详细介绍脱模剂基本知识

脱模剂

——关于脱模剂的基本知识、选择、应用、解决方案

脱模剂是一种介于模具和成品之间的功能性物质，是防止橡胶、塑料、弹性体或其他材料的模制品、层压制品等粘结到模具或其他板面，起易于脱离作用的一类加工助剂。由于注塑、挤出、压延、模压、层压等工艺的迅速发展，脱模剂的用量也大幅度地提高。

特别是近年来，RIM（反应注射成型）工艺的应用，更加促进了脱模剂的发展。可用作脱模剂的物质很多，如金属皂、硬脂酸、油酸、有机亚磷酸、硅油、硅酮油、椰子油、植物油、白蜡、超细氟塑料粉末、含氟其它物质等。

1.1脱模剂的作用塑料在注塑成型中会产生二种摩擦力，一种是聚合物加热熔融时聚合物分子之间的内摩擦力，另一种是聚合物熔体与加工模具表面的外摩擦力。

由于摩擦作用易使熔体的流动性降低，产生不利的结果，表现为：加工性能差，加工速率慢，制品不易充满形状复杂的模具，制品表面粗糙，缺乏光泽，严重者形成皱纹等毛病。克服上述二种摩擦力的有效方法之一是添加润滑剂。

我们所说的脱模剂，实际上是一种外润滑剂。在使用时可以加入混合物料中，也可以涂刷在模具表面。外涂脱模剂时，脱模剂在模具表面形成一层光滑的，致密的薄膜，将模具与所加工的物料隔离开来。这层脱模剂薄膜必须能很好地与模具表面粘结，不易脱离与被破坏，但又不与制品发生任何反应与粘连，能把模制品很好脱落出来。几乎所有的脱模剂都可以用作外脱模剂，但近年来使用较多的外脱模剂多为能形成紧密牢固脱模薄膜的树脂类、聚硅氧烷类、石油产品类以及含氟聚合物等化合物。

内添加时，在脱模过程中，脱模剂可从内部析出，均匀地分布到塑料制品的表面，在模具和塑料制品之间形成一层润滑剂薄膜或蒸汽（协助脱模）。可作为内添加型脱模剂的典型物质有：金属皂和硬脂酸盐、油酸、有机亚磷酸酯、硅酮油和蜡。将外脱模剂和内添加型脱模剂作一比较，就会发现，内添加型脱模剂效果较好（模具不会结皮，还会减少模具清洗时间），可省去外用脱模剂涂敷所需之步骤（因此，使得加工过程更适于自动化），同时，还可以消除由于不适当的使用，而使得模具造成损坏的任何可能性。

建议使用外部脱模剂的人认为，使用内添加型脱模剂会留下过多的造成失误的漏洞（混入塑料中的脱模剂过多或过少，都会对其性能造成不利影响），当把这种脱模剂分散到塑料表面时，就会妨碍第二步的精加工。

当然，还有这种可能性，为了获得价格和性能的最佳平衡，可将内添加型脱模剂和外用脱模剂混用。这种方法，目前在生产中，尤其是RIMI工艺中，已有应用，效果良好。

1.2脱模剂种类

1.按用法分类：内脱模剂、外脱模剂；

2.按寿命分类：常规脱模剂、半永久脱模剂；

3.按形态分类：溶剂型脱模剂、水性脱模剂、无溶剂型脱模剂、粉末脱模剂、膏状脱模剂

4.按活性物质分类：

①硅系列——主要为硅氧烷化合物、硅油、硅树脂甲基支链硅油、甲基硅油、乳化甲基硅油、含氢甲基硅油、硅脂、硅树脂、硅橡胶、硅橡胶甲苯溶液、

②蜡系列——植物、动物、合成石蜡；微晶石蜡；聚乙烯蜡等。

③氟系列——隔离性能最好，对模具污染小，但成本高聚四氟乙烯；氟树脂粉末；氟树脂涂料等④表面活性剂系列——金属皂（阴离子性）、EO、PO衍生物（非离子性）⑤无机粉末系列——滑石、云母、陶土、白粘土等⑥其它含掩蔽剂的含水脱模剂：用掩蔽剂固定水分子耐久型脱模剂：硅油＋硅树脂体系，800次以上多层复合型脱模剂：卤代烃

膜＋聚乙烯脱模剂＋聚乙烯醇脱模剂芳香族聚砜类脱模剂模具处理之脱模剂含卤聚醚类脱模剂：降低蒸气压，提高分解温度，不会引起带电接触羰烷基硅烷脱模剂：内脱模，提高对水性油墨表面粘合性反应型脱模剂：涂覆后自身进行化学反应成膜，同时与模具表面粘着以上是一些有代表性的脱模剂，它们具有各自的特征，并可根据用途分别使用。

理想的脱模剂大体应具备下述这些特征（脱模剂的特性）：

①脱模性（润滑性）。形成均匀薄膜且形状复杂的成形物时，尺寸精确无误。

②脱模持续性好。

③成形物外观表面光滑美观，不因涂刷发粘的脱模剂而招致灰尘的粘着。

④二次加工性优越。当脱模剂转移到成形物时，对电镀、热压模、印刷、涂饰、粘合等加工物均无不良影响。

⑤易涂布性。

⑥耐热性。

⑦耐污染性。

⑧成形好，生产效率高。

⑨稳定性好。与配合剂及材料并用时，其物理、化学性能稳定。

⑩不燃性，低气味，低毒性。脱模剂是一种前途无量的新兴领域，预计今后的发展方向，不会局限于脱模范畴，非脱模型领域市场规模也有很大的开发潜力。例如，用来作为纤维粘着带等的背面处理剂、剥离纸、防粘剂（电线杆、电话箱、招牌、标志），防污染用（内、外壁涂饰、车辆、路障、路栏等）防止粘合剂周围的余粘。

第2节脱模剂作用机理

2.1脱模历程: 在模具表面喷涂脱模剂之后，硫化成型时的实际界面如图所示。界面剥离：脱模时在A或C面剥离；凝聚层破坏：在B面剥离

2.2脱模剂的转移率A面剥离：0转移，称界面剥离A-B剥离：22％转移B层剥离：44－70％转移B－C剥离：93％转移脱模剂与成型物接触，发生混合、粘连，勉强脱模时，会造成成型物表面或界面破坏脱模；B层引起的脱模，最为合理，效果最好；理论上A

面剥离有利于提高脱模次数。

2.3脱模剂的临界表面张力在脱模剂品种选择确定之后，还必须考虑其表面张力要合适。表面张力选得太大容易污染模具和影响产品质量；太小则脱模效率低。脱模剂所起到得隔离效果，与其表面张力大小有关。美国W?A Zlsman 在研究脱模剂时提出了临界表面张力概念。试验证明表面张力与脱模性得分布曲线呈正态分布图。有机硅油、聚四氟乙烯和国内外几种优良脱模剂得表面张力都在17～23N/m之间。它们对模具表面有较好的分散性，产生良好的润湿作用。表面张力在上述范围之外得材料，就不能起到良好的润湿作用。而表面张力低于17或高于23脱模性均较差。

几种代表性物质的表面张力

布一次大剂量的脱模剂，不如多喷涂几次小剂量的脱模剂为佳。临界表面张力是物质的固有特性；

2.4 脱模剂的化学原理

1.极性化学键与模具表面通过相互作用形成具有再生力的吸附型薄膜；

2.聚硅氧烷中的硅氧键可视为弱偶极子（Si+-O-),当脱模剂在模具表面铺展成单子取向

排列时，分子采取特有的伸展链构型；

3.自由表面被烷基以密集堆积方式覆盖，脱模能力随烷基密度而递增；但当烷占有较大空间位阻时，伸展构型受到限制，脱模能力又会降低；

4.脱模剂分子量大小和粘度也与脱模能力相关，分子量小时，铺展性好，但耐热能力差。第3节脱模剂的选择与评价 3.1脱模剂的选择常用的脱模剂有无机物、有机物以及高聚物三类。无机脱模剂，如滑石粉、云母粉以及陶土、白粘土等为主要组分配置的复合物，主要用作橡胶加工中胶片、半成品防粘用隔离剂。有机脱模剂包括脂肪酸皂（钾皂、钠皂、铵皂、锌皂等）、脂肪酸、石蜡、甘油、凡士林等。第三类脱模剂是高聚物，包括硅油、聚乙二醇、低分子量聚乙烯等，它们的脱模剂效率和热稳定性比有机物脱模剂好得多。脱模剂通常有粉状、半固体和液体之分，粉状和半固体可像蜡脂一样用毛刷或手涂于模具表面。液体可用喷雾或毛刷等工具涂于模具表面，从而形成隔离膜。液体脱模剂以喷涂为佳。国际工业发达国家多采用金属喷雾罐灌装的脱模剂。由于金属喷雾罐密封性能较好，可避免脱模剂氧化或混入杂质，能保证脱模剂出厂时的纯洁性。大型的注塑设备安装在室内，环境温度变化小，对喷雾脱模剂的使用无影响。但对模压成形的模具温度要予以考虑，要选热稳定性能好的脱模剂，一般要求脱模剂的热分解温度要高于成型的模具温度。不然会发生炭化结诟现象。高档制品和需要二次加工（如喷漆和印刷）要选用适合于二次加工的脱模剂。为防止环境污染，要选用不易燃烧，气味和毒性小的脱模剂。在脱模剂选用中，经济性是不可忽视的重要因素。质量差的脱模剂会使产品表面产生龟裂皱纹，影响产品外观和模具使用寿命，并带来环境污染。选择高质量的喷雾脱模剂，价格较高，但综合经济效益高。

综上所述，脱模剂的选择要点是：

①脱模性优良，对于喷雾脱模剂表面张力应在17～23 N/m之间。

②具有耐热性，受热不发生炭化分解。

③化学性能稳定，不与成型产品发生化学反应。

④不影响塑料的二次加工性能。

⑤不腐蚀模具，不污染制品，气味和毒性小。

⑥外观光滑美观;

⑦易涂布，生产效率高;

3.2 脱模剂性能的评价上面提到，脱模剂种类较多，正确合理使用脱模剂十分重要，在实际使用中，人们要求脱模剂具有优良的离模性、脱模性，操作时间要短，洗净容易，对成品表面不留痕迹，经济上要价廉物美，使用时要卫生、防火和安全，粘度不随季节变化而变化，对模具和设备应无腐蚀和污染，在成型时不着色，无臭气、不发粘等。下面就主要性能加以评述。

3.2.1 离模性工业脱模剂的研究虽然是必要的，但是由于难以得到科学的定量测定结果，所以几乎没有脱模剂的研究报告。若尽考虑脱模性和降低表面能，那是容易解决的，这是物质化学结构及其相关的问题。首先，重要的是要形成均匀的脱模剂保护膜，由于蜡的溶液分散性好，所以没有立即结晶，待溶剂蒸发后，瞬间形成均匀的保护膜。脱模剂要商品化，还会产生各种各样的其它问题。

脱模剂技术难题的解决，仅在研究室试验良好是不行的，要有半年时间的现场试验才能得出结论。开始作为商品的脱模剂要达到较好的质量是较困难的。因为在研究室试验效果良好，而在现场试验时，尽管开始数次脱模良好，但一段时间以后，就会产生肉眼看不见的小粘接点，以此为核心逐渐扩大，多数情况最终造成不能脱模。究竟多长时间产生不能脱模的现象，在研究室阶段是难以判定的。就以聚氨酯材料的多次固化，经一段时间后，会污染整个模具，影响了模具的精确度。由于这种污染，脱模剂的浸润性变坏，不能形成

均匀的保护模，数日后多发生脱模不良的情况。还有，经过数月后，因四季温度及昼夜温差等变化，容易表现出脱模性能的变化，由于分散粒子（污染物）合为一体，形成不均匀的更牢固的保护膜，容易发生脱模不良的问题。

3.2.2 脱模性(初脱模力与脱模次数，如图) 成品即使可以离开模具，但制品形状复杂或尺寸过大，或滑动性不好，都难以从模具中取出来。对于制品从模具中脱出的难易，通常用脱模性来表示，聚氨酯橡胶由于摩擦系数大，所以难以脱模，多半为离型不完全或是产生某些缺陷。若是离型不完全，那么长期操作，会给操作者造成很大的劳动量。也可以用机械装置将成型后的制品挤压脱模，但往往由于成品尚未完全固化，加之脱模不量，就会造成制品变形，这作为商品是不允许的。改善的办法是，金属模具设计简单化，脱模剂的摩擦系数尽量小，使脱模性优化。

* 形成均匀保护膜：分散性好，溶剂蒸发瞬间成膜

* 生产实践观察：污染物的成核性，扩展性

* 摩擦系数要小

3.2.3 成型性与聚氨酯泡沫比较，RIM的成形时间更短，以此来提高生产率。因此，脱模剂的溶剂蒸发要快，而且溶剂残留的多少应该不影响离型性，若现场操作的周期短，即使有冷却装置，也会由于反应热而温度逐渐升高，冷加工模具的温度也可达到80℃以上。温度上升离模性能有下降的倾向，若把试验操作的温度正好设计为所希望的较低温度，一旦出现离模不良的现象，就要进行处理。为此，在试验的时候，就有必要把温度提高一些。总的来说模具温度高些，有利于注射料或模压料流动，有利于充满模腔，但模温过高，将加速脱模剂挥发和老化，降低脱模性，延长了脱模周期。

* 模温稍高有利于料体流动

* 过高则加速脱模剂的挥发和老化

3.2.4 洗净性RIM制品二次加工时，经常出现的问题时涂装和粘结。成品上粘附着脱模剂，会引起粘结性丧失，对涂料的适应性变坏。另外，涂了脱模剂，成品不离开模具就进行粘结和涂装也是可以的，但归根结底也是不完美的。为了涂装和粘结，成品离开模具后，要用溶剂把脱模剂洗掉。因此脱模剂的洗净性是必要的，树脂型、硅脂型的脱模剂洗净性差，蜡型的脱模剂可以用高温溶剂较容易地洗掉。因为蜡类在50℃以上的温度下，在溶剂中的溶解度急剧增加，所以可用溶剂的蒸汽简单地洗净。用蒸汽洗净时，洗净温度难以确定。由于聚氨酯制品是绝热材料，导热系数很小，因此在表面上溶剂凝结很少，仍是气态。为此要用其它冷却装置把溶剂蒸汽凝结之后，在50℃以上滴洗，就可以洗净。水溶性的脱模剂，可以用水洗净，比较简单，但处理排出的水比较困难。水溶性的脱模剂，因为具有亲水基，所以脱模效果也稍有下降，同时溶剂水蒸发慢，所以要使用有机溶剂。为了克服洗净的繁杂，对于要进行焊接或喷涂涂料的产品，采用脱模剂最好和丙烯酸涂料等有相容性，不能像有机硅油那样，难以洗净，影响二次加工性。

* 蜡型脱模剂在50以上时，溶解度急剧增加，可用蒸汽滴洗

* 尽量与丙烯酸涂料等具有相容性

3.2.5 成品表面斑痕多数情况下，聚氨酯泡沫的表面，用布、皮革等包起来，RIM成品几乎都直接露在外面。RIM成品需要表面鲜艳，由于外观可以左右制品的价格，好多制品作比较的时候，其鲜艳程度和表面状态都是很重要的。进行后涂装的制品，由于涂覆，一定程度上是容易得到均匀表面的。在实际生产工艺中，表面的斑痕不仅是因脱模剂的问题，而且有模具的设计、成型温度、注模压力等多方面的影响。根据表面斑痕状况，在实际生产中要找出并说明产生斑痕的原因：

①不均匀喷涂的斑痕。由于脱模剂是无色的，喷涂时不易看出其涂布情况，所以一旦操作时疏忽，脱模剂就可能涂布不均匀。这样不但脱模不良，而且脱模剂涂布状态又能完

全反应在RIM制品的表面上。因此，不但RIM制品表面涂装应小心谨慎地操作，而且涂布脱模剂时也应如此。

②由于喷涂流淌积蓄而成的斑痕。脱模剂的喷涂量多的时候，就会向模具低的地方流淌，积蓄在凹部。成品的积蓄斑痕就是由不均匀的斑痕直接产生的。就是适量地涂布脱模剂的时候，也会每次少量地残留在模具表面，这样不断的再积蓄，就表现出表面积蓄斑痕。脱模剂在模具表面残留多的时候，脱模性能良好，但产生积蓄斑痕。相反，脱模剂很容易地从模具表面上移向聚氨酯面上，就不必担心积蓄斑痕了，但是脱模剂性能下降了。

③由于用布擦拭而产生的布孔斑痕。为了保持脱模剂涂后的一定表面状态，每次涂后要用布在擦匀。若脱模剂过分坚硬，则难以擦匀；若过分柔软，则布孔的痕迹残留在模具上，这样表现在成品表面就成为斑痕。要选择脱模剂的适当硬度，或是选择混合溶剂。脱模剂保持适当的硬度。可以避免布孔斑痕。

④由于蒸发产生的斑痕。由于脱模剂的固体组分溶解度不同和溶剂的溶解能力不同等，脱模剂涂后溶剂蒸发时其固体析出就不能形成均匀的皮膜。固体分散在溶剂中，溶剂蒸发时固体融集在一起，以此为核心，边析出边扩大，为了防止这种情况，适当地选择分散剂和溶剂是必要的。假如析出的固体是不定形的排列，就产生不均匀的斑痕。若固体是结晶性的，就产生均匀的斑痕。若在蒸发时皮膜收缩，就产生“柚子皮”模样的斑痕。若由于蒸发产生较大的斑痕而形成不均匀的皮膜，那么脱模性也不良。

⑤由于粒子没有涂开而产生的斑痕。喷射出去的脱模剂粒子，若是在模具上分散不开，就不能形成皮膜而成为斑痕。在模具表面常常由于残留的疏油物质而使脱模剂的固体成分分散不开。脱模剂固体成分在溶剂中分散不好的情况下，更容易产生斑痕，因此要注意选择适当的溶剂。

⑥由于树脂的流动而产生的斑痕。注入的树脂液的流动作用于脱模剂的皮膜，在成品上产生流动状态的斑痕。这个斑痕由入口起呈放射线状，复杂的流动斑痕在转折处形成的。这个问题主要应在金属模具的设计上加以考虑。另外，脱模剂固体成分的柔软程度也是形成流动斑痕的原因，脱模剂的有效成分若完全是液体，或者是坚硬的固体，都不会产生流动斑痕。但是脱模剂是坚硬的固体时，清理模具困难；是液体时，又污染成品。

⑦由于气泡而产生的斑痕。由于聚氨酯原料的问题，或脱模剂的消泡性能差等，在制品表面产生很多细小的气泡坑。这样就形成斑痕，成为粗糙的表面。另外，脱模剂和模具之间又空隙，把残存的空气卷进树脂表面，在成品的表面产生小坑。模具表面粗糙就更容易产生这种现象。脱模剂柔软，容易填充模具表面，但也容易残存空气。脱模剂坚硬，容易排出空气，能较好地防止以上缺点。

⑧由于树脂收缩产生的斑痕。脱模性能好时，树脂收缩就能连续地离型；脱模性能稍差时，由于树脂是弹性体，在一定程度上收缩应力抵消抗张力而不能离型。这个应力超过抗张力才能离型，这样就在表面上残留下不连续的同心圆斑痕。通过选择材料的收缩率、离型性能、成形条件、注入压力等可以防止这个弊病。

⑨由于金属模具补强材料等的热容量引起的斑痕。由于模具补强材料等的热容量分布不同，贮存的反应热也不同。补强部分的温度高，因而部分氨基甲酸酯反应快，就产生斑痕。另外，由于这个部分的温度高达脱模剂固体成分的熔点以上而使之液化，表现为脱模剂斑痕。解决的办法，首先是设计模具的热容量要均匀。尤其是这种斑痕往往在数次试验时没有表现出来，而在现场操作时模具温度升高，就表现出来了。

3.3推荐脱模剂的考虑因素

(1) 模制工件类型：泡沫、弹性体？冷、热熟化？

(2) 模塑温度：活性物质的最佳效应；

(3) 使用的机器：高、低压混合头；低压要求更大允许范围脱模剂；

(4) 模具材料：膜层形成和所得脱模效果与模具材料相关；

(5) 制品表面要求：脱模剂影响表面性质，如开孔或闭孔程度；

(6) 模具清理周期

(7) 脱模剂涂覆方法：有无空气，雾化程度等

(8) 环境保护考虑：温室效应，易燃性等

(9) 如何后处理：选择活性物质

(10) 成本：综合成本

第4节脱模剂种类、性能和用途

4.1 脱模剂的种类常用的脱模剂有无机物、有机物和高聚物三大类。无机脱模剂有滑石粉、云母粉、氮化硼、二硫化钼、白粘土等；有机脱模剂有脂肪酸皂、脂肪酸、石蜡、白油、凡士林等；高聚物脱模剂有有机硅油及硅橡胶，有机氟、环氧衍生物等。无机脱模剂和有机脱模剂的价格比较便宜，来源丰富，但脱模效果不尽人意。

这类脱模剂的耐热性能较差，受热易发生挥发分解，并炭化后成污垢，影响产品外观和模具寿命。因此国内外流行的脱模剂都是高聚物型的脱模剂。

4.2 脱模剂的主要性能及用途

①有机硅脱模剂有机硅油脱模剂具有较低的表面张力，在金属模具表面容易铺展，可在模具表面均匀分布成膜。由于表面张力低，对各种材料都有突出的抗粘性，即有很好的离膜性。用作脱模剂的有机硅油一般是二甲基硅油，如果用于喷丝板作脱模剂即需用耐温较高的苯甲基硅油。甲基硅油为无色无味的透明粘稠液体，随分子量的不同其运动粘度（25℃）从1.0～1000,000 cSt不等，溶于苯、甲苯、二甲苯、乙醚、氟利昂等。无毒性，其物理性能随分子量而异。硅油的分子量和粘度与脱模能力有密切关系，分子量低铺展性好，但耐热性和脱模性较差，一般选用中粘度硅油（10,000～20,000 cSt）。二甲基硅油广泛用作多种塑料的脱模剂，具有优良的耐高温和耐低温性能和透光性、电性能、憎水性、防潮性和化学稳定性。一般适用于大型注射成形件的高温脱模。也可用于酚醛、不饱和聚酯、各种层压制品的脱模。使用时，可配制成溶液、乳液或硅膏形态。最理想的方法是罐装在喷罐内，经喷嘴雾化，均匀地分布在模具表面。有机硅脱模剂的制备首先要考虑用途是高温脱模还是低温脱模，制品是否有印刷、途漆等二次加工要求，然后决定选用纯硅型、硅烷改性性、有机氟型、植物和矿物油型或酯类等；其次要选择好雾化剂，既沸点低且无毒性。

②酯类和环氧衍生物特殊酯类与有机溶剂互溶性好，表面张力适中，在界面的扩展性好，易形成均匀的薄膜，润滑效能高而持久，有一定的热稳定性和化学惰性，不腐蚀模具，可赋予制品良好的外观，不影响制品的粘合性，适用于二次加工（如喷漆），耐老化性能好。植物油类脱模剂，具有良好的热稳定性和光稳定性，挥发性小，不易迁移。表面张力较大，选择好的配伍溶剂可作为塑料和橡胶的脱模剂，可赋予制品良好的外观，适用于二次加工。

③高效含氟脱模剂外用脱模剂在模具表面形成附着分子膜，此膜难以移向成型制品，

因此它有以下特点：

a. 涂覆一次可用于多次脱模；

b. 对成型制品的二次加工无影响；

c. 模具不易粘污，清理次数少；

d. 与硅油、蜡类脱模剂相比，成型制品表面状况好。

④树脂类脱模剂a. 聚乙烯醇。聚乙烯醇脱模剂为白色粉末，成膜性能好，膜柔软光滑致密，无毒，喷涂后敞开干燥时间稍长。 b. 聚异丁烯。聚异丁烯是一种橡胶状柔软的弹性材料，这种脱模剂性能好，低毒，耐热性高。c. 过氯乙烯。过氯乙烯是一种白色粉

末或颗粒，过氯乙烯脱模剂成膜性好，喷涂后敞干时间短，膜的强度好，配制方便。树脂类可用作脱模剂的配种有很多种，如聚乙烯由于没有合适的溶剂，使用受到一定的限制，但它的薄膜却经常可用来作为环氧树脂脱模剂。还有氟树脂脱模效果好，但成本很高，只有在多次使用的场合才采用。

⑤石油产品类脱模剂a. 石蜡。石蜡几乎无臭、无味。多种形态的蜡都可用来作环氧树脂的脱模剂。石蜡溶液或上光蜡用在金属模具或带漆表面最为理想，浇注环氧树脂时可单独使用，不需敞干时间，不腐蚀或很少腐蚀模具表面。石蜡用于石膏模时，不能单独用于石膏表面，必须与其它脱模剂配合使用。 b. 润滑酯。使用方便，脱模效果好。

第5节：PU脱模剂的应用

5.1 脱模剂在不同工业的应用- HR及其他软泡- 硬泡- HR及其他软泡- 硬泡- 鞋底- 自结皮- 弹性体- RIM - 复合材料…… 5.2 脱模剂在应用中的问题及解决方法

5.2.1 水性脱模剂中水分残留的影响：－由于水与异氰酸酯发生付反应，生成R-NH2 和CO2，即会改变多元醇与异氰酸酯之配比，从而引起泡沫部分塌瘪现象；－其他缺陷；－脱模困难。

5.2.2 成品表面斑痕原因分析及解决方法：－喷射不均引起：改善涂布；－喷涂流淌引起：调整喷涂量；－擦拭引起：选择脱模剂硬度及溶剂体系；－蒸发引起：固体分溶解度不同或溶剂溶解能力不同，橘皮现象，蒸发时固体析出时不能形成均匀皮膜，调整分散剂和溶剂；－树脂流动引起：易于转折处出现，模具设计时克服；－气泡引起：制品表面有许多细小气泡坑，原料问题或脱模剂消泡性能，脱模剂和模具间有空隙卷进空气或模具表面粗糙等，提高脱模剂硬度；－制品收缩引起：收缩应力超过抗张力，同心斑痕，主要选择材料收缩率，注入压力等调整；－模具材料热容量引起：模具补强材料热容量分布不同，储存热量不同，高温处反应快而产生；或高温处熔解脱模剂而引起，模具材料。

5.2.3 常用溶剂稀释剂参考1. 二氯甲烷：CH2Cl2, 沸点39.75,相对密度1.326,闪点无，表面张力28.12mN/m,化学稳定，290度不氧化或裂解，溶解能力强，不燃烧；高浓度蒸汽引起中毒，引起温室效应。 2. 石油醚：是石油的低沸点馏分，为低级烷烃混合物，按沸点不同分为30－60℃，60－90℃，90－120℃三类，沸点低，挥发性高，毒性与低级烷烃相似。3. 120＃汽油：C4-C11的烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物，主要成分为戊烷、己烷、庚烷、辛烷组成，挥发性大，刺激性气味，大量吸入影响神经。4. 石脑油：煤焦油轻油馏分所得芳香族烃类混合物，沸点120－200℃，由甲苯、乙苯等组成，避火，影响神经。5. 庚烷：C7H16，沸点98.4℃,化学稳定，闪点－4℃，表面张力19.6mN/m，低毒性。

6. 二甲苯：C8H10，异构体，馏程140℃左右，密度0.86左右，高闪点易燃，低毒，对皮肤有影响。

7. 快干水：

略

第6节

小结脱模剂是为特殊的模塑成形加工而设计的。在脱模剂的开发过程中，泡沫配方的类型、加工温度、使用的机器、加工的周期时间、产品的样式及模具的设计都是考虑的因素。脱模剂所要实现的主要功用：首先是在模具表面形成一均匀的离型膜，使得模塑成形物能够离型。第二个功用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布可行性。其它要考虑的因素包括：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。每一种脱模剂是经过调配，以提供在模塑成形加工的变数范围内所需要的功能。因为包括了多种的因素，所以脱模剂扮演中间体的角色，使得其功能与最符合业者要求的特性，获得平衡。脱模剂的基本成份包括：不同类型的蜡、树脂、油品、硅油、及一些能加强、控制或维持产品功能、稳定性及可用寿命的专有的添

加剂。

6.1脱模剂的选择成形加工到另一模塑成形加工之间，存在许多的变数。这些变数是来自每个业者所用的不同的泡沫配方，各自的加工机器和制造技术。因此，从一般的资料很难选择适合的脱模剂，如加工类型、加工温度、和加工周期时间。至于如何确定那种脱模剂能提供适合脱体的功能，唯一可行的途径是经由评估程序或产品试验。评估工作通常由三个阶段组成：第一阶段：推荐2至3种脱模剂供评估工作。至于这些产品的选择是基于业者所提供的资料。通常，这些产品将“有效用”亦即他们都能使得成形物离模。然而，在筛选阶段时，就要以建立推荐品的脱模容易度、产品表面的情况、及二次加工的适合性，如上胶、清洗、上漆，或着色等比较资料为目的。此筛选阶段有时可以在实验室里，或以一台标准的机器完成之。第二阶段：那(那些)显示可提供最好的总体功能的产品，下一步骤，必须在生产线具有代表性的模具上试验。此阶段的长短。可随情况而改变，从2至3次的灌注(假如发生严重的粘模现象)至最少2个8小时的轮班值勤时间。在不妨碍全线生产的情况下，在有限的生产线试验，对于保证筛选时的判定及确定脱模剂与实际生产条件的适合性是有必要的。第二阶段亦可当作脱模剂正式使用的训练时期，包括喷涂的次数、技巧、和方式。第三阶段：假如此产品一直表现良好，将进入量产试验。在量产试验时，脱模剂将用于所有的模具，为期最少一星期，而不需额外的监督注意其状态。量产试验完成后，此脱模剂的优点就可以真实的衡量；而产品改良的原则，它的处置方法、和制法，如有必要时，将被建议以达到其最高功能。脱模剂的生产应用当一种新的脱模剂已证实对生产线能提供最好的总体功能时，它的模具上的处理方法及应用需受控制，使用时一致性是相当重要的。评定任何脱模剂，有一项重要的准则，就是积垢因素。此乃在进行量产试验时，通常能在最早时候判决的现象。此现象通常不是很明显，直到扩大生产使用后才显现。经适当选择的产品，在模具内产生积垢现象，通常是由于过度使用的结果。简单的说就是所使用的脱模剂多过于离模所需的脱模剂。脱模剂使用的方法是所要模拟的第一个因素。不论是用自动的喷涂系统或以人用毛刷刷试。其目的是要确知保证能重复脱模的使用量，（最少的需要量，加上助益因素）。暂且不论过度使用的经济观点，和从模具上去除积垢的成本。过度使用能造成模塑成形物表面特性的缺陷，和增加成形物清洗上的麻烦。使用上的第二个管制是稀释。一种脱模剂与另一种脱模剂之固形物含量与它们的功能之间，通常没有直接的关系。有时业者会举例说明一些有关固形物含量和要求有关固形物的资料，然后做所希望的功能上的比较判断。如此之判断不过是一种投机。业者应该用最少量的脱模剂（及固形物）以达到最高的总体功能。

6.2溶剂载体/ 稀释液有关溶剂的产品，我们建议使用下列一般的溶剂：脂肪族石油溶剂，闪点39℃；沸腾范围154℃—177℃。当更快速挥发的载体显得重要时，应考虑其它的溶剂。这包括石油醚（低闪点），二氯甲烷、或1,1,1-三氯乙烷。在选择最适于使用的溶剂系统之前，所有的安全性、毒性、可燃性及处置特性都要小心地考虑，这点非常重要。在选择溶剂载体时，我们欢迎您与我们互相讨论。在清洗模具积垢时，载体溶剂可以和海棉、布及细钢毛一起使用。更积极的模具清洗者，往往使得工作更容易进行。但是，有时需要使用刮泥器时，不得清除至模具基部或调整的脱模剂薄膜，以至于露出模具表面。在一些较热的加工制程上，积垢往往是由聚氨脂和脱模剂混合而成的，此类的积垢显现了聚酯涂料所有的坚硬、抗机械及抗化学等特性。一般，这种积垢最好采用专有的清洗剂。

6.3 产品清洗与喷涂经由新的模塑加工技术和泡沫配方的引进，用于装饰的上漆及着色的模塑成形物需要量正逐渐增加。脱模剂对上漆而言不是一个很好的基底，甚至引响着色加工。因此，在上漆或着色之前，要先将附着于成形物体上的脱模剂去除，除非涂料或着色剂能有效地压制成形物体上的脱模剂。因为涂料或着色剂的种类甚多，所以是否能直接使用，要经试验后才能决定。清洁工作有时用热水（65℃）来清洗完成之，使用低泡沫的

清洁剂同时伴随着机械动作或使用建议专用的清洁用品及系统。浸泡法往往不能完全清洗干净。因为每一组件清洗后会增加浸泡池的污染程度。5阶段清洁液的洗涤或蒸气去脂系统是最好且最有效果的清洗技术。

6.4 处理方法及储存虽然大部分的液态脱模剂具有很好的稳定性，但我们建议在使用前要搅拌使之均匀，有些脱模剂在使用时需要不停的搅拌以达到均一的目的。脱模剂载体通常是有挥发性的，所以脱模剂要储存在较凉的地方（16-32℃），且容器封口必须紧密，以防溶剂挥发散失。