背景及概述[1]
脫模劑是一種介于模具和成品之間的功能性物質(zhì)，是防止橡膠、塑料等彈性體和其他材料的模制品粘結(jié)到模具表面上，起到易于脫模的一類加工助劑。隨著橡膠和塑料工業(yè)的蓬勃發(fā)展，脫模劑的使用越來越廣泛，脫模劑的用量也大幅度提高，特別是近幾十年來，注塑、擠出、壓延、模壓、層壓等工藝的迅速發(fā)展，更促進(jìn)了脫模劑的發(fā)展，不論在產(chǎn)量上還是品種數(shù)量上，脫模劑都已成為橡塑助劑的一個(gè)大類。
作用機(jī)理[2]
1）脫模歷程
在模具表面噴涂脫模劑之后，硫化成型時(shí)的實(shí)際界面如圖1。在圖1中，膠料與脫模劑的接觸面為A面，脫模劑面為B面，脫模劑與模具的接觸面為C面；脫模劑層為凝聚層。脫模時(shí)，當(dāng)在A面和C面剝離時(shí)稱為界面剝離，而在B面剝離時(shí)叫做凝聚層破壞。
2）脫模劑的轉(zhuǎn)移率
脫模劑的轉(zhuǎn)移率，是指脫模劑在脫模過程中轉(zhuǎn)移到成型產(chǎn)品上的百分率。：(1)由A面剝離脫模，脫模劑不轉(zhuǎn)移；(2)由A面剝離及B面凝聚層破壞脫模，脫模劑發(fā)生少量轉(zhuǎn)移(約22%)；(3)只因凝聚層的破壞而脫模，脫模劑轉(zhuǎn)移較多(約44%～70%)；(4)由B，C面剝離及凝聚層的破壞而脫模，引起大量脫模劑轉(zhuǎn)移(約93%)；(5)成型物與脫模劑接觸，發(fā)生混和、粘接，當(dāng)勉強(qiáng)脫模時(shí)，就會(huì)使部分成型物(產(chǎn)品)的表面、界面破壞而脫模。通常使用的脫模劑，要求在B面或A，B2面剝離脫模。由凝聚層引起的脫模，其脫模效果。
3）脫模劑的表面張力
脫模劑的隔離性取決于其表面性質(zhì)，而表面不濕潤性物質(zhì)的物性值是根據(jù)其臨界表面張力(rc)的概念得出的。rc的測定方法是在被測物質(zhì)的表面上滴上表面張力不同的幾種物質(zhì)的液滴，測出它們的接觸角θ。用被測物質(zhì)的表面張力與其接觸角θ的余弦值cosθ作圖得一直線，延長這條直線和縱坐標(biāo)相交，其交點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)值就是被測物質(zhì)的表面張力值，也叫該物質(zhì)的臨界表面張力rc。這個(gè)值有表示：當(dāng)物質(zhì)表面上液體表面張力rL大于物質(zhì)的臨界表面張力rc時(shí)，液體不濕潤物質(zhì)的表面；當(dāng)rL時(shí)，液體就會(huì)濕潤物質(zhì)的表面。因此，臨界表面張力小的物質(zhì)作脫模劑，是隔離性的脫模劑。
常用脫模劑[3]
1. 氟系脫模劑
有機(jī)氟化物是的脫模劑，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，F(xiàn)EP，PFA)。
2. 硅系脫模劑
硅氧烷化合物、硅油、硅樹脂，是一種隔離性較好的脫模劑，對模具污染小，主要用于天然橡膠、塑料和丁基橡膠的模型制品。只要涂1次，可進(jìn)行5～10次脫模。
3. 蠟(油)系脫模劑
蠟油系列脫模劑特點(diǎn)是價(jià)格低廉，粘敷性能好，缺點(diǎn)是污染模具。其主要品種有：(1)工業(yè)用凡士林，直接用作脫模劑。(2)石蠟，直接用作脫模劑。(3)磺化植物油，直接用作脫模劑。(4)印染油(土耳其紅油、太古油)，在100份沸水中加0.9～2份印染油制成的乳液，比肥皂水脫模效果好。(5)聚乙烯蠟(相對分子質(zhì)量1500～2500)。將聚乙烯與一定比例的乳化劑混勻，宜作橡膠制品的脫模劑。(6)聚乙二醇(相對分子質(zhì)量200～1500)，直接用于橡膠制品的脫模。
4. 界面活性劑系脫模劑
界面活性劑脫模劑特點(diǎn)是隔離性能好，但對模具有污染。主要有以下幾類：(1)肥皂水。用肥皂配成一定量濃度的水溶液，可作模具的潤滑劑，也可作為膠管的脫芯劑。(2)油酸鈉。將22份油酸與100份水混合，加熱至近沸，再把3份苛性鈉慢慢加入，并攪拌至皂化，控制pH值為7～9。使用時(shí)按1∶1的水稀釋。用作外胎硫化脫模時(shí)，需在200份上述溶液中加入2份甘油。(3)甘油?？芍苯佑米髅撃┗蛩櫥瑒?/p>
5. 內(nèi)加型脫模劑
(1)硬脂酸鋅、硬脂酸銨、石蠟等宜作內(nèi)加型脫模劑。(2)模得麗935P脫模劑，直接加入膠料中使用。
使用方法[2]
(1)在噴涂脫模劑之前，應(yīng)將模具清洗凈，不得有鐵銹、油污、炭粒和有機(jī)物等雜質(zhì)存在，否則會(huì)降低脫模效果。(2)配制脫模劑用水應(yīng)是純水(離子交換水或蒸餾水)，不得用自來水。(3)脫模劑量濃度不能太高，涂層不要太厚。(4)根據(jù)成型聚合物的種類，選用適宜的脫模劑，效果更好。(5)使用時(shí)要分清外涂型、內(nèi)加型，一次性、多次性及半永久性的脫模劑，應(yīng)采用不同的應(yīng)用工藝。
主要參考資料
[1] 脫模劑概述
[2] 脫模劑的制備與應(yīng)用研究進(jìn)展
[3] 脫模劑及其作用機(jī)理