模具硅橡膠

　　建筑裝飾材料、工藝品、仿紅木家俱、精密鑄造、高頻壓花、 文物復(fù)制、石膏板制作等行業(yè)的制模材料

　　一.前言

　　模具硅橡膠(Silicone rubber mold)是有機硅室溫雙組份模具膠（Room Temperature Vulcanization）,簡稱RTV,俗名矽利康。這是一種雙組份化合物。其中A組分含交聯(lián)劑，B組分含催化劑。在包裝的過程中，交聯(lián)劑與催化劑必須分開。它的硫化是在室溫下進行，只要將兩組分按照一定的比例混合（具體比例可根據(jù)操作時間及產(chǎn)品性能確定），兩組分化合物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成有柔韌、彈性的膠體，因而適用于玻麗樹脂（POLYSTER）環(huán)氧樹脂（EPOXY），Pu發(fā)泡樹脂，石膏、水泥、蠟燭、電子等工藝廠、玩具廠、電子廠、燈具廠、絲印廠、蠟燭廠、生產(chǎn)裝飾工藝品及復(fù)制產(chǎn)品、制造模具.

　　二.模具硅橡膠的性質(zhì)

　　（1）良好的化學(xué)穩(wěn)定性、無毒、無腐蝕性；

　?。?）流動性好，能自動充滿模具；

　?。?）可控制硫化速度，室溫常壓下硫化，便于操作；

　?。?）良好的脫模性；

　　（5）仿真性強，紋飾逼真；

　?。?）制模速度快，一般在20h內(nèi)即可制成模具。

　　三.模具硅橡膠制模工藝

　?。?） 原材料

　　模具硅橡膠一般由基礎(chǔ)膠、交聯(lián)劑、催化劑、填料等組成。

　　基礎(chǔ)膠為107 硅橡膠，稱為羥基封端聚二甲基硅氧烷。

　　這種模具硅橡膠在室溫下可以固化，有良好的流動性，無變形，僅有微小的線收縮。

　　交聯(lián)劑為正硅酸乙酯。交聯(lián)劑的加入量對硅橡膠的固化時間、撕裂強度及延伸率都有明顯的影響，實踐證明，交聯(lián)劑的加入量以占基礎(chǔ)膠的5%（質(zhì)量分數(shù)）為宜。

　　催化劑為二月桂酸二丁基錫。催化劑的加入量與固化時間有直接的關(guān)系，其不宜過多，一般為1%~2%（質(zhì)量分數(shù)）。

　　填料有滑石粉、石英粉、白炭黑。一般用滑石粉作填料。若用白炭黑作填料時，在機械強度，撕裂強度和均勻方面都有顯著提高。

　?。?） 制模工藝

　　以制造、復(fù)制彌勒佛模具為例，說明橡膠模制造工藝。

　　（1） 選好底部開口處為定位部分，翻轉(zhuǎn)向空腔內(nèi)灌入石膏，其高度高出底部30mm左右，并挖出凹坑作以后定位用。

　?。?） 貼橡皮泥。在器物表面貼一層宣紙，再均勻地在其表面上貼上厚5mm的橡皮泥。

　　（3） 石膏靠模。為支承和固定RTV模，防止其彈性變形，在泥層外首先制作石膏靠模。按其大概的分型面一塊一塊制作石膏像，注意石膏模之間的定位，石膏漿料為石膏：水=1：1。

　?。?） RTV成型模制作。將石膏按制作逆序起模，去掉橡皮泥，清理干凈，在器物和石膏模上分別涂分型劑，然后合模。

　　與此同時，將RTV各組分按比例稱好，混合后進行充分攪拌。由于在攪拌過程中，RTV與正硅酸乙酯在促進劑有機錫的作用下進行反應(yīng)，會產(chǎn)生低分子醇類，在澆注硅橡膠時，在成型模本體上產(chǎn)生氣孔，所以須減壓脫泡，一股在真空度為100mmHg的密閉容器內(nèi)進行，時間約5min。

　　將氣泡脫盡的硅橡膠注入合好模的型腔內(nèi)，室溫固化24h左右。

　　脫開石膏靠模，按預(yù)想分型線用剃須刀割開，將硅橡膠從器物上小心剝下，取走器物，再將硅橡膠模按原樣與石膏靠模合好，硅橡膠模具制作完畢。

　　四. 模具硅橡膠模具的應(yīng)用

　　哥倫比亞的蘭德有限公司在熔模鑄造生產(chǎn)中是第一家不用金屬模具制作蠟?zāi)５墓I(yè)公司。該公司用硅橡膠模具只花費兩天時間即可產(chǎn)生出皮箱、手提包配用的實心銅件扣環(huán)和金屬附件，每幅模具成本通常只需5~30美元，而金屬模具的加工成本通常在1000~10000美元。

　　具有50多年歷史的美國菲內(nèi)特鑄造公司，多年來一直在首飾業(yè)中使用硅橡膠型制造蠟?zāi)＃僦频里?。該公司已?jīng)按63.5m×88.9mm的規(guī)格把小零件鑄型尺寸標準化，制作的零件最大達50.8mm×25.4mm×12.7mm，零件的最小壁厚為3.2mm。

　　美國紐約州特克卡斯特工業(yè)有限公司把硅橡膠模的制造與離心鑄造與離心鑄造相結(jié)合，大大地提高了離心鑄造的生產(chǎn)能力，零件的材質(zhì)可為蠟、塑料乃至低熔點合金。

　　近年來，我國應(yīng)用RTV在模具制造和古代青銅器的復(fù)制等方面有很大進展，如湖南省機械研究所復(fù)制了商代的象尊、豬尊、人面鼎，春秋時期的提梁鹵，宋朝的銅鍘等，達到了以假亂真的效果。武漢機械工藝研究所復(fù)制了曾侯乙扁鐘，使千年古鐘的音容重現(xiàn)。另外，上海市皮革工業(yè)研究所用RTV作模具進行高頻模塑，是我國近年來在制鞋、制作業(yè)發(fā)展起來的一項新工藝。