 36%
硅油201-800 9%
司盘80 2.3%
吐温80 5.2%
乙醇 0.2%
三乙醇胺 0.3%
苯甲酸钠 0.2%
聚丙烯酰胺 1.7%
水 余量
3.机械油HJ-30 37.5%
硅油201-800 9.5%
司盘80 2.7%
吐温80 6%
乙醇 0.2%
三乙醇胺 0.4%
苯甲酸钠 0.2%
聚丙烯酰胺 1.5%
水 余量
实施例四（各成份比为重量比）：
1.机械油HJ-30 36.5～37.5%
硅油201-1000 9.0～9.5%
司盘20 4.9～6.4%
吐温20 2.1～2.7%
乙醇 0.2～0.4%
三乙醇胺 0.2～0.6%
苯甲酸钠 0.2～0.4%
聚丙烯酰胺 1.5～2%
水 余量
2.机械油HJ-30 37%
硅油201-1000 9%
司盘20 5%
吐温20 2.5%
乙醇 0.2%
三 三乙醇胺 0.6%
苯甲酸钠 0.2%
聚丙烯酰胺 2%
水 余量
以实施例一为代表说明本发明的配制方法如下：将机械油HJ-20与硅油201-800，在搅拌器中充分搅拌混合好待备用，以A表示。将司盘60和吐温80加热至70～80℃，在不断搅拌中加入总水量的2%和乙醇待备用，以B表示。用三分之一的水将聚丙烯酰胺溶解成胶状，在高速搅拌中将A加入，直到搅拌均匀止备用，以C表示。将B缓慢加入C中，然后搅拌中加入三分之一的水，搅拌均匀再加入用余量的水溶解后的苯甲酸钠，再后加入三乙醇胺，这就制成了本发明的水基压铸涂料。本涂料在使用中可以根据各种不同的要求进行稀释。在制作过程中水基载体最好使用蒸馏水，使用稀释时可以用自来水。稀释好的涂 料可以利用喷涂工具涂到压铸模具上，就可随时铸造出具有良好表面光洁度的各种轻金属铸件产品。
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