CN101003680A - 一种等静压模具用液压油的替代材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种等静压模具用液压油的替代材料及其制备方法，其特征在于：所述液压油的替代材料采用硬度为邵尔A0～A20的准液态聚氨酯弹性体材料，通过二次浇注，一次成型的工艺方法制备准液态聚氨酯弹性体材料。本质上避免了液压系统极易渗漏及因其造成产品被污染的缺陷，避免了面胶被侵蚀所造成的使用故障，从而使等静压模具，特别是瓷砖等静压模具结构的金属加工难度及工作量大大降低，降低了制造总成本，具有良好的推广价值。

Description

一种等静压模具用液压油的替代材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及准液态聚氨酯弹性体材料，以及将该材料作为液压油的替代材料在等静压模具中，特别是在瓷砖等静压模具中的应用。
背景技术
目前，市场上的等静压模具，特别是瓷砖等静压模具均为液压模具，如瓷砖液压模具的结构包括基体、面胶以及若干个容油腔，各个容油腔之间通过油路管道相互连通，其基体还必须设置注油孔、放气孔，注油孔必须加装注油咀(或注油单向阀)，在模具注满油时，放气孔必须加装塞堵，容油腔内往往填加隔油胶塞，其模具内部(各个容油腔及所有油路通道内的整个空间)必须充满液压油，不准有丝毫空气残留气泡。液压模具的等静压工作原理正是利用液态物质本身所具有的在一个充满液体材料的密闭空间内，当该材料受到一定压力作用时，该材料向各个方向传递等值压力的物理力学特性。但由于作为液态的液压油具有流动和渗透的特性，就造成液压系统存在着固有的易渗漏及因之造成产品被污染的缺陷；液压油是一种有机溶剂，在模具的使用过程中，必然对有机材料构成的面胶有一定的侵蚀作用，因而造成在使用过程中，面胶难以避免的脱胶、鼓泡、穿胶等的故障隐患；由于液压模具结构的金属加工难度及工作量大，必不可少的附件和附加工艺材料也构成了附加成本，因而，所述液压等静压模具必然有制造的总成本及其售后服务成本高的弊端；同时其复杂的结构使模具翻新变得困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种等静压模具用液压油的替代材料，不仅其物理力学特性与液压油无异，而且这一替代致使模具的制造总成本降低，并能本质上避免等静压液压模具所固有的技术缺陷。
本发明的另一个目的是提供等静压模具用液压油的替代材料的制备方法及其在实际应用中的工艺方法。
本发明是采用如下技术解决方案来实现上述目的：提供一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述液压油采用硬度为邵尔A0～A20的替代材料采用准液态聚氨酯弹性体材料。
所述准液态聚氨酯弹性体材料是由含羟基的低聚物多元醇A、含异氰酸酯基团的有机物B、增塑剂C构成，其组分A与B的当量比为0.6～1.5。
所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分A为聚氧化丙烯多元醇、聚合物接枝聚醚多元醇、聚氧化乙烯多元醇、己二酸系聚酯二醇、芳香族聚酯二醇、二聚体聚酯二醇、聚己内酯多元醇、聚炳烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇之中的一种或几种。
所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分B为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、碳化二亚胺改性的液化MDI、二环己基甲烷二异氰酸酯以及各种异氰酸酯单体与低分子活性羟基化合物合成的异氰酸酯半预聚物之中的一种或几种。
所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分C为是邻苯二甲酸酯、脂肪族二酸酯、磷酸酯之中的一种或几种增塑剂。
所述准液态聚氨酯弹性体材料包含催化剂、抗氧化剂、色浆之中的一种或几种添加剂。
所述准液态聚氨酯弹性体材料体积压缩比为0～1.5％，回弹率为70～95％。
本发明还提供了一种应用于等静压模具用液压油的替代材料的制备方法，它包括如下步骤：
a、浇注，将所述组分低聚物多元醇A、含异氰酸酯基团的有机物B和增塑剂C以及所述添加剂充分搅拌混合，将该混合物加温至40～80℃，并真空脱泡，浇注并注满于加温至60～100℃的模具的容胶空间内，稍待该材料呈半凝固态，再浇注聚氨酯面胶；
b、压制成型，将(a)过程中浇注聚氨酯面胶后的材料在温度80～120℃下加压硫化成型，成型后，进行温度为85～90℃延时11～16小时的后处理。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：本发明在等静压模具中，特别是瓷砖等静压模具中采用所述准液态聚氨酯弹性体材料完全替代液压油，准液态材料具有良好的物理力学性能，在所述模具的使用压力范围内(即：压力＝350～500KN/cm2)，将以95～98％的所受主动压力值向各个方向等值地传递压力，可以有效地完成液压油的流体静力学功能，并本质上避免了液压系统易渗漏及因之造成产品被污染的缺陷，本质上避免了面胶被侵蚀所造成的使用故障，同时使等静压模具结构的金属加工难度及工作量大大降低，大量削减了必要附件的附加成本，从而降低了等静压模具的制造总成本及售后服务成本，替代后的等静压模具结构更加易于翻新，使等静压模具，特别是瓷砖等静压模具降低了成本，提高了质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图。
附图标记说明：1、准液态聚氨酯弹性体材料2、容胶腔3、聚氨脂面胶4、静压力传递通道
具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示，本发明提供一种等静压模具用液压油的替代材料，采用硬度为邵尔A0～A20的准液态聚氨酯弹性体材料1替代液压油，该准液态聚氨酯弹性体材料由含羟基的低聚物多元醇A、含异氰酸酯基团的有机物B、增塑剂C构成，组分A与B的当量比为0.6～1.5，而组分A为聚氧化丙烯多元醇、聚合物接枝聚醚多元醇、聚氧化乙烯多元醇、己二酸系聚酯二醇、芳香族聚酯二醇、二聚体聚酯二醇、聚己内酯多元醇、聚炳烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇之中的一种或几种，组分B为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、碳化二亚胺改性的液化、二环己基甲烷二异氰酸酯、上述各种异氰酸酯单体与低分子活性羟基化合物合成的异氰酸酯半预聚物之中的一种或几种，组分C为是邻苯二甲酸酯、脂肪族二酸酯、磷酸酯增塑剂之中的一种或几种，另外，准液态聚氨酯弹性体材料中还添加了催化剂、抗氧化剂、色浆添加剂之中的一种或几种，所述等静压模具，主要是瓷砖等静压模具的结构要设置若干个容胶腔，所有相邻容胶腔2的侧壁的横向与纵向方向上分别设置开口，相邻两容胶腔开口之间设置开放型静压力传递通道4，使所有容胶腔2相互连通。所有容胶腔2和所有开放型静压力传递通道4共同构成连通的容胶空间，准液态聚氨酯弹性体材料1充满于整个容胶空间，容胶空间表面设置一层聚氨脂面胶3，准液态聚氨酯弹性体材料1通过聚氨脂面胶3封装于容胶空间内，准液态聚氨酯弹性体材料1通过开放型静压力传递通道4把所有容胶腔2连接起来并成一个整体。
本发明的一种等静压模具用液压油的替代材料的制备方法包括如下生产步骤：
首先，对加工完毕的金属模具基体，进行喷砂，清洗除油，再刷涂粘合剂后，再将其预热至80℃备用。
然后，制备所述准液态聚氨酯弹性体材料1：取羟值为58的聚己二酸二元醇酯1000份，甲苯二异氰酸酯72份，于40～80℃温度下充分搅拌混合，脱泡10min，浇注于所述备用模具的容胶空间中，并应注满后，待其呈半凝固态，再浇注面胶，然后80～120℃硫化成型，再以后处理温度为85～90℃，延时为11～16h为参数进行后处理。
实施例2：
本发明的一种等静压模具用液压油的替代材料的生产方法为，首先，对加工完毕的金属模具基体，进行喷砂，清洗除油，再刷涂粘合剂后，再将其预热至80℃备用。
然后，制备所述准液态聚氨酯弹性体材料1：取羟值为60的混合聚醚多元醇1000份，碳化二亚胺改性的液化MDI220份，辛酸亚锡10份，邻苯二甲酸二甲氧基乙酯300份，于40～80℃温度下充分搅拌混合，脱泡10min，浇注于前述备用模具的容胶空间中，并应注满后，待其呈半凝固态，再浇注面胶，然后80～120℃硫化成型，再以后处理温度为85～90℃，延时为11～16h为参数进行后处理。
以上所显示的仅为本发明的两个实施例，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1、一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述替代材料采用硬度为邵尔A0～A20的准液态聚氨酯弹性体材料。
2、根据权利要求1所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料由含羟基的低聚物多元醇A、含异氰酸酯基团的有机物B、增塑剂C、添加剂构成，组分A与B的当量比为0.6～1.5。
3、根据权利要求2所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分A为聚氧化丙烯多元醇、聚合物接枝聚醚多元醇、聚氧化乙烯多元醇、己二酸系聚酯二醇、芳香族聚酯二醇、二聚体聚酯二醇、聚己内酯多元醇、聚炳烯酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、植物油多元醇之中的一种或几种。
4、根据权利要求2所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分B为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯、碳化二亚胺改性的液化MDI、二环己基甲烷二异氰酸酯以及各种异氰酸酯单体与低分子活性羟基化合物合成的异氰酸酯半预聚物之中的一种或几种。
5、根据权利要求2所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料的组分C为邻苯二甲酸酯、脂肪族二酸酯、磷酸酯之中的一种或几种增塑剂。
6、根据权利要求1或2所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料包含催化剂、抗氧化剂、色浆之中的一种或几种添加剂。
7、根据权利要求1或2所述的一种等静压模具用液压油的替代材料，其特征在于：所述准液态聚氨酯弹性体材料体积压缩比为0～1.5％，回弹率为70～95％的材料力学性能。
8、根据权利要求1所述的一种等静压模具用液压油的替代材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a、浇注，将所述组分低聚物多元醇A、含异氰酸酯基团的有机物B和增塑剂C以及所述添加剂充分搅拌混合，将该混合物加温至40～80℃，并真空脱泡，浇注于加温至60～100℃的模具中，待该材料呈半凝固态，再浇注聚氨酯面胶；
b、压制成型，将(a)过程中浇注聚氨酯面胶后的聚氨酯材料在温度80～120℃下加压硫化成型，成型后，进行温度为85～90℃延时11～16小时的后处理。
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