专利名称：模铸脱模剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于植物不饱和油和乙氧基化的脂肪酸的组合物，该组合 物可以水性乳液的形式用作成型脱模剂。
具体地，本发明的组合物除了具有良好的脱模和润滑性外，还非常便于使 用，这是因为该组合物容易乳化和施涂，并且可以减少工业废水的污染量。
"模铸"用于表示以下过程将熔化的金属合金浇铸到模具中，并进行压
制以使其非常迅速地完全填充，在冷却和取出后得到具有设想的尺寸和形状的
金属制品。
模铸常用于生产各种非铁金属部件，这些部件随后用于制造复合设备和产品.
铝及其合金(AlSi、 AlSiCu、 AlMg)、锌及其合金(Zama)、铜及其合金(黄
铜和青铜)、镁及其合金(AZ)、锡及其合金是最通常通过模铸成形的材料。
为了从模具中取出金属部件而不改变它们的形状，必须在浇铸前，在模具
上施涂一层非常薄的脱模剂。
否则，由f高填充速度、温度和压力的综合作用，金属会粘附，甚至熔接在模具表面上。
良好的脱模剂除了可以使金属部件从模具中取出外，还必须起润滑剂的作 用，以使模具的部件滑动，并且还提高熔融金属在其型芯中的流动，以促进完 全填充。
通常通过自动喷涂技术施涂脱模剂；由于经济和生态方面的原因，模铸设备通常以封闭回路运行，即设备循环运行若干天，脱模剂也不会粘附在模具上。
良好的脱模剂在循环时，不能在模具上留下油状残余物，否则将改变之后 的金属部件的生产。
背景技术：
在最近50年，无论是在压力和温度控制方面，还是在进料系统和脱模剂 沉积方面，模铸机都发生了根本改变。
六十年代最常用的脱模剂是动物和植物油以及石墨；它们通过手工或刷
子，或者通过在烃基溶液或水性混合物中浸渍来进行施涂。
使用脱模剂与水的混合物变得越来越普遍，这是因为这样做能够降低着火
的风险，并且可以减少工作场所有害物的排放。
在引入了脱模剂的水性混合物之后，人们对脱模剂组合物进行了有效改变。
用合成和半合成产品如蜡和硅氧垸替代天然油。
在70年代，引入了自动喷涂系统用于沉积脱模剂。
为了符合机器方面变化的要求，脱模剂组合物进一步发展，得到越来越有 效和稳定的脱模剂，该脱模剂不会导致喷嘴堵塞。
目前，常用的脱模剂是几种产品的复合混合物，大多数为完全合成的产品， 并且通常以水乳液的形式使用。
这类合成产品具有良好的性能，可以循环使用多次，但是另一方面，它们
的生物降解能力较差。
人们越来越感到需要在可承受的环境影响下运行并且减少废水污染量，使 得在该领域内脱模剂的生物降解能力变得日益重要。
已经进行了许多尝试来改变天然油，使它们适合现代模铸机；这些尝试中 20的一些也报导在专利文献中。
例如，US 4634469描述了一种脱模组合物，该组合物包含三油酸丙三醇 酯，最多35重量％的蓖麻油和腐蚀抑制剂。
US 5375270描述了由矿物油或脂肪酸或脂肪酸酯在乙二胺四乙酸的碱金 属或碱土金属盐存在下得到的模铸脱模乳液。
发明内容
,目前，已经发现了以0.2-1.1重量％的水性乳液形式的主要由85-95重量 %的一种或多种植物不饱和油和5-15重量％的至少一种4-10摩尔乙氧基化的
C,6-C22脂肪酸组成的组合物是良好的模铸脱模剂，表现出可承受的环境影响，不会留下油状残余物在模具上。
因此，本发明的目的是主要由85-95重量％的一种或多种植物油和5-15
重量％的一种或多种4-10摩尔乙氧基化的Q6-C22脂肪酸组成的组合物，其中
所述植物油含有至少70重量％的单不饱和或多不饱和(:16-(:22脂肪酸的甘油三 5酸酯。
本发明的另一个目的是一种水乳液，其包含98.9-99.8重量％的水和0.2-1.1
重量％的上述组合物。
本发明的另一个目的是一种模铸方法，该方法包括通过将本发明的水乳液 自动喷涂在模具上而润滑模具的步骤。
具体实施例方式
优选的组合物由85-95重量％的一种或多种植物油和5-15重量％的一种 或多种4_10摩尔乙氧基化的C6-C22脂肪酸组成，其中所述植物油含有至少70 重量％的单不饱和或多不饱和C16-C22脂肪酸的甘油三酸酯。优选的水性乳液 15 由98.9-99.8重量％的水和0.2-1.1重量％的上述组合物组成。
适用于实现本发明的植物油可以是工业级或食品级的植物油。
较佳地，植物油是菜籽油，更优选是食品级菜籽油。
适用于本发明的乙氧基化脂肪酸可商购，并且可通过相应的饱和或不饱和 工业级或纯化的脂肪酸的乙氧基化反应得到。
20
依据本发明的优选实施方式，乙氧基化的C,6-C22脂肪酸是乙氧基化的工
业级油酸(乙氧基化的油精)，更优选的是6摩尔乙氧基化的工业级油酸。
本发明的组合物在室温下是稳定且均一的，可通过在室温下混合其组分来 制备。
本发明的水性乳液可通过在机械搅拌下用水稀释上述组合物来制备。 25 所述乳液可以在它们使用之前不久制备，或者较佳地，事先制备，并在使
用之前自动搅拌到模铸设备中。
可使用自来水(tab water)来制备本发明的乳液。
本发明的模铸方法适合用于常通过模铸加工的材料，特别适用于铝及其合金。
本发明的乳液的脱模和润滑效率都很高；用该乳液得到的成型件容易清洗 干净。
依据本发明的特别有利的方面，甚至在同样的水性乳液循环使用若干次 (最多500次)时，模具不会显示任何油状或碳质残余物。 5
除了容易生物降解外，本发明的水性乳液在它们的使用过程中不会产生有
毒烟气或令人讨厌的气味。
实施例
通过在装配有机械搅拌器的大烧杯中混合900克食品级菜籽油和100克6 10 摩尔乙氧基化的工业级油酸(6摩尔乙氧基化的油精，由Lamberti SpA以 CHIMIPON OCD(R)出售)来制备均一组合物。
得到淡黄色可倾倒的组合物，该组合物的布氏粘度为65mPa*s;该组合物 在室温下可以保持稳定6个月以上。
用自来水稀释这样得到的组合物，制备三种乳液，浓度分别为0.3重量％、 15 0.5重量％和1重量％。
将各乳液施涂在两种不同的用于铝的模铸机的模具上，加压时间为5秒， 模具温度为26(TC，喷涂压力为9-10巴。
通过自动喷涂施涂乳液；然后进行铝的模铸，乳液循环500次。在每次施 涂前，将乳液自动搅拌。 20
所有三种乳液都使铸件容易取出；没有观察到脱模剂劣化(无烟气和刺鼻
的气味)；模具没有显示油状残余物，铸件上的痕量油状物容易通过常规洗涤 步骤除去。
权利要求
1.一种组合物，它主要由85-95重量％的一种或多种植物油和5-15重量％的一种或多种4-10摩尔乙氧基化的C16-C22脂肪酸组成，其中所述植物油含有至少70重量％的单不饱和或多不饱和C16-C22脂肪酸的甘油三酸酯。
2. 如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述植物油是菜籽油。
3. 如权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述菜籽油是食品级菜籽油。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述乙氧基 10化的脂肪酸是工业级油酸。
5. 如权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述乙氧基化的脂肪酸是6 摩尔乙氧基化的工业级油酸。
6. —种水性乳液，它包含98.9-99.8重量％的水和0.2-1.1重量％的一种组 合物，所述组合物主要由85-95重量％的一种或多种植物油和5-15重量％的一15种或多种4-10摩尔乙氧基化的C,6-C22脂肪酸组成，其中所述植物油含有至少 70重量％的单不饱和或多不饱和Q6-C22脂肪酸的甘油三酸酯。
7. 如权利要求6所述的水性乳液，其特征在于，所述植物油是菜籽油。
8. 如权利要求7所述的水性乳液，其特征在于，所述菜籽油是食品级菜 籽油。 20
9.如权利要求6至8中任一项所述的水性乳液，其特征在于，所述乙氧基化的脂肪酸是工业级油酸。
10. 如权利要求9所述的水性乳液，其特征在于，所述乙氧基化的脂肪酸 是6摩尔乙氧基化的工业级油酸。
11. 一种模铸方法，它包括通过将一种水性乳液自动喷涂在模具上来润滑 25 模具的步骤，所述水性乳液包含98.9-99.8重量％的水和0.2-1.1重量％的组合物，所述组合物主要由85-95重量％的一种或多种植物油和5-15重量％的一种或多种4-10摩尔乙氧基化的d6-C22脂肪酸组成，其中所述植物油含有至少70 重量％的单不饱和或多不饱和C,6-Q2脂肪酸的甘油三酸酯。
12. 如权利要求ll所述的模铸方法，其特征在于，所述植物油是菜籽油。
13. 如权利要求12所述的模铸方法，其特征在于，所述菜籽油是食品级 菜籽油。
14. 如权利要求11至13中任一项所述的模铸方法，其特征在于，所述乙 氧基化的脂肪酸是工业级油酸。
15. 如权利要求14所述的模铸方法，其特征在于，所述乙氧基化的脂肪 酸是6摩尔乙氧基化的工业级油酸。
全文摘要
本发明涉及一种基于植物不饱和油和乙氧基化的脂肪酸的脱模组合物，该组合物可以水性乳液的形式用作非铁金属及其合金的成型脱模剂。
文档编号B28B7/38GK101175617SQ200680016104
公开日2008年5月7日 申请日期2006年5月10日 优先权日2005年5月13日
发明者D·阿维奥, G·利巴希 申请人:蓝宝迪有限公司