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、 文物復制、石膏板制作等行業的制模材料

　　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組分含交聯劑，B組分含催化劑。在包裝的過程中，交聯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（具體比例可根據操作時間及產品性能確定），兩組分化合物發生交聯反應，形成有柔韌、彈性的膠體，因而適用于玻麗樹脂（POLYSTER）環氧樹脂（EPOXY），Pu發泡樹脂，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、生產裝飾工藝品及復制產品、制造模具.

　　二.模具硅橡膠的性質

　?。?）良好的化學穩定性、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；

　?。?）仿真性強，紋飾逼真；

　?。?）制模速度快，一般在20h內即可制成模具。

　　三.模具硅橡膠制模工藝

　?。?） 原材料

　　模具硅橡膠一般由基礎膠、交聯劑、催化劑、填料等組成。

　　基礎膠為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。

　　交聯劑為正硅酸乙酯。交聯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，交聯劑的加入量以占基礎膠的5%（質量分數）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系，其不宜過多，一般為1%~2%（質量分數）。

　　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，翻轉向空腔內灌入石膏，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，會產生低分子醇類，在澆注硅橡膠時，在成型模本體上產生氣孔，所以須減壓脫泡，一股在真空度為100mmHg的密閉容器內進行，時間約5min。

　　將氣泡脫盡的硅橡膠注入合好模的型腔內，室溫固化24h左右。

　　脫開石膏靠模，按預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用

　　哥倫比亞的蘭德有限公司在熔模鑄造生產中是第一家不用金屬模具制作蠟模的工業公司。該公司用硅橡膠模具只花費兩天時間即可產生出皮箱、手提包配用的實心銅件扣環和金屬附件，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特鑄造公司，多年來一直在首飾業中使用硅橡膠型制造蠟模，再制道飾。該公司已經按63.5m×88.9mm的規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有限公司把硅橡膠模的制造與離心鑄造與離心鑄造相結合，大大地提高了離心鑄造的生產能力，零件的材質可為蠟、塑料乃至低熔點合金。

　　近年來，我國應用RTV在模具制造和古代青銅器的復制等方面有很大進展，如湖南省機械研究所復制了商代的象尊、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制了曾侯乙扁鐘，使千年古鐘的音容重現。另外，上海市皮革工業研究所用RTV作模具進行高頻模塑，是我國近年來在制鞋、制作業發展起來的一項新工藝。