透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶制造技术

生产高档合金装饰品所使用的模具是专用透明或半透明耐高温硅橡胶制作的，目前国内生产的耐高温硅橡胶外观不透明且呈现淡黄色或铁红色，不适用于制造合金饰品模具，针对此现状，本发明专利技术使用透明耐高温助剂四苯基苯基硅油作为耐高温材料，这种材料耐温性好、透明且易与硅橡胶混合、对硅橡胶工艺与物理性能无甚影响等特性，完全能够满足制造合金模具硅橡胶混炼胶的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合金饰品硅胶模具制造
，具体涉及模具用硅橡胶所需要的一 种透明耐高温性技术，以达到模具外观透明度好、耐高温性能高、物理机械性能好。
技术介绍
透明耐高温硅橡胶是一种可在250°C -450°C高温条件下持续或间歇工作的高分 子新型材料，作为生产高档合金装饰品所使用的合金饰品模具是专用透明或半透明耐高温 硅橡胶制作的。目前，国内普遍使用不透明粗粒径的稀土金属氧化物作为耐高温填料加入 硅橡胶中，生产的产品外观不透明且呈现淡黄色或铁红色，不能满足制造合金饰品模具硅 橡胶必须具有透明度的要求。因此开发出一种具有一定透明度的耐高温硅橡胶是市场的迫 切需要。
技术实现思路
为了克服现有的产品外观不透明且呈现淡黄色或铁红色，本专利技术提供一种透明耐 高温硅橡胶模具用混炼胶，该胶符合了制作合金饰品模具的耐高温性，其中耐高温性是指 选择透明好的、能够保护硅橡胶分子链在高温下不被老化的耐高温材料是解决问题的关键 所在；这种材料要同时满足耐温性好、透明且易与硅橡胶混合、对硅橡胶工艺与物理性能无 甚影响、液态物或膏状物等几大特性。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是针对硅橡胶耐高温性的特点，选择 了四苯基苯基硅油(以下简称四苯基油)作为耐高温助剂，做到了制造合金饰品模具胶混 炼胶的耐高温性，填补国内特种透明耐高温硅橡胶的技术空白。本专利技术的有益效果是，耐温性好，透明且对硅橡胶工艺与物理性能无甚影响等特 性，满足透明耐高温硅橡胶制造合金模具时所需的要求。具体实施例方式高温硫化型硅橡胶(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。未加入耐高温剂的普通硅橡胶最高只能在180-200°C条件下使 用，超过20(TC时，硅橡胶物理机械性能将大幅下降，硅胶分子链发生解扣式连锁分降解反 应，迅速失去使用价值。硅橡胶加入耐高温剂可以提高其耐高温性能可达到300°C。本专利技术 选择四苯基油(加工成膏状物，方便加入硅橡胶混炼胶中)作为耐高温助剂。(1)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；羟基硅油，江苏；四苯基油加工膏状物(以下简称四苯基 油)，上海；其它助剂市售。(2)透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶的主要生产加工设备 (3)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。 (4)试样制备a、在捏合机里一性次加入硅橡胶生胶、气相白炭黑、分散剂、抗黄剂及其它助剂， 常温混炼成团后升温到170°C恒温半小时真空5分钟后倒出、出片过滤包装留用。b、取包装好的胶料称量分成数份，在开炼机上按一定比例给每份试验胶料加入耐 高温剂四苯基油留待检测；留一份胶料不加四苯基油做原胶测试。C、性能测试试样硫化条件170°C XlOmin(5)检测标准及方法外观透明度用未加四苯基油的原胶硫化试片和已加四苯基油的硫化试片放在有5 号黑体字的干净白色纸张上观察能较清晰透过试片看清字迹为标准；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；耐高温性能用两毫米厚135毫米宽的正方形试片利用烘箱在290°C恒温条件热空气 老化72小时后物理性能测试变化率。(6)结果与讨论四苯基油膏对硅橡胶性能的影响①四苯基油用量对硅橡胶透明度的影响。当四苯基油用量为2% (占总质量份数)时，用已加四苯基油的硅胶试片与原胶试 片对比一致无影响，能清晰透过试片看清白纸上字迹；用量为4%时，用已加四苯基油的硅胶试片与原胶试片对比基本一致无影响；能 清晰透过试片看清字迹；用量为6%时，用已加四苯基油的硅胶试片与原胶试片对比透明度降低，略显模 糊，但能较清晰透过试片看清白纸上字迹。用量为8%时，用已加四苯基油的硅胶试片与原胶试片对比透明度模糊不清，不能 清晰透过试片看清字迹。由上可以看出，当四苯基油用量达到6%时，外观透明度刚好可以达到标准，再增 加用量就会不符合产品的检测标准和使用要求。②四苯基油用量对硅橡胶耐高温性能的影响。当四苯基油用量为2% (占总质量份数)时，硅橡胶290°C恒温条件热空气老化72 小时后物理性能测试变化硬度变化率为+7. 4%，扯断强度变化率为-32. 8%，扯断伸长率 变化率为41. 1%0用量为4%时，同上检测条件下，硬度变化率为+4.2%，扯断强度变化率 为-28. 6%，扯断伸长率变化率为33.4%。用量为6%时，同上检测条件下，硬度变化率为+4. 1 %,扯断强度变化率 为-30. 5%，扯断伸长率变化率为34. 5%。用量为8%时，同上检测条件下，硬度变化率为+4%，扯断强度变化率为-28. 7%, 扯断伸长率变化率为33. 6%。由上可以看出，当四苯基油用量达到4%时，老化性能达到最佳值，再增加用量已 经对硅胶老化性能不起作用，反而会增大成本。③四苯基油用量对硅橡胶物理机械性能的影响当四苯基油用量为2% (占总质量份数)时，硅橡胶常规物理性能测试与未加四苯 基油的原胶物理性能相比硬度变化率为-1. 4%，扯断强度变化率为-0. 4%，扯断伸长率 变化率为+3.1%。用量为4%时，同上检测条件下相比，硬度变化率为-2. 2%，扯断拉伸强度变化率 为-2. 1%，扯断伸长率变化率为+4. 2%。用量为6 %时，同上检测条件下，硬度变化率为-4. 1 %，扯断拉伸强度变化率 为-5. 5%，扯断伸长率变化率为+8. 5%。用量为8 %时，同上检测条件下，硬度变化率为-7. 2 %，扯断拉伸强度变化率 为-11. 7%，扯断伸长率变化率为+15. 6%。随着四苯基油用量的增加，与未加四苯基油的原胶性能相比，硅橡胶的硬度降低， 扯断拉伸强度降低，扯断伸长率提高。当用量增加到8%时，拉伸强度为6. 68Mpa，扯断拉伸 强度不能满足硅胶产品的基本要求(拉伸强度≥ 7. OMpa)。就其原因，可能是四苯基油用量 太多，造成硅橡胶分子间受到隔离，硫化时，交联网构连接点变少，交联密度不足，拉伸强度 下降，而伸长率却会提高许多。(7)结论四苯基油用量增加，透明度会有所下降，耐高温性能会得到提高，但其综合物理机 械性能会下降。而当四苯基油用量约为4%时，其外观透明度好、耐高温性能高、物理机械性 能好，达到综合性能最佳值。如取其它用量，至少会有一项性能不能满足透明耐高温硅橡胶 制造合金模具时所需的要求。权利要求一种透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶，其耐高温主要原料包含四苯基苯基硅油。2.根据权利要求1所述的透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶，其特征在于，所述四苯基 苯基硅油的用量范围为_8%。3.根据权利要求2所述的透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶，其特征在于，所述四苯基 苯基硅油的用量最佳为4%。4.一种制作透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶的方法，其配方及工艺特征在于，其一，一 次性加入硅橡胶生胶、四苯基苯基硅油、各种填料、助剂和添加剂；其二，在混炼好胶料中加 入四苯基苯基硅油；其三，四苯基苯基硅油用量范围为-8%。全文摘要生产高档合金装饰品所使用的模具是专用透明或半透明耐高温硅橡胶制作的，目前国内生产的耐高温硅橡胶外观不透明且呈现淡黄色或铁红色，不适用于制造合金饰品模具，针对此现状，本专利技术使用透明耐高温助剂四苯基苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明耐高温硅橡胶模具用混炼胶，其耐高温主要原料包含：四苯基苯基硅油。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任兆军，
申请(专利权)人：滁州君越高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]