CN1931555B

CN1931555B - 硅橡胶成形方法

Info

Publication number: CN1931555B
Application number: CN2005101029370A
Authority: CN
Inventors: 祝竞伦; 杨文福
Original assignee: LIBAO LAOYINBIAO ENTERPRISE CO Ltd
Current assignee: LIBAO LAOYINBIAO ENTERPRISE CO Ltd
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2010-04-14
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: CN1931555A

Abstract

本发明涉及一种硅橡胶成形方法，其包含有下列步骤：1)准备一模具，其内部具有一模内穴，模内穴由至少一图案层以及一基底层组成；2)将液态的RTV硅橡胶注入图案层中；3)加热RTV硅橡胶，使其初步硫化定型；4)在RTV硅橡胶的表面涂布表面处理剂；5)将HTV硅橡胶置入模具的基底层中；6)对RTV硅橡胶与HTV硅橡胶进行热模压；7)打开模具，即可得到一硅橡胶成品。

Description

硅橡胶成形方法

技术领域

本发明与硅橡胶成形方法有关，特别是指一种硅橡胶成形方法。

背景技术

日本专利公开号为2000-317966号专利揭示了一种习知的硅橡胶成形方法，其主要是将液态的常温硫化硅橡胶(room temperature vulcanization(RTV)siliconrubber)注入一模具中的模内穴的底层，接着将未硬化的硅橡胶片(silicon rubbersheet)置入该模内穴的顶层，最后利用热模压将二者硫化定型。

由于在进行热模压时，该RTV硅橡胶仍是液态。因此在热模压后常会产生溢胶(bleeding)的现象，造成所成形的图案模糊不清。此种状况在制作微小图案时尤为明显。因此，利用此种方法最好是制作大图案的产品，但即使如此，产品的次品率还是偏高。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种硅橡胶成形方法，其不会产生溢胶的现象。

本发明的次要目的在于提供一种硅橡胶成形方法，其可依据需要制作多层图案。

为达到上述目的，本发明所提供的一种硅橡胶成形方法，其特征在于包含有下列步骤：1)准备一模具，其内部具有一多层模内穴，所述模内穴包括一图案层以及一基底层，所述基底层位于所述图案层的上方；2)将液态的常温硫化硅橡胶注入所述模具的图案层中；3)加热所述常温硫化硅橡胶，使其初步硫化定型；4)在所述常温硫化硅橡胶的表面涂布表面处理剂；5)将高温硫化硅橡胶置入所述模具的基底层中；6)对常温硫化硅橡胶与高温硫化硅橡胶进行热模压；7)打开所述模具，即可得到一硅橡胶成品。

其中：步骤3中加热的温度在120℃至180℃之间，时间在15秒至25秒之间。

在步骤3之后还包含有将常温硫化硅橡胶冷却至常温的步骤。

所述冷却的步骤为将所述模具置于一冷却装置，所述冷却装置中有温度在5℃至20℃之间的冷却液循环流动。

在步骤3之后还包含有将落在所述图案层以外的常温硫化硅橡胶清除的步骤。

在步骤6中具有下列步骤：

a)将所述模具置入一腔室中；

b)将所述腔室中的空气抽除，并反复加压所述模具；

c)将空气送入所述腔室中；

d)加热所述模具。

在步骤d之前还具有重复步骤a至步骤c数次的步骤。

加热的温度为180℃至250℃之间，加热时间约为30秒至450秒之间。

本发明还提供了另一种硅橡胶成形方法，其特征在于包含有下列步骤：1)准备一模具，其由一下模以及一上模所组成，所述下模具有一模内穴，所述模内穴由若干图案层以及一基底层所组成，其中所述基底层位于各所述图案层的上方；2)将液态的常温硫化硅橡胶注入所述模具的图案层中；3)加热所述常温硫化硅橡胶，使其初步硫化定型；4)在所述常温硫化硅橡胶的表面涂布表面处理剂；5)重复步骤2至步骤4，直到所有的图案层均填有所述常温硫化硅橡胶；6)将高温硫化硅橡胶置入所述模具的基底层中；7)对常温硫化硅橡胶与高温硫化硅橡胶进行热模压；8)打开所述模具，即可得到一硅橡胶成品。

其中：所述模具的上模具有至少一图案层，并依据步骤2至步骤5的方法在所述图案层中设置常温硫化硅橡胶。

所述模具的上模具有一基底层，其中设置有高温硫化硅橡胶且其上涂布有表面处理剂，然后进行步骤7的热模压步骤。

所述模具的上模具有至少一图案层以及一基底层，并依据步骤2至步骤6的方法在所述图案层中设置常温硫化硅橡胶，以及在所述基底层中设置高温硫化硅橡胶且在高温硫化硅橡胶上涂布有表面处理剂，然后进行步骤7的热模压步骤。

采用上述技术方案，本发明由于在进行热模压步骤前，所有的硅橡胶本质上已经是固态，因此在进行热模压时，不会产生溢胶的现象。所以，依据本发明所提供的方法可制作微小的图案，而且所制作成的硅橡胶成品的次品率极低。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例下模的示意图；

图2是本发明一较佳实施例的示意图，显示RTV硅橡胶注入第一图案层中；

图3是本发明一较佳实施例的示意图，显示RTV硅橡胶表面上涂有表面处理剂；

图4是本发明一较佳实施例的示意图，显示RTV硅橡胶注入第二图案层中，且其表面上涂有表面处理剂；

图5是本发明一较佳实施例的示意图，显示HTV硅橡胶置入基底层中；

图6是本发明一较佳实施例的示意图，显示模具送入腔室中进行热模压；

图7显示一硅橡胶成品的立体图；

图8是本发明另一较佳实施例的示意图，显示制作双面图案硅橡胶成品的模具。

具体实施方式

为了详细说明本发明的构造及特点，现举以下较佳实施例并配合附图说明如后：

a)准备一模具10。

如图1所示，模具10具有一下模12以及一上模14(如图6所示)，下模12具有一多层模内穴16，模内穴16由下至上具有一第一图案层18、一第二图案层20以及一基底层22。

b)将液态的常温硫化硅橡胶24(room temperature vulcanization(RTV)siliconrubber)注入模具10的第一图案层18中。

如图2所示，本步骤是利用微量射出(micro injection)以及自动化控制将预定剂量的RTV硅橡胶24注入模具10的第一图案层18中。RTV硅橡胶24可具有不同的颜色，依设计注入模具10的第一图案层18的预定区域。

c)加热RTV硅橡胶24，使其初步硫化定型。

将下模12送入一烘烤炉(图中未示)中加热，加热的温度大约在120℃至180℃之间，时间在15秒至25秒之间，使RTV硅橡胶24硫化定型。

d)冷却RTV硅橡胶24。

加热完毕后，将下模12放置在一冷却装置(图中未示)上，冷却装置中有温度在5℃至20℃之间的冷却液(一般为水)循环流动，将RTV硅橡胶24冷却至室温。

e)清除滴在第一图案层18以外的RTV硅橡胶24。

在微量射出的过程中，会有一些RTV硅橡胶24落在下模12上，而不是落在第一图案层18中。此部分的RTV硅橡胶24(图中未示)需要用布擦拭将其清除。

f)如图3所示，在RTV硅橡胶24的表面涂布表面处理剂(primer)26。

硫化定型后的RTV硅橡胶24表面呈现十分光滑的状态，造成另一硅橡胶很难与其结合。在RTV硅橡胶24表面涂布表面处理剂26的目的在于活化RTV硅橡胶24表面，帮助RTV硅橡胶24与另一硅橡胶结合。

g)将液态RTV硅橡胶28注入模具10的第二图案层20中，并依序进行加热、冷却、清洁与涂布表面处理剂30等步骤，如图4所示。

h)如图5所示，将一具有与模具10的基底层22大小、形状接近的高温硫化硅橡胶32(high temperature vulcanization(HTV)silicon rubber)置入基底层22中。

i)如图6所示，盖上上模14后，将模具10送入一腔室34中，进行热模压。

为了避免空气残留在模具10的模内穴16或是硅橡胶中，首先将腔室34中的空气抽除，在抽除空气的过程中利用一压头36加压在模具10上。在反复加压数次后，再将空气送入腔室34中，并加热至180℃至250℃之间，加热时间约为30秒至450秒。重复前述的动作2至8次，使模内穴16或是硅橡胶中的空气完全排除，并使各层硅橡胶成形为一体。

j)打开模具10，即可得到一硅橡胶成品38。

如图7所示，硅橡胶成品38具有一基底40，其由HTV硅橡胶32形成，以及一图案42，其由RTV硅橡胶24形成，在基底40上。由于在热模压步骤(步骤i)前，所有的RTV硅橡胶24本质上已经是固态，因此在进行热模压时，不会产生溢胶的现象。因此，依据本发明所提供的方法可制作微小的图案。经发明人实际操作，最小的英文字母可达0.2mm。而且依据本发明提供的方法所制作的硅橡胶成品38具有极低的次品率。

此外，依据习用的成形方法仅能制作具有单层图案的硅橡胶成品38，但是依据本发明所提供的方法可制作具有多层立体图案的硅橡胶成品38。如图7所示，图案42由一底层图案44以及一顶层图案46堆栈在底层图案44上所组成。底层图案44由模具10的第一图案层18中的RTV硅橡胶24形成，顶层图案46由模具10的第二图案层20中的RTV硅橡胶28所形成。依据本发明所提供的方法可制作具有三层或三层以上的立体图案，只需要将模具10配合设计为具有三层或三层以上的图案层即可。

本发明所提供的方法也可制作双面具有多层立体图案的硅橡胶成品。如图8所示，模具10的下模12同样具有若干图案层18、20以及一基底层22，而上模14则具有若干图案层48、50，同样进行前述的步骤，即可制作双面均具有图案的硅橡胶成品。

在某些状况下，硅橡胶成品需要有较厚的基底，或是在基底层的背面须制作纹路，因此可选择具有基底层的上模(图中未示)，或是同时具有图案层与基底层的上模(图中未示)，并依据前述的步骤，在上模中设置HTV硅橡胶或是RTV硅橡胶与HTV硅橡胶，即可得到预期的硅橡胶成品。

Claims

1.一种硅橡胶成形方法，其特征在于包含有下列步骤：

1)准备一模具，其内部具有一多层模内穴，所述模内穴包括一图案层以及一基底层，所述基底层位于所述图案层的上方；

2)将液态的常温硫化硅橡胶注入所述模具的图案层中；

3)加热所述常温硫化硅橡胶，使其初步硫化定型；

4)在所述常温硫化硅橡胶的表面涂布表面处理剂；

5)将高温硫化硅橡胶置入所述模具的基底层中；

6)对常温硫化硅橡胶与高温硫化硅橡胶进行热模压；

7)打开所述模具，即可得到一硅橡胶成品。

2.如权利要求1所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：步骤3中加热的温度在120℃至180℃之间，时间在15秒至25秒之间。

3.如权利要求1所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：在步骤3之后还包含有将常温硫化硅橡胶冷却至常温的步骤。

4.如权利要求3所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：所述冷却的步骤为将所述模具置于一冷却装置，所述冷却装置中有温度在5℃至20℃之间的冷却液循环流动。

5.如权利要求1所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：在步骤3之后还包含有将落在所述图案层以外的常温硫化硅橡胶清除的步骤。

6.如权利要求1所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：在步骤6中具有下列步骤：

a)将所述模具置入一腔室中；

b)将所述腔室中的空气抽除，并反复加压所述模具；

c)将空气送入所述腔室中；

d)加热所述模具。

7.如权利要求6所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：在步骤d之前还具有重复步骤a至步骤c数次的步骤。

8.如权利要求6所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：加热的温度为180℃至250℃之间，加热时间为30秒至450秒之间。

9.一种硅橡胶成形方法，其特征在于包含有下列步骤：

1)准备一模具，其由一下模以及一上模所组成，所述下模具有一模内穴，所述模内穴由若干图案层以及一基底层所组成，其中所述基底层位于各所述图案层的上方；

2)将液态的常温硫化硅橡胶注入所述模具的图案层中；

3)加热所述常温硫化硅橡胶，使其初步硫化定型；

4)在所述常温硫化硅橡胶的表面涂布表面处理剂；

5)重复步骤2至步骤4，直到所有的图案层均填有所述常温硫化硅橡胶；

6)将高温硫化硅橡胶置入所述模具的基底层中；

7)对常温硫化硅橡胶与高温硫化硅橡胶进行热模压；

8)打开所述模具，即可得到一硅橡胶成品。

10.如权利要求9所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：所述模具的上模具有至少一图案层，并依据步骤2至步骤5的方法在所述图案层中设置常温硫化硅橡胶。

11.如权利要求9所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：所述模具的上模具有一基底层，其中设置有高温硫化硅橡胶且其上涂布有表面处理剂，然后进行步骤7的热模压步骤。

12.如权利要求9所述的硅橡胶成形方法，其特征在于：所述模具的上模具有至少一图案层以及一基底层，并依据步骤2至步骤6的方法在所述图案层中设置常温硫化硅橡胶，以及在所述基底层中设置高温硫化硅橡胶且在高温硫化硅橡胶上涂布有表面处理剂，然后进行步骤7的热模压步骤。