蠟通常被用于壓力模鑄(pressure die casting)的脫模劑中，主要以含水乳液的形式，用以提供良好的潤滑和脫模，特別是對于較大和重的鑄造物。然而，使用蠟導致在噴嘴上堆積蠟，最終造成其堵塞并需要定期徹底清洗噴涂設備。此外，由于殘留的蠟會粘結到模具上，該方法還需要伴隨著鑄造設備的停機定期清洗模具。而且，使用蠟還意味著鑄造物的過度清洗以達到其滿意的涂敷或電鍍。
US 6,635,606 B2公開了包含二甲基硅氧烷和含有6-18個碳原子烷基鏈的烷基改性的硅氧烷、表面活性劑及水的混合物的含水乳液脫模劑。所述烷基改性硅氧烷在25℃的動力學粘度為100-3000cSt。
US 6,211,323 B1涉及三有機硅氧基封端的聚(甲基(C6-40烷基)硅氧烷)-聚(甲基(芳烷基)硅氧烷)-聚(甲基(C2-4烷基)硅氧烷)三元共聚物及其作為脫模劑的用途。
US 2005/0167071 A1公開了用于在模鑄模具潤滑的包含分子量為9,000-50,000、熔點為約90-220°F的有機硅蠟化合物的模鑄脫模劑，其中所述有機硅蠟化合物含有包含至少18個碳原子的烷基側基。此外，已經(jīng)上市了幾種基于用中等長度烷基官能化的聚硅氧烷的無蠟壓力模鑄脫模劑。然而，所有這些潤滑劑都不能與含蠟產(chǎn)品完全競爭，特別是在大型重鑄件方面。
因此，本發(fā)明的目的在于提供替代的壓力模鑄脫模劑，其潤滑性質和鑄造脫模速率與蠟基壓力模鑄脫模劑相同，但不具有其缺點，例如需要在鑄件脫模后清洗模具和在涂敷或電鍍鑄件前需要清洗所述鑄件。
在第一方面，本發(fā)明涉及通過氫化硅烷化反應獲得的聚烷基硅氧烷混合物，其中由下述化合物組成的單不飽和烯烴混合物：
a)1-20mol％帶有40-60個碳原子的烯烴，
b)1-20mol％帶有16-30個碳原子的烯烴，和
c)60-98mol％帶有6-15個碳原子的烯烴
在氫化硅烷化催化劑存在下與一定量的一種或多種聚烷基氫硅氧烷反應，同時每種聚烷基氫硅氧烷都包含通式(I)的重復單元：
其中n表示重復單元的數(shù)目，在5-10,000范圍內；
基團R1選自少于6個碳原子的直鏈或支化烷基。
另一方面，本發(fā)明涉及包含重復單元為通式(II)的聚烷基硅氧烷：
其中n表示包含在所述聚烷基硅氧烷中的重復單元的數(shù)目，其中n是5-10,000的整數(shù)和基團R1選自由少于6個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
其中
a)在1-20％的重復單元中，R2選自由40-60個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
b)在1-20％的重復單元中，R2選自由16-30個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，和
c)在60-98％的重復單元中，R2選自由6-15個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
d)在0-10％，優(yōu)選小于10％的重復單元中，R2是H。
在另一個方面，本發(fā)明涉及適用于金屬鑄造過程脫模劑的水基組合物，其包含
a)1-50wt.％如上定義的聚烷基硅氧烷混合物或聚烷基硅氧烷，
b)1-15wt.％HLB值至少為8的非離子型表面活性劑，和
c)少于20wt.％，優(yōu)選少于10wt.％，更優(yōu)選少于1wt.％，甚至更優(yōu)選少于0.1wt.％的蠟。
在另一個方面，本發(fā)明涉及聚烷基硅氧烷作為脫模劑在金屬制造過程中的用途，其中i)所述聚烷基硅氧烷是這里所定義的聚烷基硅氧烷混合物，ii)所述聚烷基硅氧烷是這里所定義的聚烷基硅氧烷，或iii)所述聚烷基硅氧烷包含通式(III)的重復單元：
其中n表示重復單元的數(shù)目，在5-10,000的范圍內；其中，對于各重復單元，基團R1獨立地選自具有少于6個碳原子的直鏈烷基基團；和其中，對于各重復單元，基團R2都獨立選自氫或具有6-15個碳原子、16-30個碳原子、或40-60個碳原子的直鏈或支化的烷基，同時，基團R2為氫的重復單元的分數(shù)小于0.1，基團R2為含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.01-0.2，基團R2為含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.01-0.2，和基團R2為含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.6-0.98。
其它實施方案定義于所附權利要求中。
本發(fā)明的發(fā)明者出人意料地發(fā)現(xiàn)在聚硅氧烷中引入長的烷基鏈賦予了聚硅氧烷聚合物類似于蠟在壓力模鑄脫模劑中的潤滑性。此外，本發(fā)明者還發(fā)現(xiàn)在聚硅氧烷主鏈上使用短、中等、和長烷基鏈的混合物可以得到對粘度的優(yōu)異控制。不希望受限于特定理論，相信長烷基基團為硅氧烷提供了蠟類型的特性，伴隨著壓力模鑄中的有利特性，而所述短和中等烷基鏈同時消除了含蠟脫模劑的缺點。
這些特點有利于該化合物在無蠟壓力模鑄脫模劑中的應用。具體而言，在壓力模鑄脫模劑中使用這些改性聚硅氧烷結合了蠟的有利的潤滑性質，而沒有蠟在噴嘴和模具上的不利累積以及含蠟脫模劑所遇到的可涂敷性問題。
因此，無蠟潤滑劑的使用使得在涂敷或電鍍之前無需再進行清洗。
此外，潤滑劑中沒有額外的蠟防止了在噴嘴和模具上固體蠟殘余的累積。這規(guī)避了定期耗時的噴涂設備清洗的需要。而且，所得鑄件更干凈和更適用于后續(xù)的涂敷或電鍍，不需要額外的清洗步驟。此外，本發(fā)明潤滑劑與現(xiàn)有的無蠟模鑄潤滑劑相比具有更好的性能。
這些新型和改進的聚烷基硅氧烷衍生物可以是有機硅油的形態(tài)。
該化合物可直接被用作潤滑劑或包含在壓力模鑄的無蠟脫模劑中。
所述新型聚烷基硅氧烷衍生物在水基乳液中是特別有利的。
然而，第二個應用領域是將所述新型改性的硅油用于鑄造過程中，其中所述硅油被直接施加(不是作為乳液)到模具上。蠟因其在硅油中的不溶性而不能應用于該技術中。在該技術中使用所述新型改性的硅油因此允許在硅油中引入了蠟類型的特性。
因此，本發(fā)明涉及根據(jù)現(xiàn)有方法通過聚甲基氫硅氧烷與短(C6-C15)、中等(C16-C30)、和長α-烯烴(>C40，優(yōu)選C40-C60)的氫化硅烷化反應制備的改性聚硅氧烷。選擇所述構成α-烯烴的比例以提供改性聚硅氧烷，其具有高的長烷基含量同時保持聚硅氧烷液體在25℃的動力學粘度為200-20000mPa·s。這樣所形成的改性聚硅氧烷可被用于無蠟模鑄脫模劑中。
在一些實施方案中，所述改性聚硅氧烷可被直接施加到模具上。
在另一些實施方案中，所述改性聚硅氧烷可被包含在含水乳液中。
更具體而言，所述模鑄脫模劑可以是包含所述改性聚硅氧烷(5-50wt.％)、表面活性劑混合物(1-15wt.％)和水且總和為100wt.％的含水乳液。
通常，所述改性聚硅氧烷的制備如下：所述改性硅油是通過使用鉑催化劑以>94％的Si-H轉化率將適當?shù)摩?烯烴混合物加成到聚甲基氫硅氧烷上而制備的。所述改性的聚硅氧烷可以是用長烷基(>C40，優(yōu)選C40-C60，1-20mol％)、中等尺寸的烷基(C16-C30，1-20mol％)、和剩余的為短烷基(C6-C15)的混合物官能化的聚甲基硅氧烷。所述改性聚硅氧烷優(yōu)選地在25℃的動力學粘度低于20000mPa·s，優(yōu)選低于7000mPa·s以允許成功乳化。
相應地，本發(fā)明涉及通過氫化硅烷化反應而得到的聚烷基硅氧烷混合物，其中由下述物質組成的單不飽和烯烴混合物
a)1-20mol％含有40-60個碳原子的烯烴，
b)1-20mol％含有16-30個碳原子的烯烴，和
c)60-98mol％含有6-15個碳原子的烯烴
與一定量的一種或多種聚烷基氫硅氧烷在氫化硅烷化催化劑的存在下反應，同時每種聚烷基氫硅氧烷都包含通式(I)的重復單元：
其中，n表示重復單元的數(shù)目，在5-10,000的范圍內；
基團R1為選自于含有少于6個碳原子的直鏈或支化烷基。
這里所用的術語“烯烴”是指單不飽和烯烴，含有單個烯烴雙鍵的烴，如正構和直鏈脂肪族烯烴。烯烴不包含雙不飽和鍵。
術語“短”烯烴或烷基是指C6-C15烯烴或烷基。術語“中等”烯烴或烷基是指C16-C30烯烴或烷基。術語“長”烯烴或烷基是指C40-C60烯烴或烷基。
術語“mol％烯烴”是指在反應中短、中等、或長鏈烯烴相對于反應中烯烴的總摩爾數(shù)的摩爾比例。
術語“聚烷基氫硅氧烷”是指包含通式(I)重復單元的聚合物。在一些實施方案中，所述聚合物還包含三甲基基團作為終止基。
術語“氫化硅烷化”，也稱為催化氫化硅烷化，描述的是Si-H鍵與不飽和鍵的加成。通常，所述反應催化進行且底物通常是不飽和有機化合物。烯烴和炔烴可得到烷基和烯基硅烷。通常使用鉑催化劑。
含有6-15個碳原子的烯烴優(yōu)選選自含有10-14個碳原子的烯烴組中。最優(yōu)選，本發(fā)明選擇使用的含有6-15個碳原子的烯烴為1-十二烯。
在一些實施方案中，2-10mol％，優(yōu)選約5mol％的烯烴由含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基組成。
在各種實施方案中，2-15mol％，優(yōu)選約5mol％的烯烴由含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基組成。
在一些實施方案中，60-96mol％或75-96mol％，優(yōu)選60-90mol％或75-90mol％的烯烴由含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基組成。
在一些實施方案中，n是5-10,000，5-7,000，或5-5,000的整數(shù)。優(yōu)選，n是5-2,500，5-1,000，或5-500的整數(shù)。更優(yōu)選，n是5-250，5-200，5-100的整數(shù)。甚至更優(yōu)選，n是5-50，5-40，5-30，5-29，5-28，5-27，5-26，或5-25的整數(shù)。
在一些實施方案中，R1選自由甲基、乙基、直鏈或支化C3-C5烷基組成的組中。在一些實施方案中，R1選自由甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、叔丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、3-甲基丁-2-基、2-甲基丁-2-基、和2,2-二甲基丙基組成的組中。在一些實施方案中，R1選自由H、乙基、正丙基、1-甲基乙基所組成的組中。在一些實施方案中，R1是H。
通常，所得聚烷基硅氧烷混合物是油。
在一些實施方案中，在量等于至少60％，優(yōu)選至少80％的化學計量但優(yōu)選不超過化學計量的聚烷基氫硅氧烷進行的氫化硅烷化反應中得到聚烷基硅氧烷混合物。在一些實施方案中，所述反應使用量等于至少60％、70％、80％、90％、95％、97.5％、99％、或99.5％d化學計量的聚烷基氫硅氧烷進行。
在一些實施方案中，得到所述聚烷基硅氧烷混合物的氫化硅烷化反應使用至少部分選自聚甲基氫硅氧烷的聚烷基氫硅氧烷，并優(yōu)選聚烷基氫硅氧烷中至少80mol％通式(I)重復單元中的基團R1是甲基。
然而，在一些實施方案中，本發(fā)明方法中使用了聚烷基氫硅氧烷，其中至少80mol％、85mol％、95mol％、97.5mol％、98mol％、99mol％、或99.5mol％的通式(I)重復單元具有是甲基的基團R1。
在另一些實施方案中，所述聚烷基硅氧烷混合物在氫化硅烷化反應獲得，其中至少80mol％單不飽和烯烴選自α-烯烴。
優(yōu)選，所述聚烷基硅氧烷混合物在氫化硅烷化反應中獲得，其中至少80mol％、90mol％、95mol％、97.5mol％、99mol％、或99.5mol％單不飽和烯烴選自于α-烯烴。
在各種實施方案中，所述聚烷基硅氧烷混合物在氫化硅烷化反應中獲得，其中所述氫化硅烷化催化劑為鉑催化劑。該鉑催化劑選自于由氯鉑酸、醇改性的氯鉑酸、氯鉑酸的烯烴絡合物、氯鉑酸和二乙烯基四甲基二硅氧烷的配合物、吸附在碳載體上的鉑微粒、鉑黑、鉑乙酰丙酮化物、如PtCl2、PtCl4、Pt(CN)2的鉑鹵化物、鉑鹵化物與如乙烯、丙烯、和有機乙烯基硅氧烷等不飽和化合物的配合物、苯乙烯六甲基二鉑、RhCl3(Bu2S)3、speier催化劑、和karstedt催化劑。優(yōu)選，所述鉑催化劑是speier或karstedt催化劑，更優(yōu)選speier催化劑。
在一些實施方案中，所述聚烷基硅氧烷混合物通過氫化硅烷化反應獲得，其中反應混合物保持在80-180℃的溫度范圍內，優(yōu)選足夠長的時間以產(chǎn)生含有不超過10mol％Si-H鍵的聚烷基硅氧烷混合物。優(yōu)選所述反應進行足夠長的時間以產(chǎn)生含有不超過10mol％、9mol％、8mol％、7mol％、6mol％、5mol％、4mol％、3mol％、2mol％、或1mol％Si-H鍵的聚烷基硅氧烷混合物。優(yōu)選所述反應進行足夠長的時間以產(chǎn)生含有不超過6mol％Si-H鍵的聚烷基硅氧烷混合物。
在一些實施方案中，所述聚烷基硅氧烷混合物通過氫化硅烷化反應獲得，其中作為所述一種或多種聚烷基氫硅氧烷和/或單不飽和烯烴混合物的溶劑的惰性液體載體的重量分數(shù)可以小于20wt.％，優(yōu)選小于10wt.％，更優(yōu)選小于1wt.％。合適的惰性液體載體可以選自，但不限于，非質子溶劑如甲苯或四氫呋喃。所述反應優(yōu)選不使用任何該類惰性液體載體。優(yōu)選在反應完成后除去任何殘留的溶劑。可以用現(xiàn)有已知的方法從所述反應混合物中除去所述催化劑。
在另一些實施方案中，所述混合物包含聚烷基硅氧烷，其中處于含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基和含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的范疇內的R2的比例為2:3至3:2。這意味著所述聚烷基硅氧烷包含重復單元，其中一些取代基R2處于含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的范疇內而其他取代基R2則處于含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基的范疇內。
在另一個方面，本發(fā)明涉及包含通式(II)重復單元的聚烷基硅氧烷：
其中n表示所述聚烷基硅氧烷中所包含的重復單元的數(shù)目，其中n是5-10,000的整數(shù)，和基團R1選自由含有少于6個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
其中
a)在1-20％重復單元中，R2選自由含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
b)在1-20％重復單元中，R2選自由含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，和
c)在60-98％重復單元中，R2選自由含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中，
d)在0-10％，優(yōu)選小于10％的重復單元中，R2是H。
在這些實施方案中，如a)-d)中所定義的重復單元百分比的加和為100％。所給出的百分比是指所述聚烷基硅氧烷中整個重復單元的數(shù)目。
組a)的R2選自由含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中。在1-20％的重復單元中，R2選自于組a)。
組b)的R2選自由含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中。在1-20％的重復單元中，R2選自于組b)。
組c)的R2選自由含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中。在60-98％的重復單元中，R2選自于組c)。
組d)的R2是氫。在0-10％，優(yōu)選小于10％的重復單元中，R2選自組d)。
通式(II)的R1的定義與通式(I)的R1相同。
在一些實施方案中，聚烷基硅氧烷在25℃的動力學粘度為200-20000mPa·s，優(yōu)選在25℃為200-7000mPa·s。
術語“動力學粘度”是指通過測量動態(tài)粘度μ，并用流體密度ρ除動態(tài)粘度μ所確定的粘度。測定動態(tài)粘度的方法在現(xiàn)有技術中為已知。
在另一些實施方案中，所述聚烷基硅氧烷定義如上，其中對于c)部分，R2選自由含有10-14個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中。在一些實施方案中，c)部分的R2選自由己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、和十二烷基所組成的組中。優(yōu)選c)部分的R2為十二烷基。
在一些實施方案中，a)部分的重復單元，即含有為具有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的R2，占聚烷基硅氧烷中整個重復單元的2-10％，優(yōu)選約5％。
在各種實施方案中，含有處于b)部分的范疇內的R2的重復單元占聚烷基硅氧烷中整個重復單元的2-15％，優(yōu)選約5％。
在一些實施方案中，含有處于c)部分的范疇內的R2的重復單元占聚烷基硅氧烷中整個重復單元的60-96％或75-96％，優(yōu)選60-90％或75-90％。
在一些實施方案中，a)部分對b)部分的摩爾比例在2:3至3:2的范圍內。
根據(jù)一些實施方案，根據(jù)通式(II)的各重復單元的取代基R1都是甲基。在另一些實施方案中，至少80％通式(II)各重復單元的取代基R1都是甲基。在一些實施方案中，至少80％、90％、95％、97.5％、99％、或99.5％通式(II)重復單元的取代基R1都是甲基。
優(yōu)選，本發(fā)明的聚烷基硅氧烷是油。此時，所述聚烷基硅氧烷可在沒有其它添加劑的情況下被用作模鑄潤滑劑。
如上所提及的，所述改性聚硅氧烷可與適當?shù)谋砻婊钚詣┖退M合而被包括在水基乳液中。
在一些實施方案中，所述水基乳液包含表面活性劑混合物。所述表面活性劑混合物包含能與所述改性聚硅氧烷形成穩(wěn)定乳液的乳化劑。在一些實施方案中，所述表面活性劑混合物可以是乙氧基化的羰基醇混合物。
術語“乙氧基化”是指將環(huán)氧乙烷加成到醇上以得到表面活性劑。
術語“羰基醇(oxo alcohols)”是指通過利用加氫甲?；磻獙⒁谎趸?CO)和氫加成到烯烴上以得到醛并隨后氫化該醛以得到醇而制備的醇。
術語“乙氧基化的羰基醇”是指進行了乙氧基化的羰基醇。
例如，用于所述水基乳液中的表面活性劑可以是聚山梨酯85和乙氧基化的(6-8)十三烷醇的混合物。
在一些實施方案中，在所述水基乳液中所用的乙氧基化的羰基醇相對于改性聚硅氧烷的重量比為1:4至1:10。此外，其它表面活性劑，或者是陰離子型、非離子型和/或陽離子型，也可被用在所述水基乳液中。
相應地，本發(fā)明還涉及適用于金屬鑄造過程脫模劑的水基組合物，其包含a)1-50wt.％這里所定義的聚烷基硅氧烷混合物或聚烷基硅氧烷，b)1-15wt.％HLB值至少為8的非離子型表面活性劑，和c)小于20wt.％，優(yōu)選小于10wt.％的蠟。
在各種實施方案中，所述脫模劑優(yōu)選包含小于1wt.％，更優(yōu)選小于0.1wt.％，特別優(yōu)選小于0.01wt.％的蠟。
在一些實施方案中，含水乳液中改性聚硅氧烷的含量為1-50wt.％，優(yōu)選5-50wt.％，更優(yōu)選5-30wt.％。
此外，含水乳液中表面活性劑的含量為可以是1-15wt.％，優(yōu)選5-15wt.％，更優(yōu)選5-10wt.％。
這里所用的術語“蠟”或“多種蠟”是指一類不溶于水且在20℃是塑性的(可延展性)和在45℃以上熔融得到低粘度液體的化合物。蠟不溶于水但溶于有機非極性溶劑。所有的蠟，合成的或天然的，都是有機化合物。
與蠟相關的術語“塑性”是指其形變，在響應施加的力而發(fā)生的非可逆形狀變化。術語“可延展性”是指在壓縮應力下蠟的形變能力。用于現(xiàn)有脫模組合物中的蠟的實例是可能被改性的聚乙烯和聚丙烯。與聚乙烯和聚丙烯相關的術語“改性”是指酯化或皂化的聚乙烯和聚丙烯。
還有，其它組分也可以被引入到所述模鑄脫模劑中，例如腐蝕抑制劑、抗菌劑、和各種天然或合成油的乳液。
優(yōu)選，本發(fā)明水基組合物是水包油型乳液。
本發(fā)明還涵蓋本發(fā)明模鑄脫模劑的制備。
所述脫模劑可通過組合所述改性聚硅氧烷、乳化劑、和水，使用適當?shù)娜榛O備以得到穩(wěn)定的水包油乳液，隨后添加水和任選的其它成分而制備。
一般情況下，所述模鑄脫模劑的施加優(yōu)選通過噴涂來進行。通常，所述模鑄模鑄脫模劑在稀釋的狀態(tài)下使用。在某些實施方案中，所述模鑄脫模劑以1-200倍稀釋，優(yōu)選1-100倍稀釋、1-50倍稀釋、或1-20倍稀釋來使用。
這些水基組合物是有利的，因為它們具有像蠟一樣或甚至改善的潤滑性能，同時缺少或完全不含有蠟。因為不含有或幾乎不含有蠟，所述組合物不具有蠟基潤滑劑的典型缺點，例如需要定期徹底地清洗噴涂設備，即噴嘴。而且，避免了在模具上出現(xiàn)粘有殘余蠟和因此需要的定期清洗模具及伴隨的鑄造設備的停機。此外，避免了為實現(xiàn)滿意的涂敷或電鍍而對鑄件的過度清洗。
在一些實施方案中，所述水基組合物包含聚山梨酯85和乙氧基化(6-8)十三烷醇混合物的非離子型表面活性劑。
在各種實施方案中，所述水基組合物是水包油乳液。
在一些實施方案中，所述蠟是聚乙烯和/或聚丙烯，其或者被改性/或者沒有被改性、并且不溶于水且在20℃是塑性的(可延展性)和在45℃以上熔融。
在另一方面，本發(fā)明涉及將聚烷基硅氧烷用作金屬鑄造過程中的脫模劑，其中i)所述聚烷基硅氧烷是這里所定義的聚烷基硅氧烷混合物，ii)所述聚烷基硅氧烷是這里所定義的聚烷基硅氧烷，或iii)所述聚烷基硅氧烷包含下述通式(III)的重復單元：
其中n表示重復單元的數(shù)目，在5-10,000的范圍內；其中，對于各重復單元，基團R1都獨立選自于含有少于6個碳原子的直鏈烷基基團；和其中，對于各重復單元，基團R2都獨立選自于氫或含有6-15個碳原子、16-30個碳原子、或40-60個碳原子的直鏈或支化的烷基，同時，基團R2為氫的重復單元的分數(shù)小于0.1，基團R2為含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.01-0.2，基團R2為含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.01-0.2，和基團R2為含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基的重復單元的分數(shù)為0.6-0.98。
R1如通式(I)和(II)中所定義的。R2可如上述本發(fā)明聚烷基硅氧烷所定義的。
在一些實施方案中，R2可選自于由含有10-14個碳原子的直鏈或支化烷基所組成的組中。在一些實施方案中，R2選自由己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、和十二烷基所組成的組中。優(yōu)選，R2是十二烷基。
根據(jù)一些實施方案，通式(III)各重復單元的基團R1都是甲基。在進一步的實施方案中，至少80％通式(III)重復單元的基團R1是甲基。在一些實施方案中，至少80％、90％、95％、97.5％、99％、或99.5％通式(III)重復單元的基團R1是甲基。
在一些實施方案中，將聚烷基硅氧烷用作金屬鑄造過程的脫模劑涉及如上定義的聚烷基硅氧烷，其中R2是含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基的通式(III)重復單元的分數(shù)為至少0.02，優(yōu)選至少0.05，但優(yōu)選不超過0.15；R2是含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的通式(III)重復單元的分數(shù)為至少0.02，優(yōu)選至少0.05，但優(yōu)選不超過0.10；和/或R2是含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基的通式(III)重復單元的分數(shù)為不超過0.96，優(yōu)選不超過0.90，但優(yōu)選至少0.75。
在一些實施方案中，含有落在含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基范疇的R2的重復單元的分數(shù)為0.02-0.10，優(yōu)選約0.05。
在各種實施方案中，含有落在含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基范疇的R2的重復單元的分數(shù)為0.02-0.15，優(yōu)選約0.05。
在一些實施方案中，含有落在含有6-15個碳原子的直鏈或支化烷基范疇的R2的重復單元的分數(shù)為0.60-0.96或0.75-0.96，優(yōu)選0.60-0.90或0.75-0.90。
在各種實施方案中，將聚烷基硅氧烷用作金屬鑄造過程的脫模劑涉及如上定義的聚烷基硅氧烷，其中基團R2是含有16-30個碳原子的直鏈或支化烷基的通式(III)重復單元對R2是含有40-60個碳原子的直鏈或支化烷基的通式(III)重復單元的摩爾比例在2:3至3:2范圍內。
在一些實施方案中，將聚烷基硅氧烷用作金屬鑄造過程的脫模劑涉及如上定義的聚烷基硅氧烷，其中每個通式(II)重復單元的R1是甲基；且所述聚烷基硅氧烷在25℃的動力學粘度為200-20000mPa·s，優(yōu)選在25℃為200-7000mPa·s。
此外，根據(jù)本發(fā)明適用的聚烷基硅氧烷優(yōu)選是油。
這里所用的與數(shù)值相關的術語“約”是指加或減其所指數(shù)值的10％。因此，“約50％”意味著范圍45％-55％。
“由…組成”是指包括并受限于“由…組成”后面的短語。因此，短語“由…組成”是指所列出的元素是要求或必須的，且沒有其它元素可以存在。
“包含”意味著包括但不受限于“包含”后面的詞語。因此，術語“包含”的使用是指所列的元素是要求或必須的，但其它元素是任選的并可以或不可以存在。
在不存在任何這里沒有具體公開的一個或多個元素及一個或多個限制的情況下，可以適當?shù)貙嵤┻@里說明性描述的本發(fā)明。因此，例如，術語“包含”、“包括”、“含有”等應被廣義理解而不受限制。而且，這里所用的術語和表述被用作描述性而不是限制性術語，不旨在使用排除任何所示和所描述特性的等價物及其部分的術語和表述，但可認識到在所權利要求的本發(fā)明范疇內，各種修改都是可能的。因此，應理解的是盡管通過優(yōu)選實施方案和任選特點具體公開了本發(fā)明，本領域技術人員可以采用體現(xiàn)在公開內容不同部分的本發(fā)明的修改和改動，且這些修改和改動被認為是處于本發(fā)明的范疇內的。
本發(fā)明已經(jīng)被廣泛地和一般性地在此進行了說明。每個落于一般性公開內容內的較窄的種和亞組也都是本發(fā)明的一部分。
其它的實施方案包含在下述權利要求和非限制性的實施例中。這里所引用的所有文件其全部內容都在此以文獻的方式并入此文。
實施例
實施例1：
改性聚硅氧烷的制備
向平均式為(CH3)3SiO(CH3HSiO)25Si(CH3)3的聚甲基氫硅氧烷(40g，602.5mmol自由Si-H)、1-十二烯(4.76g，28.3mmol)和平均式為CH3(CH2)40CH＝CH2的α-烯烴(16.32g，27.1mmol，AlphaPlus C30+HA)的混合物中添加4ppm H2PtCl6的異丙醇溶液(73μL，17.1mg/mL)。將所述混合物加熱到80℃，導致放熱，將所述混合物加熱到140℃。添加1-十二烯(74.64g，443.4mmol)和平均式為CH3(CH2)19CH＝CH2的α-烯烴(12.17g，43.4mmol)的混合物，控制添加速率從而保持溫度于140-150℃。在完成添加后，所述混合物在150℃加熱2小時：FTIR分析顯示有5.0％的殘留Si-H基團。產(chǎn)物的粘度是6300mPa·s。
制備模鑄脫模劑
將上述改性聚甲基硅氧烷(30.5g)添加到乳化劑混合物(14.3g)中。在強烈攪拌下，添加水以建立轉化點(7.0g)。在強烈攪拌下緩慢添加額外的改性聚甲基硅氧烷(59.1g)。在10分鐘后，緩慢添加水(89.1g)，隨后添加Acticide MV14(Thor Chemie，0.02g)。將76g該乳液添加到Mayco base RP8765(Dover Chemical Corporatin，2.6g)和水(120.5g)的混合物中。向該混合物中添加SAG 10E(Momentive，0.1g)和Acticide MBS(Thor Chemie 0.8g)。
壓力模鑄測試
針對在使用過程中產(chǎn)生潤滑劑累積的含蠟潤滑劑Deltacast CP-579(23％固體，0.8％稀釋到水中)，測試了所述壓力模鑄乳液。新潤滑劑(17％固體，1.0％稀釋到水中)給出了良好的脫模并得到了良好的清潔鑄件，在?；驀娮焐蠜]有可觀察到的潤滑劑累積。
實施例2:
改性聚硅氧烷的制備
制備類似與實施例1，使用平均式為(CH3)3SiO(CH3HSiO)25Si(CH3)3的聚甲基氫硅氧烷(40g，602.5mmol自由Si-H)、1-十二烯(4.65g，27.7mmol)和平均式為CH3(CH2)40CH＝CH2的α-烯烴(19.59g，32.5mmol)的混合物。添加1-十二烯(72.93g，433.3mmol)和平均式為CH3(CH2)19CH＝CH2的α-烯烴(13.69g，48.8mmol)的混合物。FTIR分析顯示有4.7％的殘留Si-H基團。產(chǎn)物的粘度是14000mPa·s。
模鑄脫模劑的制備以類似于實施例1的方式進行。
實施例3：
改性聚硅氧烷的制備
制備類似與實施例1，使用平均式為(CH3)3SiO(CH3HSiO)25Si(CH3)3的聚甲基氫硅氧烷(60g，903.8mmol自由Si-H)、1-十二烯(10.27g，61.0mmol)、平均式為CH3(CH2)19CH＝CH2的α-烯烴(3.76g，12.2mmol)和平均式為CH3(CH2)30CH＝CH2的α-烯烴(3.42g，8.1mmol)的混合物。添加1-十二烯(92.4g，549.0mmol)、平均式為CH3(CH2)19CH＝CH2的α-烯烴(33.88g，109.8mmol)和平均式為CH3(CH2)30CH＝CH2的α-烯烴(3.42g，8.1mmol)的混合物。FTIR分析顯示有5.5％的殘留Si-H基團。產(chǎn)物的粘度是9100mPa·s。
模鑄脫模劑的制備以類似于實施例1的方式進行。