專利名稱：一種模具膠及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種模具膠及其制備方法，具體說，是涉及一種熱收縮率低的模具膠及其制備方法，屬于硅膠材料技術領域。
背景技術：
硅膠，也稱硅橡膠，具有耐高溫、耐腐蝕、抗撕拉性強、仿真精度高等優(yōu)點，因此被廣泛應用于工藝品模具的制造中。專門用于生產工藝品模具的硅膠稱為模具膠，一般用室溫硫化硅橡膠(簡稱RTV)制造。RTV是一種高分子彈性體，它是以硅原子和氧原子為骨架的合成材料，每個硅原子上含有I 2個有機基團(主要是甲基)，是一種帶有S1-O-Si鏈帶的纖維狀高分子聚合物。因此，RTV具有以下性質:良好的化學穩(wěn)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20小時內即可制成模具。但是，在長期使用過程中發(fā)現，在高溫高濕條件下，現有模具膠制造的RTV模具的熱收縮率較大，影響了所制造產品的紋飾精細度及外觀，且導致模具使用壽命較短，大大提高了企業(yè)的生產成本。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種熱收縮率低的模具膠及其制備方法，以克服現有技術所存在的上述問題和缺陷。為實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種模具膠，由以下組分按如下配比組成:
甲組分95 98重量份；
乙組分2 5重量份；
催化劑0.2 0.4重量份；
硅樹脂10 30重量份；
晶須5 25重量份；其中，所述的甲組分為含乙烯基端基的聚硅氧烷，所述的乙組分為含氫聚硅氧烷。作為一種優(yōu)選方案，所述催化劑為含鉬催化劑。作為進一步優(yōu)選方案，所述含鉬催化劑為氯鉬酸。作為一種優(yōu)選方案，所述硅樹脂選自甲基MQ硅樹脂、含氫MQ硅樹脂、乙烯基MQ硅樹脂、苯甲基MQ硅樹脂中的至少一種。作為一種優(yōu)選方案，所述晶須為無機晶須。
作為進一步優(yōu)選方案，所述無機晶須選自氧化鋅晶須、硼酸鎂晶須、硼酸鋁晶須、硫酸鎂晶須、硫酸鈣晶須、碳酸鎂晶須、碳酸鈣晶須等中的至少一種。作為進一步優(yōu)選方案，所述硫酸鈣晶須為無水硫酸鈣晶須。作為進一步優(yōu)選方案，所述晶須的平均長徑比為20 50。一種制備所述模具膠的方法，包括如下步驟:a)將硅樹脂和晶須混合，在300 400°C下焙燒0.3 I小時后加入甲組分中；b)加入乙組分和催化劑，攪拌均勻后，真空抽氣以排出其中的氣泡，然后在80 120°C下進行固化反應。作為一種優(yōu)選方案，步驟b)中的攪拌速率為1000 2000轉/分鐘，抽氣的真空度為150 160Pa，進行固化反應的時間為60 90分鐘。與現有技術相比，本發(fā)明通過采用硅樹脂和晶須的協(xié)同增韌作用，使所制備的模具膠的熱收縮率明顯降低，可改善所制造產品的紋飾精細度和外觀及延長模具的使用壽命，具有實用價值和應用前景。
具體實施例方式下面結合實施例和對比例對本發(fā)明技術方案做進一步詳細、完整地說明。實施例中所用的甲基MQ硅樹脂為市購產品，由廣州康固佳化工科技有限公司生產，牌號為KE-561 ;所用的無水硫酸鈣晶須的平均長徑比為20 50 μ m，為市購產品，由洛陽亮東非金屬材料科技開發(fā)有限公司生產，牌號為LD-A。實施例1 將10克甲基MQ硅樹脂與25克無水硫酸鈣晶須混合，在300°C下焙燒I小時后，倒入95克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，并加入2克含氫聚硅氧烷和0.2克氯鉬酸，在2000rpm轉速下攪拌5分鐘，然后于150Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在80°C下進行固化反應90分鐘，得到本發(fā)明所述的模具膠。對比例I向95克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，加入2克含氫聚硅氧烷和0.2克氯鉬酸，在2000rpm轉速下攪拌5分鐘，然后于150Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在80°C下進行固化反應90分鐘，得到現有的RTV模具膠。實施例2將20克甲基MQ硅樹脂與15克無水硫酸鈣晶須混合，在350°C下焙燒0.6小時后，倒入96.5克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，并加入3.5克含氫聚硅氧烷和0.3克氯鉬酸，在1500rpm轉速下攪拌10分鐘，然后于155Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在100°C下進行固化反應75分鐘，得到本發(fā)明所述的模具膠。對比例2向96.5克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，并加入3.5克含氫聚硅氧烷和0.3克氯鉬酸，在1500rpm轉速下攪拌10分鐘，然后于155Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在100°C下進行固化反應75分鐘，得到現有的RTV模具膠。實施例3將30克甲基MQ硅樹脂與5克無水硫酸鈣晶須混合，在400 V下焙燒0.3小時后，倒Λ 98克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，并加入5克含氫聚硅氧烷和0.4克氯鉬酸，在IOOOrpm轉速下攪拌15分鐘，然后于160Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在120°C下進行固化反應60分鐘，得到本發(fā)明所述的模具膠。對比例3向98克含乙烯基端基的聚硅氧烷中，并加入5克含氫聚硅氧烷和0.4克氯鉬酸，在IOOOrpm轉速下攪拌15分鐘，然后于160Pa的真空度下抽氣以排出其中的氣泡；再將其倒入特氟龍模具中，在120°C下進行固化反應60分鐘，得到現有的RTV模具膠。按ASTM D696-2003,采用ZRPY-300熱機械分析儀測試上述實施例和對比例所制得的模具膠的熱膨脹系列參數，測試數據見表I所示。表1.模具膠的熱膨脹系列參數數據
權利要求
1.一種模具膠，其特征在于，由以下組分按如下配比組成:甲組分95 98重量份；乙組分2 5重量份；催化劑0.2 0.4重量份；娃樹脂IO 30重量份；品須5 25重量份； 其中，所述的甲組分為含乙烯基端基的聚硅氧烷，所述的乙組分為含氫聚硅氧烷。
2.根據權利要求1所述的模具膠，其特征在于:所述催化劑為含鉬催化劑。
3.根據權利要求2所述的模具膠，其特征在于:所述含鉬催化劑為氯鉬酸。
4.根據權利要求1所述的模具膠，其特征在于:所述硅樹脂選自甲基MQ硅樹脂、含氫MQ娃樹脂、乙稀基MQ娃樹脂、苯甲基MQ娃樹脂中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的模具膠，其特征在于:所述晶須為無機晶須。
6.根據權利要求5所述的模具膠，其特征在于:所述無機晶須選自氧化鋅晶須、硼酸鎂晶須、硼酸鋁晶須、硫酸鎂晶須、硫酸鈣晶須、碳酸鎂晶須、碳酸鈣晶須中的至少一種。
7.根據權利要求5所述的模具膠，其特征在于:所述晶須為無水硫酸鈣晶須。
8.根據權利要求1或5所述的模具膠，其特征在于:所述晶須的平均長徑比為20 50。
9.一種權利要求1所述模具膠的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:a)將硅樹脂和晶須混合，在300 400°C下焙燒0.3 I小時后加入甲組分中； b)加入乙組分和催化劑，攪拌均勻后，真空抽氣以排出其中的氣泡，然后在80 120°C下進行固化反應。
10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于:步驟b)中的攪拌速率為1000 2000轉/分鐘，抽氣的真空度為150 160Pa，進行固化反應的時間為60 90分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種模具膠及其制備方法，所述模具膠由95～98重量份的甲組分、2～5重量份的乙組分、0.2～0.4重量份的催化劑、10～30重量份的硅樹脂及5～25重量份的晶須組成，其中的甲組分為含乙烯基端基的聚硅氧烷，乙組分為含氫聚硅氧烷。所述模具膠的制備是先將硅樹脂和晶須混合，在300～400℃下焙燒0.3～1小時后加入甲組分中；然后加入乙組分和催化劑，攪拌均勻后，真空抽氣以排出其中的氣泡，然后在80～120℃下進行固化反應。本發(fā)明提供的模具膠熱收縮率低，可改善所制造產品的紋飾精細度和外觀及延長模具的使用壽命，具有實用價值和應用前景。
文檔編號C08K3/26GK103160129SQ201310092828
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權日2013年3月21日
發(fā)明者王錦成, 杜有成, 林奕興, 孫一博, 潘晨, 夏藝, 由繼業(yè) 申請人:上海工程技術大學, 上海古猿人石材有限公司