Page 38 - 《橡塑智造与节能环保》2025年6期
P. 38

技术与装备




              性就越好。因此,许多脱模剂产品都建议在开始模塑                               处理部件的形貌在外观上比处理部件更粗糙;但
              操作前使用一定的最短诱导时间,通常称为薄膜预硫                           即使在钢板的处理侧,也没有一个均匀、完全光滑的
              化或预烘烤,以优化涂层的稳定性。然而,这段时间                           表面。半永久性脱模剂可以平整最深的孔和凹痕,但
              也可能会适得其反,因为它会减少模具在生产率产出                           不能得到完美、完全光滑的表面。
              方面的总体可用时间。因此它必须与可接受的薄膜寿                               使用更多的脱模剂可以改善表面的均匀性;但
              命和重新涂膜所需的时间相平衡,如果没有充分的预                           这样做,聚合物膜会变得太厚,在橡胶成型过程中的
              处理,可能无法优化涂膜效果。                                    高剪切力作用下不再足够稳定,从而导致涂层过早磨
                  为了降低薄膜聚合所需的温度和硫化时间,可以                         损。仅为获得良好的脱模性能,一般不需要制造完全
              在预聚合物混合物中加入催化剂。即使使用催化剂,                           光滑的表面。
              聚合反应也需要热量,但与不使用催化剂相比,反应                               图2显示的是与图1相同的钢板;不过,这次的图
              开始时的温度可以低得多,反应时间也短得多。现在                           像是在原子力显微镜的摩擦力模式下拍摄的。显微镜
              有几种产品使用了所谓的“瞬间硫化”技术,也就是采                          针尖划过钢板表面,并记录下观察到的力。在图2中,
              用了更简单的“喷涂即用”方法。                                   可见的峰值描述了摩擦力较大的区域。可以清楚地看
                  通常情况下,在这种条件下,适当催化的半永久                         到,由于钢板右侧涂有涂层的表面更加平整,其摩擦
              性涂层可在成型温度下涂在模具上,关闭模具和注入                           力远低于未涂涂层的表面,而且摩擦力非常大的区域
              橡胶所需的时间足以完成聚合反应。因此,此类涂层                           也少了很多。
              可减少模具的生产损失。此类新技术产品的例子包括
              StruktolPermalease200,这是一种具有“喷涂即用”技术
              的水基产品,可在更广泛的成型温度范围内形成高度
              耐用、耐磨的薄膜。


              3 机制
                  脱模剂用于减少未硫化和硫化橡胶与模具表面的
              黏附力。脱模剂有两种不同的作用:填充模具表面的
              微孔、凹槽和裂缝,从而减少橡胶和模具之间物理缠                            图2 半涂层钢板(右)和半无涂层钢板(左)的摩擦模
                                                                                式原子显微镜图像
              结的可能性,降低模具的有效表面;润滑作用,降低
              橡胶和模具之间的摩擦力。                                          从图中可以看出,半永久性脱模剂通过填充深
                  在图 1 中,显示了半涂有半永久性脱模剂                          孔、凹槽和细小裂缝,确实使模具表面变得平整,此
              (StruktolPermalease70)的钢板的形貌模式下的原子                外,由于润滑作用,还能降低表面的摩擦力。要使这
              力显微镜(AFM)图像。板的左侧未经处理,右侧有                          些材料具有良好的脱模性和更好的流动性,哪种效果
              涂层。膜厚度约为300 nm。                                   更为重要,主要取决于具体的成型情况。不过,这两
                                                                种效应在协同机制中都是有益的。


                                                                4 应用
                                                                    在大多数应用中,半永久性脱模剂都是在彻底清
                                                                洁模具表面后直接涂抹在热模具上的。使用半永久性
                                                                脱模剂之前的这一清洁步骤非常重要,可确保涂层与
                                                                模具表面间接接触,并能在模具的空隙和不规则表面
                                                                上聚合,形成高度的界面接触。启动聚合反应需要加
              图1 半涂层钢板(右)和半无涂层钢板(左)的原子显                         热;但是,特别是对于水基脱模剂,迅速蒸发溶剂以
                                 微镜图像
                                                                防止模具腐蚀也很重要。


              8       橡塑智造与节能环保
   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43