模具矽橡膠

模具矽橡膠是有機矽室溫雙組份模具膠，簡稱RTV，俗名矽利康。這是一種雙組份化合物。其中A組分含交聯劑，B組分含催化劑。在包裝的過程中，交聯劑與催化劑必須分開。它的硫化是在室溫下進行，只要將兩組分按照一定的比例混合（具體比例可根據操作時間及產品性能確定），兩組分化合物發生交聯反應，形成有柔韌、彈性的膠體。

基本介紹

• 中文名：模具矽橡膠
• 外文名：Silicone rubber mold
• 簡稱：RTV
• 俗名：矽利康

性質

（1）良好的化學穩定性、無毒、無腐蝕性；

（2）流動性好，能自動充滿模具；

（3）可控制硫化速度，室溫常壓下硫化，便於操作；

（4）良好的脫模性；

（5）仿真性強，紋飾逼真；

（6）制模速度快，一般在20h內即可製成模具。

原材料

模具矽橡膠一般由基礎膠、交聯劑、催化劑、填料等組成。

基礎膠為107 矽橡膠，稱為羥基封端聚二甲基矽氧烷。

這種模具矽橡膠在室溫下可以固化，有良好的流動性，無變形，僅有微小的線收縮。

交聯劑為正矽酸乙酯。交聯劑的加入量對矽橡膠的固化時間、撕裂強度及延伸率都有明顯的影響，實踐證明，交聯劑的加入量以占基礎膠的5%（質量分數）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間有直接的關係，其不宜過多，一般為1%~2%（質量分數）。

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，在機械強度，撕裂強度和均勻方面都有顯著提高。

制模工藝

以製造、複製彌勒佛模具為例，說明橡膠模製造工藝。

（1） 選好底部開口處為定位部分，翻轉向空腔內灌入石膏，其高度高出底部30mm左右，並挖出凹坑作以後定位用。

（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，在泥層外首先製作石膏靠模。按其大概的分型面一塊一塊製作石膏像，注意石膏模之間的定位，石膏漿料為石膏：水=1：1。

（4） RTV成型模製作。將石膏按製作逆序起模，去掉橡皮泥，清理乾淨，在器物和石膏模上分別塗分型劑，然後合模。

與此同時，將RTV各組分按比例稱好，混合後進行充分攪拌。由於在攪拌過程中，RTV與正矽酸乙酯在促進劑有機錫的作用下進行反應，會產生低分子醇類，在澆注矽橡膠時，在成型模本體上產生氣孔，所以須減壓脫泡，一股在真空度為100mmHg的密閉容器內進行，時間約5min。

將氣泡脫盡的矽橡膠注入合好模的型腔內，室溫固化24h左右。

脫開石膏靠模，按預想分型線用剃鬚刀割開，將矽橡膠從器物上小心剝下，取走器物，再將矽橡膠模按原樣與石膏靠模合好，矽橡膠模具製作完畢。

模具的套用

哥倫比亞的蘭德有限公司在熔模鑄造生產中是第一家不用金屬模具製作蠟模的工業公司。該公司用矽橡膠模具只花費兩天時間即可產生出皮箱、手提包配用的實心銅件扣環和金屬附屬檔案，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多年歷史的美國菲內特鑄造公司，多年來一直在首飾業中使用矽橡膠型製造蠟模，再制首飾。該公司已經按63.5m×88.9mm的規格把小零件鑄型尺寸標準化，製作的零件最大達50.8mm×25.4mm×12.7mm，零件的最小壁厚為3.2mm。

美國紐約州特克卡斯特工業有限公司把矽橡膠模的製造與離心鑄造與離心鑄造相結合，大大地提高了離心鑄造的生產能力，零件的材質可為蠟、塑膠乃至低熔點合金。

我國套用RTV在模具製造和古代青銅器的複製等方面有很大進展，如湖南省機械研究所複製了商代的象尊、豬尊、人面鼎，春秋時期的提梁鹵，宋朝的銅鍘等，達到了以假亂真的效果。武漢機械工藝研究所複製了曾侯乙扁鐘，使千年古鐘的音容重現。另外，上海市皮革工業研究所用RTV作模具進行高頻模塑，是我國在製鞋、製作業發展起來的一項新工藝。

操作方法

1.矽膠與固化劑攪拌均勻.模具矽膠外觀是流動的液體，A組份是矽膠，B組份是固化劑。例：取100克矽膠，加入2克固化劑（註：矽膠與固化劑一定要攪拌均勻，如果沒有攪拌均勻，模具會出現一塊已經固化，一塊沒有固化，矽膠會出現乾燥固化不均勻的狀況就會影響矽膠模具的使用壽命及翻模次數，甚至造成模具報廢狀況。

2.抽真空排氣泡處理：矽膠與固化劑攪拌均勻後，進行抽真空排氣泡環節，抽真空的時間不宜太久，正常情況下，不要超過十分鐘，抽真空時間太久，矽膠馬上固化，產生了交聯反映，使矽膠變成一塊一塊的，無法進行塗刷或灌注，這樣就浪費了矽膠，只能把矽膠倒入垃圾桶，重新再取矽膠來做。

3.塗刷或操作過程：把抽空排過氣泡的矽膠，以塗刷或灌注的方式。倒在產品上面（註：在倒矽膠之前要複製的產品或模型一定要打脫模劑或隔離劑）。然後再把矽膠塗刷在產品上面，塗刷一定要均勻，30分鐘後貼上一層紗布纖緯布來增加矽膠的強度和拉力。然後再塗刷一層矽膠，再貼上一層紗布纖緯布，這樣兩次之後就可以了。只有這樣做，開出來的矽膠模具使用壽命及翻模次數相對要提高很多，可以節省成本，提高效率。

4.外模的製作：一般採用的方法和材料是將模具四周，用膠板或木板圍起來，一採用石膏將模櫃灌滿就可以了，另一種採用樹脂塗刷的方式，塗刷一層樹脂就貼上一層玻纖布，再塗刷再貼上，反覆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：灌模或灌注模，是用於比較光滑或簡單的產品，沒有模線省工省時，就是將你要複製的產品或模型，用膠板或玻璃板圍起來，將抽過真空的矽膠直接倒入產品上面，待矽膠乾燥成型後，取出產品，模具就成型了（註：灌注模一般採用硬度比較軟的矽膠來做模，這樣脫模比較容易，不會損壞矽膠模具裡面的產品）。

用途

適用於玻麗樹脂（POLYSTER）環氧樹脂（EPOXY），Pu發泡樹脂，石膏、水泥、蠟燭、電子等工藝廠、玩具廠、電子廠、燈具廠、絲印廠、蠟燭廠、生產裝飾工藝品及複製產品、製造模具、建築裝飾材料、工藝品、仿紅木家具、精密鑄造、高頻壓花、 文物複製、石膏板製作等行業的制模材料。