[发明专利]一种硅橡胶模具胶的制备方法

说明书

本发明涉及一种硅橡胶模具胶的制备方法，属于硅橡胶材料技术领域。本发明利用晶须和聚倍半硅氧烷独特的三维空间结构，分散在基体中作为橡胶材料的增强骨架，利用这种特殊结构增强与基体的抓着力，使抗拉强度明显增加，且晶须进入了内部空隙，其表面的有机化改性剂和硅橡胶发生了物理和化学作用；本发明通过硅烷偶联剂A‑171改性晶须，在晶须表面形成含乙烯基的单分子层，该单分子层与基胶乙烯基硅油相容性好，且降低了粉体表面极性，减弱了与乙烯基硅油分子间作用力，大大降低了在乙烯基硅油中的迁移阻力，使晶须均匀分散在乙烯基硅油中，增强支架作用，进一步提高模具胶的机械性能，达到延长模具胶的使用寿命的目的。

技术领域

本发明涉及一种硅橡胶模具胶的制备方法，属于硅橡胶材料技术领域。

背景技术

硅胶，也称硅橡胶，具有耐高温、耐腐蚀、抗撕拉性强、仿真精度高等优点，因此被广泛应用于工艺品以及文化石模具等材料的制造中。

专门用于生产工艺品模具的硅胶称为模具胶，一般用室温硫化硅橡胶（简称RTV）制造。RTV是一种高分子弹性体，它是以硅原子和氧原子为骨架的合成材料，每个硅原子上含有1～2个有机基团（主要是甲基），是一种带有Si-O-Si链带的纤维状高分子聚合物。因此，RTV具有以下性质：良好的化学稳定性、无毒、无腐蚀性；流动性好，能自动充满模具；可控制硫化速度，室温常压下硫化，便于操作良好的脱模性；仿真性强，纹饰逼真；制模速度快，一般20小时内即可制成模具。

模具胶分为加成型模具胶和缩合型模具胶，缩合型模具胶具有优越的流动性和脱模性，容易操作，模具尺寸稳定，耐热，耐化学品，物理性能好和抗撕强度高等特点，特别用于不饱和聚酯制品，耐用性好，模具使用寿命长，但是缩合型模具胶在生产过程中会产生低分子物质，如甲醇等，会带来污染，不环保；加成型模具具有透明度好，容易深层固化，收缩率小的特点，主要用于精密模具和精致复制品的生产。

硅橡胶模具胶由于复模精度高，而且具有良好的仿真性、脱模性、优异的柔韧性、制模简单且价格便宜等优势而迅速崛起，大量替代石膏、金属和木材，成为模具制作的重要材料之一。被广泛应用于文化石、光电器材、家用电器、汽车零件、玩具等领域。但生产应用过程中，尤其是在高温高湿条件下，模具胶存在收缩率较大，拐角偏差大以及强度较差、尺寸稳定性较低等不足，导致模具使用寿命较短，大大提高了企业的生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对在高温高湿条件下模具胶存在收缩率较大，拐角偏差大以及强度较差、尺寸稳定性较低等不足的问题，提供了一种硅橡胶模具胶的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种硅橡胶模具胶的制备方法，具体制备步骤为：

（1）将石膏研磨后加入质量分数为80%乙二醇水溶液中搅拌均匀，再加入氯化镁、氯化铝，混合均匀后装入高压反应釜中反应，反应结束后过滤水洗干燥得杂化石膏晶须；

（2）取硅烷偶联剂A-171加入去离子水中溶解，并用冰醋酸调节pH为3.0～3.5，得改性液；

（3）取杂化石膏晶须加入无水乙醇中超声分散15～20min，再加入改性液并升温至80～90℃保温反应3～5h，过滤醇洗后干燥，得改性杂化石膏晶须；

（4）取乙烯基硅油、二乙烯基四甲基二硅氧烷、八甲基环四硅氧烷、四甲基氢氧化铵装入四口烧瓶中加热反应，冷却至室温后得聚二甲基硅氧烷；

（5）取聚二甲基硅氧烷、气相白炭黑、改性杂化石膏晶须、聚倍半硅氧烷，装入捏合机中，在150～160℃下捏合3～4h，得母胶；

（6）取母胶、含氢硅油、氯铂酸混合均匀后置于硫化机上，在100～120℃下硫化30～40min，得硅橡胶模具胶。