清除耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物

摘要

本发明提供的一种清除耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物，按重量百分比，该组合物含有：35％～45％的二氯甲烷和30％～40％的橡胶工业用溶剂油主溶剂，5％～10％的醇类助溶剂，5％～10％的胺类促溶剂，5％～10％的减缓挥发剂，0.5％～2％表面活性剂。本发明上述百分比范围组成的脱胶剂组合物具有对HM301型室温硫化耐高温有机硅密封剂表面结合力、附着力、耐溶剂性迅速失效的能力。并较好地控制了对基体的腐蚀作用。能迅速地去除不锈钢组合件表面HM301型室温硫化耐高温有机硅密封。适用于航空、航天、电子、机械等领域使用有机硅橡胶密封剂密封并固化的零件表面的脱胶处理。

说明书

技术领域

本发明涉及一种清除耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物配方和制备方法，特别是去除发动机叶片榫头部位和压气机盘榫槽部位填充的HM301型室温硫化耐高温有机硅密封胶的脱胶剂组合物。

背景技术

有机硅橡胶密封剂是一种性能优异的密封剂，广泛应用于航空、航天、电子、机械和太阳能领域。对于已经涂有有机硅橡胶密封剂的零部件，因各种因素需要重新使用已经涂有有机硅橡胶密封剂密封并固化的零部件，通常都要将残留在零部件表面的密封剂进行脱胶处理。

目前，现有技术中，常用的脱胶方法有机械或手工去除法、脱胶剂去除法、燃烧法、激光去除法等。经试验，有机硅橡胶密封剂采用机械或手工法去除十分困难且难以除尽。尤其是一些精密偶件，一般是不允许使用容易导致零部件表面损伤的机械方法、燃烧法来清除的。而最好的方法是使用脱胶剂将有机硅橡胶密封剂固化物清除掉。

发明内容

本发明的任务是提出一种成本低、酸碱度小，对零部件不腐蚀的清除耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物，特别是能够快速脱除HM301型室温硫化耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物。

本发明的上述目的是这样实现的，本发明提出的一种清除耐高温有机硅密封剂的脱胶剂组合物，按重量百分比，该组合物含有：35％～45％的二氯甲烷和30％～40％的橡胶工业用溶剂油主溶剂，5％～10％的甲醇助溶剂，5％～10％的胺类促溶剂，5％～10％的减缓挥发剂，0.5％～2％表面活性剂。

在上述脱胶剂组合物中，

①二氯甲烷好橡胶工业用溶剂油是主溶剂。在氯代烷烃衍生物中，二氯甲烷是最轻的液体化合物，分子量小，分子能低，渗透力最强。在组成胶膜的高分子链段结构中，由于二氯甲烷分子渗透入高分子链段间隙的能力较强，再加上它与有机高聚物的相容性好，因此当二氯甲烷分子渗透入高分子链段间隙后就使高聚物溶胀，使胶膜的体积不断增大，胶膜高分子的体积增大所产生的内应力，可以减弱和最后破坏胶膜对底材的附着力。使胶膜从点状溶胀后发展成片状溶胀，把胶膜成片皱起，彻底破坏胶膜对底材的附着力，将胶膜咬起并清除。同时由于有机硅密封剂是以羟基封端的有机硅橡胶为基料。主要成分为有机硅橡胶，而橡胶工业用溶剂油对橡胶具有很好的溶胀作用。鉴于以上两种情况选择用二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油为本脱胶剂的主溶剂。随着二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油的加入量增加脱胶时间减少，但当二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油用量达到80g以上时，脱胶减少的时间变少，最后趋于平缓。这是因为二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油在达到一定量以后，此时脱胶的溶解能力趋于恒定，大量的二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油分子包围了胶膜分子，增加的二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油的分子不能再进一步包围胶膜分子。

当二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油分子过高时，挥发性也会急剧加大，对环境和人身危害加大，同时二氯甲烷是无色、透明、比水重(相对密度1.3266)、易挥发的液体(沸点40℃)，有类似醚的气味和甜味，不燃烧，与等体积的汽油、溶剂石脑油或甲苯的溶剂混合物是不易燃烧的，因此将二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油用量应控制在65g～85g之间为宜。其中二氯甲烷优选含量为38％～42％；橡胶工业用溶剂油优选含量为32％～38％。

②本脱胶剂中使用的助溶剂为甲醇，这是由于在脱胶剂中常用的助溶剂是甲醇、乙醇和异丙醇等醇类，助溶剂的加入，可以与主溶剂分子形成温度较低的二元共沸物，同时又有力于纤维的溶解，起到潜溶剂的作用，协同主溶剂充分渗入胶膜，加快脱胶速度，醇类助溶剂还能获得较好的粘度稳定性。

在上述脱胶剂组合物中其中甲醇助溶剂的含量优选6％～9％。

③为了提高脱胶效力，可以在脱胶剂中加入一些亲核溶剂～～促进剂，以加速破坏大分子链段，加强主溶剂对胶层的渗透和溶胀作用，起到加速脱胶的作用。脱胶剂中可选用酸或胺类作为促进剂。由于酸的加入易促进脱胶剂对基体金属材料的腐蚀。通常选择胺类作为促进剂。胺类促进剂有乙醇胺、氨水等，氨水不稳定易挥发，

本发明中选择乙醇胺为促进剂，其优选含量为6％～9％，含量趋势分析见图1。

④由于主溶剂是二氯甲烷和橡胶溶剂汽油，挥发速度相当快。加入3号喷气燃料油可在本脱胶剂组合物表面形成封闭层，阻缓低沸点溶剂的挥发作用。其用量为6％～9％。

⑤为了使涂层表面更好的润湿，以便脱胶剂用溶剂分子更好的浸入胶膜中。可在脱胶剂中加放适量的表面活性剂，常用的表面活性剂有烷基苯磺酸钠、OP～10、OP～7等，TX～10为非离子型表面活性剂，能完全溶解在本脱胶剂中，因此其优选用量为0.8％～1.6％。

这些组分的组合以及各组分的上述百分比范围，是通过大量试验确定的，上述组合以及百分比范围使本发明脱胶剂组合物具有对有机硅密封剂胶层表面结合力、附着力、耐溶剂性迅速失效的能力。能快速地脱出尤其是不锈钢组合件表面的有机硅密封剂。

本发明提供的脱除剂可用于飞机、汽车、家电等铜合金与镁合金组件表面有机硅密封剂的去除。适用于航空、航天、电子、机械等领域使用有机硅橡胶密封剂密封并固化的零件表面的脱胶处理。

附图说明

图1是本发明乙醇胺对脱胶时间的影响曲线图。

具体实施例方式

根据本发明配方重量百分比，用二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油为主溶剂；橡胶工业用溶剂油又名120号溶剂汽油。选用甲醇作为助溶剂；乙醇胺作为促溶剂；3号喷气燃料油为减缓挥发剂；加入少量的TX～10表面活性剂。其中，主溶剂可以是二氯甲烷和橡胶工业用溶剂油。助溶剂可以是甲醇、乙醇和异丙醇等醇类物质。胺类促进剂可以是乙醇胺或氨水等。表面活性剂可以是烷基苯磺酸钠、OP～10、OP～7等，TX～10为非离子型表面活性剂。配制而成的脱胶剂PH值应在7～9之间。

下面通过实施例和对比例进一步说明本发明。在以下实施例和对比例中，可根据本发明脱胶剂组合物35％～45％的二氯甲烷主溶剂，30％～40％的橡胶工业用溶剂油，5％～10％的甲醇助溶剂，5％～10％的胺类促溶剂，5％～10％的减缓挥发剂，0.5％～2％表面活性剂的重量百分比含量中任意一个具体数值，在常温常压下，分别按表1或表2中指定的各组分将二氯甲烷主溶剂、橡胶工业用溶剂油主溶剂、甲醇助溶剂、胺类促溶剂、减缓挥发剂、表面活性剂倒入在容器中混合形成溶液，在常温搅拌至溶液均匀并将该溶液搅拌3分钟～10分钟，形成均匀的混合物，得到脱胶剂。在表1中列出了测试结果。

根据表1、表2配方将各组分放置烧杯中，常温搅拌至溶液均匀。根据试样材料的形状与大小，主要采用浸泡脱胶方法脱密封剂。

表1 实施例1～5的脱胶剂配方组成及脱除效果

 

各组分含量(重量份)％例1例2例3例4例5二氯甲烷4040454540120号溶剂汽油3535403535甲醇8105510乙醇胺8105883号喷气燃料834106TX～10120.521组合物外观透明，略带黄色透明，略带黄色透明，略带黄色透明，略带黄色透明，略带黄色脱胶结果常温下，10min内有明显起泡、起皱现象，30min起泡30min内有明显起泡、起皱现象，1h内有少许脱落，2h内80％面积脱落，5h3h内有明显起泡、起皱现象，2h内有少许脱落，10h内完全脱落3h内有明显起泡、起皱现象，2h内有少许脱落，24h完全脱落3h内有明显起泡、起皱现象，2h内有少许脱落，24h完全脱落

 

达80％ 2h内大面积脱落，4h完全脱落完全脱落PH8.298.08.28.6

表2 脱胶剂对比例配方组成及脱除效果

 

各组分含量(重量份)％对比例1对比例1对比例2对比例3对比例4二氯甲烷7040404450120号溶剂汽油1035153930甲醇10820乙醇胺28873号喷气燃料820TX～101113乙醇861氨水8组合物外观透明，略带黄色透明，略带黄色透明液体透明，略带黄色透明，略带黄色脱胶结果常温下，8h内有明显起泡、起皱现象，并逐渐变软，24h后有少许脱落现象。常温下，30min内有明显起泡、起皱现象，1h起泡达80％，5～24h内完全脱落(根据胶层结合情况)发软，24h有少许气泡。4小时内有明显起泡、起皱并逐渐变软，24小时后有脱落现象。4小时内有明显起泡、起皱并逐渐变软，24小时后有脱落现象。PH7.58.298.58.5

对基材的适应性实验

(1)脱胶剂对基体的腐蚀情况

把1Cr11Ni2W2MoV、38CrMoAL、1Cr18Ni9Ti、TC6试片放入本发明中，在(25±1)℃的环境下试验10h、24h、36h。根据GB/T 18590～2001《金属和合金的腐蚀点蚀评定方法》进行评价，由表3可以看出，本发明对不锈钢、钛合金等在一定时间(36h)内没有腐蚀性。

表3 浸泡后重量变化

 

试片10h后失重24h后失重36h后失重38CrMoAL～0.0010g～0.0009g～0.0010g1Cr11Ni2W2MoV～0.0005g～0.0005g～0.0001g1Cr18Ni9Ti～0.0003g～0.0001g～0.0001g钛合金～0.0001g～0.0001g～0.0002g

(2)脱胶剂氢含量测定

把1Cr11Ni2W2MoV、38CrMoAL、钛合金(BT3)试片放入本发明中，在(25±1)℃的环境下试验24h。分别对浸泡前后的试样进行氢含量测定，如果氢含量没有变化或基本无变化，则表示没有氢渗出。表4为浸泡前后氢含量数据。

表4 浸泡前后氢含量数据

 

试片浸泡前，％浸泡后，％38CrMoAL0.00170.00191Cr11Ni2W2MoV0.00040.0005钛合金0.0060.007

(3)脱胶剂对胶层再涂的影响

先将涂有HM301密封剂的试片1Cr11Ni2W2MoV在(25±1)℃的环境下浸泡24h除胶。再将除胶后的试片和未使用过脱胶剂的试片按Q/6S1688～2001标准制作剥离强度试片，以判断脱胶剂对胶层再涂的影响。具体试验数据见表5。从表5可以看出，使用脱胶剂不影响密封剂的再次涂敷。

表5 脱胶剂对胶层再涂剥离试验数据