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(fù)制、石膏板制作等行業(yè)的制模材料

一.前言：

模具硅橡膠(Silicone rubber mold)是有機(jī)硅室溫雙組份模具膠（Room Temperature Vulcanization）,簡(jiǎn)稱(chēng)RTV,俗名矽利康。這是一種雙組份化合物。其中A組分含交聯(lián)劑，B組分含催化劑。在包裝的過(guò)程中，交聯(lián)劑與催化劑必須分開(kāi)。它的硫化是在室溫下進(jìn)行，只要將兩組分按照一定的比例混合（具體比例可根據(jù)操作時(shí)間及產(chǎn)品性能確定），兩組分化合物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成有柔韌、彈性的膠體，因而適用于玻麗樹(shù)脂（POLYSTER）環(huán)氧樹(shù)脂（EPOXY），Pu發(fā)泡樹(shù)脂，石膏、水泥、蠟燭、電子等工藝廠(chǎng)、玩具廠(chǎng)、電子廠(chǎng)、燈具廠(chǎng)、絲印廠(chǎng)、蠟燭廠(chǎng)、生產(chǎn)裝飾工藝品及復(fù)制產(chǎn)品、制造模具。

二.模具硅橡膠的性質(zhì)：

（1）良好的化學(xué)穩(wěn)定性、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性；

（2）流動(dòng)性好，能自動(dòng)充滿(mǎn)模具；

（3）可控制硫化速度，室溫常壓下硫化，便于操作；

（4）良好的脫模性；

（5）仿真性強(qiáng)，紋飾逼真；

（6）制模速度快，一般在20h內(nèi)即可制成模具。

三.模具硅橡膠制模工藝

（1） 原材料

模具硅橡膠一般由基礎(chǔ)膠、交聯(lián)劑、催化劑、填料等組成。

基礎(chǔ)膠為107 硅橡膠，稱(chēng)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(dòng)性，無(wú)變形，僅有微小的線(xiàn)收縮。

交聯(lián)劑為正硅酸乙酯。交聯(lián)劑的加入量對(duì)硅橡膠的固化時(shí)間、撕裂強(qiáng)度及延伸率都有明顯的影響，實(shí)踐證明，交聯(lián)劑的加入量以占基礎(chǔ)膠的5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）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(shí)間有直接的關(guān)系，其不宜過(guò)多，一般為1%~2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。

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(shí)，在機(jī)械強(qiáng)度，撕裂強(qiáng)度和均勻方面都有顯著提高。

（2） 制模工藝

以制造、復(fù)制彌勒佛模具為例，說(shuō)明橡膠模制造工藝。

（1） 選好底部開(kāi)口處為定位部分，翻轉(zhuǎn)向空腔內(nèi)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。

（2） 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。

（4） 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(shí)，將RTV各組分按比例稱(chēng)好，混合后進(jìn)行充分?jǐn)嚢?。由于在攪拌過(guò)程中，RTV與正硅酸乙酯在促進(jìn)劑有機(jī)錫的作用下進(jìn)行反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生低分子醇類(lèi)，在澆注硅橡膠時(shí)，在成型模本體上產(chǎn)生氣孔，所以須減壓脫泡，一股在真空度為100mmHg的密閉容器內(nèi)進(jìn)行，時(shí)間約5min。

將氣泡脫盡的硅橡膠注入合好模的型腔內(nèi)，室溫固化24h左右。

脫開(kāi)石膏靠模，按預(yù)想分型線(xiàn)用剃須刀割開(kāi)，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(yīng)用：

哥倫比亞的蘭德有限公司在熔模鑄造生產(chǎn)中是第一家不用金屬模具制作蠟?zāi)５墓I(yè)公司。該公司用硅橡膠模具只花費(fèi)兩天時(shí)間即可產(chǎn)生出皮箱、手提包配用的實(shí)心銅件扣環(huán)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(guó)菲內(nèi)特鑄造公司，多年來(lái)一直在首飾業(yè)中使用硅橡膠型制造蠟?zāi)?，再制道飾。該公司已?jīng)按63.5m×88.9mm的規(guī)格把小零件鑄型尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，制作的零件最大達(dá)50.8mm×25.4mm×12.7mm，零件的最小壁厚為3.2mm。

美國(guó)紐約州特克卡斯特工業(yè)有限公司把硅橡膠模的制造與離心鑄造與離心鑄造相結(jié)合，大大地提高了離心鑄造的生產(chǎn)能力，零件的材質(zhì)可為蠟、塑料乃至低熔點(diǎn)合金。

近年來(lái)，我國(guó)應(yīng)用RTV在模具制造和古代青銅器的復(fù)制等方面有很大進(jìn)展，如湖南省機(jī)械研究所復(fù)制了商代的象尊、豬尊、人面鼎，春秋時(shí)期的提梁鹵，宋朝的銅鍘等，達(dá)到了以假亂真的效果。武漢機(jī)械工藝研究所復(fù)制了曾侯乙扁鐘，使千年古鐘的音容重現(xiàn)。另外，上海市皮革工業(yè)研究所用RTV作模具進(jìn)行高頻模塑，是我國(guó)近年來(lái)在制鞋、制作業(yè)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新工藝。

五.模具硅橡膠的操作方法：

1. 硅膠與固化劑攪拌均勻，模具硅膠外觀是流動(dòng)的液體，A組份是硅膠，B組份是固化劑。例：取100克硅膠，加入2克固化劑（注：硅膠與固化劑一定要攪拌均勻，如果沒(méi)有攪拌均勻，模具會(huì)出現(xiàn)一塊已經(jīng)固化，一塊沒(méi)有固化，硅膠會(huì)出現(xiàn)干燥固化不均勻的狀況就會(huì)影響硅膠模具的使用壽命及翻模次數(shù)，甚至造成模具報(bào)廢狀況。

2．抽真空排氣泡處理：硅膠與固化劑攪拌均勻后，進(jìn)行抽真空排氣泡環(huán)節(jié)，抽真空的時(shí)間不宜太久，正常情況下，不要超過(guò)十分鐘，抽真空時(shí)間太久，硅膠馬上固化，產(chǎn)生了交聯(lián)反映，使硅膠變成一塊一塊的，無(wú)法進(jìn)行涂刷或灌注，這樣就浪費(fèi)了硅膠，只能把硅膠倒入垃圾桶，重新再取硅膠來(lái)做。

3．涂刷或操作過(guò)程：把抽空排過(guò)氣泡的硅膠，以涂刷或灌注的方式。倒在產(chǎn)品上面（注：在倒硅膠之前要復(fù)制的產(chǎn)品或模型一定要打脫模劑或隔離劑）。然后再把硅膠涂刷在產(chǎn)品上面，涂刷一定要均勻，30分鐘后粘貼一層紗布纖緯布來(lái)增加硅膠的強(qiáng)度和拉力。然后再涂刷一層硅膠，再粘貼一層紗布纖緯布，這樣兩次之后就可以了。只有這樣做，開(kāi)出來(lái)的硅膠模具使用壽命及翻模次數(shù)相對(duì)要提高很多，可以節(jié)省成本，提高效率。

4．外模的制作：一般采用的方法和材料是將模具四周，用膠板或木板圍起來(lái)，一采用石膏將模柜灌滿(mǎn)就可以了，另一種采用樹(shù)脂涂刷的方式，涂刷一層樹(shù)脂就粘貼一層玻纖布，再涂刷再粘貼，反復(fù)兩三層就可以完成模具外模了。

5. 灌模或灌注模的操作方法：灌?；蚬嘧⒛?，是用于比較光滑或簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，沒(méi)有模線(xiàn)省工省時(shí)，就是將你要復(fù)制的產(chǎn)品或模型，用膠板或玻璃板圍起來(lái)，將抽過(guò)真空的硅膠直接倒入產(chǎn)品上面，待硅膠干燥成型后，取出產(chǎn)品，模具就成型了（注：灌注模一般采用硬度比較軟的硅膠來(lái)做模，這樣脫模比較容易，不會(huì)損壞硅膠模具里面的產(chǎn)品）.