CN101885919A - 气相高触变硅橡胶混炼胶 - Google Patents

Abstract

一种气相高触变硅橡胶混炼胶主要用于生产合金饰品模具。其中的高触变性是指：1、硅橡胶混炼胶具有高可塑度，拉伸不回弹、不收缩，在制作模具时型腔易于定型，尺寸稳定；2、制作成合金饰品模具经过硫化定型后，型腔尺寸稳定，不收缩。目前，普通气相法硅橡胶混炼胶压片制作模具时会产生一定的收缩率，制好的模具硫化定型后，线性收缩率约为3％-5％。因为制作合金饰品模具对硫化定型前后的尺寸要求非常严格，因而不能满足制作合金饰品模具的要求。针对此现状，本发明克服现有的普通气相法硅橡胶混炼胶硫化定型前后产生的收缩率，满足了制作合金饰品模具的高触变性要求。

Description

气相高触变硅橡胶混炼胶

技术领域：

本发明属于合金饰品硅胶模具制造技术领域，具体涉及模具用硅橡胶所需要的一种高触变性技术，以达到模具型腔稳定，尺寸无变化。

背景技术：

目前，普通气相法硅橡胶混炼胶制作成模具时，在硫化定型前会产生一定的收缩率，硫化定型后线性收缩率约为3％-5％。因为制作合金饰品模具的对硫化定型前后的尺寸要求非常严格，模具型腔基本无变化。因而利用普通工艺及配方生产的气相法硅橡胶混炼胶不能用于制作合金饰品模具。

发明内容：

为了克服现有的普通气相法硅橡胶混炼胶硫化定型前后产生的收缩率，本发明提供一种高触变硅橡胶混炼胶，该胶符合了制作合金饰品模具的高触变性，其中的高触变性是指：1、硅橡胶混炼胶具有高可塑度，拉伸不回弹、不收缩，在制作模具时型腔易于定型，尺寸稳定；2、制作成合金饰品模具经过硫化定型后，型腔尺寸稳定，不收缩。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：针对合金饰品模具高触变性的特点，本发明选择不缩合羟基硅油作为结构控制剂，能够较好处理白炭表面-OH基，且基本不影响硅胶工艺及物理性能，以达到硅胶高触变性的要求；选择热炼恒温全程真空作为炼胶工艺，很好地改善了硅橡胶混炼胶的触变性。

本发明的有益效果是，具有高可塑度，拉伸不回弹、不收缩，在制作模具时易于定型，尺寸稳定；制作成合金饰品模具硫化定型后，型腔尺寸稳定，不收缩。完全符合用于制作合金饰品模具要求的高触变硅橡胶混炼胶，并得到客户的认可。

具体实施：

高温硫化型硅橡胶(HTV)是一种无毒、无味、耐高低温、耐臭氧、耐候、并具有优良电绝缘性的特种合成橡胶。对于合金饰品模具专用的高触变硅橡胶，目前均需使用进口有机硅大公司生产的产品。国内没有此高触变硅橡胶产品。因此开发出一种具有高触变性能的硅橡胶是市场的迫切需要，填补国内对此种高触变硅橡胶的技术空白。

(一)主要原材料

聚甲基乙烯基硅氧烷(硅橡胶生胶)，分子量65-75万，新安化工；

白炭黑：T-40，德国瓦克；不缩合羟基硅油，自产；其它助剂：市售。

(二)气相高触变硅橡胶模具用混炼胶的主要生产加工设备

设备	型号	产地
			双辊开炼机	16寸	无锡晨光橡胶机械厂

设备	型号	产地
			捏合机	20L	江苏强盛捏合机厂
平板硫化机	25吨	泰州

(三)仪器设备

检测仪器设备主要有：硬度计、回弹仪、电子拉力机等。

(四)试样制备

1、在捏合机里一性次加入硅橡胶生胶、气相白炭黑、不缩合羟基硅油、抗黄剂及其它助剂，常温混炼成团后升温到170℃全程恒温真空后倒出、出片过滤包装留用。

2、性能测试

试样硫化条件：170℃×10min

触变性检测验：

①做两片混炼胶试片(约50克、厚度为5毫米)；②取其中一块用大拇指和食指捏扁后静止30秒观察，以不收缩或不回弹为标准；③取其中一块用双手拉伸后静止30秒观察，以不收缩或不回弹为标准。

硬度按GB/T 531-1999测试；扯断拉伸强度和伸长率、撕裂强度按GB/T528-1998测试。

(五)结果与讨论

1、不缩合羟基硅油对硅橡胶性能的影响

(1)不缩合羟基硅油用量对硅橡胶触变性的影响。

不缩合羟基硅油用量增加，硅橡胶的触变性就越好。当用量范围在9-12％时，经检测，硅胶试片不收缩、不回弹；硅橡胶的触变性达到了合金饰品模具的要求。当用量超过12％时，硅橡胶触变性保持不变，不收缩、不回弹，但混炼胶粘性增加，加工出片困难。

(2)不缩合羟基硅油用量对对硅橡胶物理机械性能的影响

随着不缩合羟基硅油用量的增加，硅橡胶的硬度有所降低，扯断拉伸强度基本不变，扯断伸长率提高，撕裂强度提高。当用量增加到9％时，扯断拉伸强度为8.84Mpa，伸长率为650％，撕裂强度为46.6KN/mm，完全能够满足合金饰品模具用胶的要求。

2、热炼恒温全程真空工艺对硅橡胶触变性的影响

(1)热炼恒温全程真空工艺可有效去除硅橡胶中的低分子挥发份和水份。抽去水份的作用显著。因为水分子在高温时产生-OH基，会大幅提高硅橡胶的结构化速度，使硅橡胶混炼胶的储存期缩短，触变性差，手感变硬，收缩大，回弹大。硅橡胶在制成合金饰品模具时，硅橡胶中如含有较多低分子挥发份和水份，则在模具高温定型和高温使用时由于高温使得低分子和水份大量挥发，造成模具质量减少，产生较大的热失重，使模具收缩、尺寸变小，影响模具的尺寸稳定性。此工艺是维持合金饰品模具尺寸稳定性的重要保证。

(2)热炼恒温全程真空工艺可使白炭黑在硅胶中分散更均匀，对有效防止硅橡胶出现“白化”现象，对稳定和提高硅橡胶的综合物理性能起到重要且关键的作用。

(六)结论

不缩合羟基硅油用量增加，硅橡胶触变性提高，其综合物理性能得到提高。当用量约为9％时，其触变性良好、物理机械性能良好，达到综合最佳使用性能，但当用量超过12％时，则会影响硅橡胶的加工工艺性能，不便于操作或无法使用。

热炼恒温全程真空工艺，可抽去低分子挥发份和水份，有效改善硅橡胶的触变性，提高硅橡胶的综合物理性能。

Claims (5)

1.一种气相高触变硅橡胶混炼胶，选择羟基硅油作为结构控制剂；

2.根据权利要求1所述的气相高触变硅橡胶混炼胶，其特征在于，选择不缩合羟基硅油作为结构控制剂。

3.根据权利要求1或2所述的气相高触变硅橡胶混炼胶，其特征在于，所述不缩合羟基硅油的用量范围为9％-12％。

4.根据权利要求3所述的气相高触变硅橡胶混炼胶，其特征在于，所述不缩合羟基硅油的用量最佳为9％。

5.根据权利要求1所述的气相高触变硅橡胶混炼胶，其工艺特征在于，选择在热炼恒温时全程真空作为热炼工艺。