Apa itu emulsi minyak silikon?
Pertama, ada dua konsep yang perlu dipahami:
Minyak silikon: Biasanya mengacu pada polisiloksan linier (seperti minyak silikon dimetil). Ini adalah cairan berminyak yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak-beracun, dan tidak-mudah menguap. Tulang punggung molekulnya terdiri dari ikatan silikon-oksigen (Si-O), dengan rantai samping yang terdiri dari gugus organik seperti metil. Struktur ini memberikan minyak silikon tegangan permukaan yang sangat rendah, ketahanan suhu tinggi dan rendah yang sangat baik, kelembaman kimia, dan hidrofobisitas.
Emulsi: Cairan yang terdispersi dalam cairan yang tidak dapat bercampur dalam bentuk tetesan-tetesan kecil. Emulsi minyak silikon adalah dispersi minyak silikon dalam air, biasanya memerlukan bantuan pengemulsi dan gaya mekanis (seperti geser tinggi dan homogenisasi) untuk membentuk sistem yang stabil.
Bahan pelepas emulsi minyak silikon dibuat dengan mengencerkan emulsi minyak silikon dengan air dan menyemprotkan atau menyikatnya ke permukaan cetakan. Ini membentuk penghalang hidrofobik yang sangat tipis, kontinu, sehingga memungkinkan pemisahan bagian dari cetakan dengan lancar.
Keunggulan Inti Emulsi Minyak Silikon sebagai Agen Pelepas
Dibandingkan dengan bahan pelepas berbasis pelarut-atau minyak murni-tradisional, emulsi minyak silikon menawarkan keuntungan signifikan berikut:
Keamanan Lingkungan:
Pengencer-berbasis air: Hal ini menghindari emisi senyawa organik volatil (VOC) yang signifikan, sehingga lebih ramah lingkungan dan-ramah pengguna.
Tidak-mudah terbakar dan tidak-meledak: Hal ini menghilangkan bahaya kebakaran dan memastikan penyimpanan dan transportasi lebih aman.
Kemampuan Proses Luar Biasa:
Mudah Diencerkan: Konsentrasi yang diinginkan dapat dengan mudah disesuaikan dengan air untuk memenuhi berbagai persyaratan pembongkaran.
Dispersi Seragam: Emulsi membentuk dispersi seragam dalam air, membuatnya mudah untuk disemprotkan dan disimpan dalam lapisan seragam pada permukaan cetakan.
Rilis Luar Biasa:
Ketegangan Permukaan Sangat Rendah: Hal ini memungkinkannya dengan mudah membasahi permukaan cetakan dan membentuk film pelepasan yang padat, sehingga menghasilkan gaya pelepasan yang minimal.
Pelepasan Semi-Permanen: Emulsi-kualitas tinggi menawarkan sifat pembentuk-film dan daya tahan yang sangat baik, memungkinkan pelepasan berkali-kali dan meningkatkan efisiensi produksi.
Dampak Minimal pada Bagian:
Minyak silikon sangat inert secara kimia dan umumnya tidak bereaksi dengan bahan bagiannya.
Film yang dihasilkan sangat tipis dan seragam, mereplikasi kilap permukaan cetakan dengan sempurna dan menghindari artefak seperti noda atau mata ikan.
Ekonomis:
Karena dapat diencerkan dengan air tanpa batas dan menawarkan efisiensi pembongkaran yang tinggi, biaya per aplikasinya rendah.
Area Aplikasi
Agen pelepas emulsi minyak silikon banyak digunakan di berbagai industri, terutama yang memerlukan kinerja pelepasan tinggi:
Industri Polyurethane (PU): Area aplikasi terbesar. Digunakan dalam produksi busa PU (seperti bantalan sofa, kasur, dan jok mobil), elastomer PU (seperti roller dan sol sepatu), dan bahan pot PU.
Industri Karet: Digunakan dalam proses pencetakan dan vulkanisasi berbagai produk karet, seperti ban, segel, dan selang.
Industri Komposit: Digunakan untuk pelepasan cetakan plastik yang diperkuat fiberglass (FRP) dan produk serat karbon, seperti suku cadang otomotif, lambung kapal, dan bilah turbin angin.
Industri Plastik: Digunakan dalam proses pencetakan injeksi dan pencetakan kompresi.
Industri Pengolahan Makanan: Emulsi minyak silikon kelas-makanan digunakan untuk pelepasan jamur pada kembang gula dan makanan yang dipanggang (seperti cetakan dan loyang).
Industri Pengecoran: Digunakan sebagai bahan pelepas inti pasir dalam pengecoran logam.
Beton Pracetak: Digunakan untuk pelepasan cetakan untuk mencapai permukaan beton yang halus.
Klasifikasi dan Pemilihan Emulsi Minyak Silikon
Tidak semua emulsi minyak silikon diciptakan sama. Berbagai jenis dapat dipilih berdasarkan kebutuhan spesifik:
Emulsi minyak silikon dimetil biasa: Pilihan paling serbaguna dan ekonomis, cocok untuk sebagian besar aplikasi pelepasan cetakan umum.
Emulsi minyak silikon dengan-viskositas tinggi: Lapisan film yang terbentuk lebih kuat dan tahan lama, dengan ketahanan migrasi yang baik, memungkinkan siklus pelepasan jamur lebih banyak.
Emulsi minyak silikon yang dimodifikasi:
Emulsi minyak silikon hidroksi: Memiliki sifat ikatan silang yang sangat baik-dan pengerasan lebih lanjut pada permukaan cetakan setelah aplikasi, membentuk lapisan pelepas yang sangat tahan lama. Ini adalah bahan dasar umum untuk "zat pelepas jamur semi-permanen".
Emulsi minyak silikon amino: Memiliki adsorpsi yang lebih baik pada permukaan anorganik (seperti cetakan logam), menghasilkan pelepasan jamur yang lebih tahan lama-.
Emulsi minyak silikon-yang dimodifikasi: Meningkatkan kompatibilitas dengan bahan polar, mengurangi dampak negatif pada proses selanjutnya (seperti penyemprotan dan pengikatan).
Emulsi minyak silikon-tingkat makanan dan-farmasi: Mematuhi peraturan yang relevan (seperti FDA) dan digunakan untuk aplikasi pelepasan jamur yang bersentuhan langsung dengan makanan dan obat-obatan.
Poin-poin Penting Seleksi:
Persyaratan Pembongkaran: Jika diperlukan siklus pembongkaran dalam jumlah besar, pilih emulsi minyak silikon-dengan viskositas tinggi atau yang dimodifikasi (misalnya, hidroksi).
Persyaratan Proses Selanjutnya: Jika penyemprotan, pencetakan, atau pengikatan diperlukan setelah pembongkaran, pilihlah emulsi dengan ketahanan migrasi yang baik atau yang telah dimodifikasi untuk mencegah minyak silikon berpindah ke permukaan dan menyebabkan cacat seperti "lubang minyak".
Bahan Cetakan: Cetakan berpori (misalnya gipsum, kayu) memerlukan emulsi dengan konsentrasi lebih tinggi atau permeabilitas berbeda.
Penggunaan dan Tindakan Pencegahan
Pengenceran: Encerkan dengan air (lebih disukai air deionisasi) hingga konsentrasi yang disarankan (misalnya 1%-5%) dan aduk rata.
Pembersihan Cetakan: Sebelum digunakan, bersihkan cetakan secara menyeluruh untuk menghilangkan bahan pelepas lama dan kotoran, karena ini akan mempengaruhi pembentukan lapisan film dan pelepasan cetakan.
Aplikasi: Semprotkan, sikat, atau lap. Penyemprotan menghasilkan film yang paling seragam.
Pengeringan/Pembentukan Film: Setelah aplikasi, biarkan air menguap sepenuhnya dan membentuk lapisan minyak silikon lengkap pada permukaan cetakan. Jika perlu, panaskan pada suhu rendah untuk meningkatkan penguapan air dan pembentukan lapisan film.
Tindakan pencegahan:
Stabilitas: Emulsi harus dilindungi dari pembekuan dan suhu tinggi yang berkepanjangan, karena hal ini akan menyebabkan demulsifikasi dan ketidakefektifan.
Delaminasi: Berdiri terlalu lama dapat menyebabkan delaminasi. Kocok secara menyeluruh sebelum digunakan.
Kontaminasi: Hindari penyemprotan berlebihan, karena tetesan yang melayang dapat mencemari lingkungan kerja dan area yang tidak memerlukan pelepasan jamur.
Pasca-Pemrosesan: Untuk produk yang memerlukan pemrosesan sekunder, kaji dampak residu minyak silikon pada pengikatan dan penyemprotan.
Emulsi minyak silikon, dengan keunggulan komprehensifnya dalam hal perlindungan lingkungan, keamanan, efisiensi tinggi, dan efektivitas-biaya, telah menjadi andalan industri bahan pelepas cetakan modern. Dengan memilih berbagai jenis emulsi minyak silikon dan menyesuaikan formulasinya, mereka dapat memenuhi persyaratan pelepasan cetakan yang sulit, mulai dari manufaktur industri rutin hingga cetakan komposit kelas atas. Dengan peraturan lingkungan yang semakin ketat dan kemajuan teknologi, zat pelepas cetakan emulsi minyak silikon yang difungsikan dan berkinerja tinggi akan terus memainkan peran yang tak tergantikan.
