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嘉峪檢測網(wǎng) 2019-01-28 11:13
有機(jī)氟脫模劑市場前景
前言
氟脫模劑繼承了含氟材料的特點(diǎn),能夠顯著降低固體的表面能,使其產(chǎn)生難浸潤和不粘著性,不易與其他物質(zhì)溶合,很好的解決了成品與模具之間的粘結(jié)問題,配制成脫模劑時(shí),含氟化合物的用量極小。對熱固性樹脂、熱塑性樹脂和各種橡膠制件均適用,模制品表面光潔,二次加工性能優(yōu)良,特別適合于精細(xì)電子零部件的脫模。氟系脫模劑脫模性好、對模具的污染也小,但是脫模劑的成本偏高,售價(jià)一般在100-300元/kg,屬于高檔產(chǎn)品,在使用上尚有一定局限性。
有機(jī)氟化物是最佳的脫模劑, 隔離性能好, 對模具污染小, 但價(jià)格較高。品種主要有:
( 1) 聚四氟乙烯( 相對分子質(zhì)量1800) ;
( 2) 氟樹脂粉末( 低分子PTFE) ;
( 3) 氟樹脂涂料( PTFE, FEP, PFA) 。
★ 有機(jī)氟脫模劑分類
1.1 根據(jù)分子量來分類
1.1.1 低分子有機(jī)氟脫模劑
Neos公司使用低分子量的氟表面活性劑來復(fù)配脫模劑,含氟表面活性劑結(jié)構(gòu)式如下:
氟表面活性劑配合聚乙烯蠟、聚乙烯醚非離子表面活性劑、甲醇和環(huán)己烷等助劑配制而成的水性氟脫模劑對聚乙烯、聚氨酯等膜制品脫模,在拉力試驗(yàn)機(jī)上模制品的最大剝離力為108N,最小剝離力為8.8N。而不含上述氟表面活性劑的脫模劑的對照例實(shí)驗(yàn),最小剝離力為128N,最大剝離力為196N,含氟脫模劑的效果遠(yuǎn)優(yōu)于對照的非氟脫模劑。
1.1.2 氟聚合物脫模劑
Motonobu kubo等發(fā)明了下列單體聚合成的水性脫模劑,用于聚氨酯的脫模,最大脫模次數(shù)超過80次,且脫模制品的二次加工性能良好。
久本嚴(yán)等發(fā)明了如下結(jié)構(gòu)的單體聚合而成的溶劑型氟聚合物脫模劑:
其中,Rf是4-20個(gè)碳的氟代烷基,R1是氫原子、堿金屬原子、氨基或1-5個(gè)碳原子的烷基,R2和R4是1-10個(gè)碳原子的亞烷基,R3是1-10個(gè)碳原子的我那叫或氫原子等,R5是氫原子或甲基。氟聚物的分子量約在2000-60000,對氨基甲酸酯泡沫塑料的最高脫模次數(shù)達(dá)到30次以上,而非氟脫模劑在同等條件下的脫模次數(shù)只有9次。
久保元伸等將含有多氟代烷基的聚合單體與烴類單體進(jìn)行共聚,得到的水性脫模劑組合物,聚合物的重均分子量是5000-200000。
氟單體的結(jié)構(gòu)如下:
烴系單體結(jié)構(gòu)如下:
聚合物中含有多氟代烷基的單體大于30%,烴系單體約10%-70%。進(jìn)行聚合時(shí),添加0.1%-5%的引發(fā)劑,1%-10%的乳化劑。聚合物乳化液再用水稀釋成1%的脫模劑,對環(huán)氧樹脂的連續(xù)脫模次數(shù)達(dá)到5次,而未添加氟單體的聚合物形成的脫模劑的最大脫模次數(shù)不到兩次。在脫模劑中添加少量的水溶性有機(jī)溶劑可以改良含氟單體和烴系單體的相容性和共聚性,得到較好的脫模效果。由此得到的脫模劑既可以用做外部脫模劑又可以作為內(nèi)部脫模劑。Herbert wagne等發(fā)明了類似結(jié)構(gòu)的水性氟脫模劑。
1.2 根據(jù)性能來分類
目前, 由于含氟化合物所特有的憎水、憎油性能, 利用含氟化合物配制而成的脫模劑一含氟脫模劑正以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)出現(xiàn)在脫模劑領(lǐng)域。據(jù)有關(guān)資料介紹,這些新型的脫模劑產(chǎn)品使用的含氟化合物大致有如下幾種:
1)含氟烷基( 或含氟鏈烯基) 的磷酸酯、磷酸衍生物及次磷酸衍生物和它們的鹽。
2)含氟烷基( 或含氟鏈烯基) 的單取代乙烯和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的均聚物和共聚物。
3)含氟烷基( 或含氟鏈烯基>的化合物的均聚物和該化合物和其它單體的共聚物。
4)含氟烷基( 或含氟鏈烯基)的氨基甲酸乙酯化合物。這里應(yīng)當(dāng)指出的是, 聚四氟乙烯是應(yīng)用在木質(zhì)復(fù)合材料生產(chǎn)中的一種很好的脫模劑。
★ 脫模劑的應(yīng)用




2.1 脫模劑的選擇
在脫模劑的選用中,經(jīng)濟(jì)性和脫模效果都是不可忽視的重要因素。質(zhì)量差的脫模劑會(huì)使產(chǎn)品表面產(chǎn)生龜裂皺紋,影響產(chǎn)品的外觀和模具的使用壽命,并帶來環(huán)境污染,而脫模劑的價(jià)格也是用戶必須考慮的重要方面。
從脫模性能上考慮,理想的脫模劑應(yīng)具備下述特征:
1)脫模性,形成均勻薄膜且形狀復(fù)雜的成型物時(shí),尺寸精確無誤;
2)脫模持續(xù)性好;
3)成型物表面光滑,不因涂刷發(fā)粘的脫模劑招致灰塵的黏著;
4)化學(xué)性能穩(wěn)定,不與成型產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng);
5)二次加工性能優(yōu)越,當(dāng)脫模劑轉(zhuǎn)移到成型物時(shí),對電鍍、印刷、涂飾、粘合等加工物均無不良影響;
6)不腐蝕模具,不污染制品,氣味和毒性小。
2.2 氟脫模劑
氟脫模劑繼承了含氟材料的特點(diǎn),能夠顯著降低固體的表面能,使其產(chǎn)生難潤濕和不粘著性,不易與其它物質(zhì)融合,很好的解決了成品與模具之間的黏結(jié)問題,配制成脫模劑時(shí),含氟化合物的使用量極小。對熱固性樹脂、熱塑性樹脂和各種橡膠之間均適用,膜制品表面光潔,二次加工性能優(yōu)良,特別適合精細(xì)電子零部件的脫模。
表1是市場長假的幾種國外牌號的含氟脫模劑及其生產(chǎn)商,和其他類型的脫模劑相比,氟脫模劑的銷售價(jià)格疲憊較高,是高檔產(chǎn)品。國內(nèi)有中科院上海有機(jī)所、浙江的巨化集團(tuán)和廣東標(biāo)美氟硅材料研究所等多家單位研制了不同牌號的氟脫模劑。由于價(jià)格偏高的原因,氟脫模劑在國內(nèi)橡塑加工企業(yè)應(yīng)用不夠普及,還處于市場培育和推廣階段。


來源:AnyTesting