本發(fā)明涉及脫模劑的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑。
背景技術(shù):
板柵是鉛酸蓄電池的重要組成零件,其作用是電子集流以及活性物質(zhì)的固定,包括支承正負(fù)極板的活性物質(zhì)、整個極板的導(dǎo)電和吸收電池在循環(huán)過程產(chǎn)品的機(jī)械壓力。目前板柵生產(chǎn)加工方式分為連續(xù)鑄鉛和普通模鑄,連續(xù)鑄鉛不同于普通鉛鑄在于連續(xù)鑄造不是將高溫鉛液澆注到一個個的板柵模具內(nèi),而是將高溫鉛液連續(xù)地澆到用水強(qiáng)制冷卻的動模內(nèi)(也叫結(jié)晶器),高溫鉛液溫度迅速下降并與動模凝結(jié)在一起,待鉛液凝結(jié)成一定厚度的坯殼后,就從結(jié)晶器的下端被拉出,這樣已凝結(jié)成一定厚度的鑄坯就會連續(xù)地從水冷結(jié)晶器表面被拉出來,在空氣中繼續(xù)自然冷卻。這樣一邊走一邊凝結(jié),待完全凝結(jié)后送入連軋模塊。該工藝生產(chǎn)板柵性能好,生產(chǎn)效率高。
該工藝由于鉛液冷卻速度快,而模具內(nèi)腔溝槽比較窄淺,這就要求脫模劑具有更好的鋪展性、潤滑性,既便于脫模,又要保證澆鑄板柵的成型率。油性脫模劑較之普通澆鑄用水基脫模劑潤滑性好、脫模力強(qiáng),因此,連續(xù)鉛鑄工藝目前主要使用油性脫模劑,通過流量控制,均勻涂刷在模具表面。由于采用涂刷工藝,污染小,無廢水處理等方面的問題。
油性脫模劑主要有礦物油(專利jp19970012860,releaseagentforleadalloycastingdie)和油脂兩大類,但不論哪種油性脫模劑,在使用過程中都存在以下缺點:
①由于靜態(tài)涂覆通過針閥控制流量,脫模劑每隔10分鐘左右出現(xiàn)滴速下降,必須人工調(diào)整流速或者敲擊管路來提高流速;
②由于滴速下降,造成脫模劑在模具內(nèi)腔涂覆不均勻,容易出現(xiàn)斷筋毛邊毛刺等問題,板柵成型率降低;
③由于流速波動,容易產(chǎn)生粘膜等問題,修模率高。
目前,并沒有針對該技術(shù)問題所提出的專門的油性脫模劑配方。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑,粘滯性小,解決了油性脫模劑使用過程中出現(xiàn)滴速下降,伴隨板柵質(zhì)量出現(xiàn)的問題。
具體技術(shù)方案如下:
一種鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑,包括油脂,還包括粘滯改進(jìn)劑,所述的粘滯改進(jìn)劑為聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。
油脂在管路泵送過程中,通過針閥來控制流量,保證脫模劑涂覆的厚度和均勻性。但由于針閥處開合度極低,導(dǎo)致油脂流動阻力增大,油脂的非牛頓流體特性增強(qiáng),粘滯性凸現(xiàn)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),聚甲基丙烯酸甲酯的加入降低了天然油脂中蠟質(zhì)成分的粘滯性,高溫溶解過程使得聚甲基丙烯酸甲酯與油脂之間形成良好的架橋纏繞,降低了針閥處流動阻力增大帶來的凝膠化趨勢,由于聚甲基丙烯酸甲酯提高了油脂本身的粘溫性,在高溫下的成模能力顯著增強(qiáng),從而有效改善其流動性。
作為優(yōu)選,所述油脂的運(yùn)動粘度為35~60mm2/s(測試溫度為40℃),粘度太低,產(chǎn)品閃點低易揮發(fā);粘度太高,容易產(chǎn)生積碳。作為優(yōu)選,碘值為80~130g/100g,碘值太低,產(chǎn)品低溫性能差,容易凝固,不適合北方寒冷天氣;碘值太高,不飽和度高,脫模過程容易引起氧化積碳。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述的油脂選自天然的菜籽油、大豆油、精煉豬油,或者人工合成的三羥甲基丙烷油酸酯或季戊四醇油酸酯。最優(yōu)選,所述的油脂選自菜籽油或三羥甲基丙烷油酸酯。菜籽油或三羥甲基丙烷油酸酯中油酸為主體成分,相比與其他不飽和油脂中含有的亞油酸、亞麻酸,油酸分子撓曲度小,應(yīng)該更容易與聚甲基丙烯酸甲酯之間形成架橋纏繞。
作為優(yōu)選,所述聚甲基丙烯酸甲酯的粘度為900~1300mm2/s(測試溫度為100℃)。pmma的粘度太高,產(chǎn)品揮發(fā)性差易殘留;粘度太低,粘滯性影響不明顯。
作為優(yōu)選,所述的鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑還包括粘滯輔助改進(jìn)劑,所述的粘滯輔助改進(jìn)劑為石油磺酸鈣。石油磺酸鈣由于自身帶電荷及極性的影響,可以對聚甲基丙烯酸甲酯起到補(bǔ)強(qiáng)作用,進(jìn)一步降低粘滯性。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述石油磺酸鈣的堿值為20~80mgkoh/g。隨著石油磺酸鈣堿值增高,其間包裹的碳酸鈣越多,在產(chǎn)品中的穩(wěn)定性越差。因此優(yōu)選堿值在20~80mgkoh/g的中低堿值石油磺酸鈣。
作為優(yōu)選,所述的鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑,按重量百分比計,原料組成包括:
油脂97.5~99.5%;
粘滯改進(jìn)劑0.1~2.0%;
粘滯輔助改進(jìn)劑0.03~0.5%。
作為優(yōu)選,所述鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑的原料組成還包括潤滑添加劑。按重量百分比計,原料組成包括:
進(jìn)一步優(yōu)選,所述的潤滑添加劑為有機(jī)鉬類極壓劑。
本發(fā)明采用油脂、聚甲基丙烯酸甲酯、石油磺酸鈣和有機(jī)鉬添加劑按照一定的比例,通過加熱攪拌溶解,形成透明均一的脫模劑,涂覆在模具表面,在模具表面和澆鑄合金之間形成隔熱層,使熔融狀態(tài)的合金在模具中保持良好流動,又能使模具中殘留氣體順利排出,以免造成板柵的澆鑄不良,起到保溫和通氣雙重作用,并阻止鉛合金與模具粘結(jié)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下突出優(yōu)勢:
本發(fā)明提供了一種鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑,利用聚甲基丙烯酸甲酯與油脂分子間的架橋纏繞作用,有效改善了該油性脫模劑的流動性。
本發(fā)明提供的鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑中,還加入石油磺酸鈣,與聚甲基丙烯甲酸酯相協(xié)同,進(jìn)一步改善了油性脫模劑的流動性,降低其粘滯性。
本發(fā)明提供的鉛酸蓄電池板柵澆鑄用油性脫模劑,泵送能力強(qiáng),粘滯性低,滴速下降時間從原來的10分鐘延長到50分鐘,提高了生產(chǎn)效率,降低了斷筋和毛刺的發(fā)生,改善了板柵質(zhì)量。且該油性脫模劑不含乳化劑和粉末,一方面有利于廢液處理,另一方面也有利于抑制對裝置的污染、防止脫模劑在存放期間因沉淀而發(fā)生質(zhì)量改變、以及保持表面光潔度。
具體實施方式
本發(fā)明脫模劑的制作工藝如下:
將油脂加熱至80~100℃,加入聚甲基丙烯酸甲酯,攪拌至聚甲基丙烯酸酯完全溶解,緩慢冷卻至50~70℃,加入石油磺酸鈣,攪拌直到溶解澄清透明,然后加入有機(jī)鉬類添加劑,攪拌至均勻即得所述脫模劑。
對比例:
用于鉛酸蓄電池板柵澆鑄的油性脫模劑,按質(zhì)量百分比計,該脫模劑由以下組分組成:菜籽油99.95%,有機(jī)鉬極壓劑(vanderbiltcompany,
實施例1:
用于鉛酸蓄電池板柵澆鑄的油性脫模劑,按質(zhì)量百分比計,該脫模劑由以下組分組成:菜籽油98.85%,聚甲基丙烯酸甲酯(100℃粘度為1000~1300mm2/s)1.1%,有機(jī)鉬極壓劑(vanderbiltcompany,
實施例2:
用于鉛酸蓄電池板柵澆鑄的油性脫模劑,按質(zhì)量百分比計,該脫模劑由以下組分組成:菜籽油98.60%,聚甲基丙烯酸甲酯(100℃粘度為1000~1300mm2/s)1.1%,石油磺酸鈣(總堿值22mgkoh/g)0.25%,有機(jī)鉬極壓劑(vanderbiltcompany,
實施例3:
用于鉛酸蓄電池板柵澆鑄的油性脫模劑,按質(zhì)量百分比計,該脫模劑由以下組分組成:三羥甲基丙烷油酸酯98.85%,聚甲基丙烯酸甲酯(100℃粘度為900~1100mm2/s)0.9%,石油磺酸鈣(總堿值72mgkoh/g)0.15%,有機(jī)鉬極壓劑(vanderbiltcompany,