一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法，本发明专利技术属于高分子材料技术领域，本发明专利技术公开的制备方法制备的是一种快速模具制造方法。由于硅橡胶具有良好的柔性和弹性，能够克隆结构复杂、花纹精细和具有一定倒拔模斜度的工艺品制造。硅橡胶快速模具制作周期短，制件质量高，可在短期内获得多个零件，具备变形小、耐高温、耐酸碱、膨胀系数低的特点。收缩率低，表面分子惰性强，复模次数多，模具硅胶收缩率低，抗拉力、弹力好，撕裂度好，不仅能使工艺品美观，而且能使工艺品不变形。硅胶耐高温，低温下依然柔软，可用于冰塑工艺品，仿真效果非常好，是制备复杂工艺品的复模及精密的良好模具。及精密的良好模具。

【技术实现步骤摘要】
一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，特别是涉及一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法。

技术介绍

[0002]传统的工艺品使用传统的工艺生产，如雕、塑、刻、鋳、编等，其特点是手工作业的产品多，包括泥塑、面塑、糖塑工艺品等等现代工业的发展不仅能提供新材料生产工艺品，也可以提供新材料在单独工艺品上复制生产出批量模具，如有机硅橡胶模具金属模具、混凝土模具等，使工艺品能批量生产。有些品种还可以机械流水作业生产。工艺雕塑品原有的内涵在现代社会不断延伸，社会生产力的提高增加了人们对物质、文化生活的需求，东西方的文化交流也融合、拓宽了多元文化的艺术风格。不同材质、不同工艺、不同形态、不同风格的建筑工艺品、建材工艺品、装饰工艺品、摆设工艺品、环境工艺品都得到长足的发展，呈现出品种多、需求旺盛的局面，应用范围包含了建筑设计、房层装修、室内摆设、市政工程、旅游景点、公共场所、景观公园等生活的方方面面。当工艺品造型复杂，精度高，但又要求控制成本，用石膏硬模无法脱模的工艺品等工艺复杂的工艺品的成型显得异常艰难。失蜡法是我国古老的一种铸造金属的方法，具有自己的工艺特点和艺术风格。在高分子材料加工中，并不存在失蜡法。但是，在封建制和旧中国半封建半殖民地生产关系的桎梏下，这一传统工艺只在很狭窄的范围里应用，主要是用来铸造用一般方法无法得到的艺术青铜铸件和用于宗教的神像等，未能向现代精密铸造工艺转化。在“古为今用”方针指引下，传统的失蜡铸造目前在生产中仍有应用，它和泥范、铁范一样，都是劳动人民创造的珍贵的科学技术遗产。硅橡胶模是一种由弹性体硅橡胶浇注成形的型腔，是结构较为简单的模具。它可以直接利用产品实样作为工艺凸模，放在底板上，围以模框，把液状硅橡胶浇入后经室温固化而成硅橡胶模具，但是现有的硅橡胶模具虽制造方便，但设计差，在精确地复制形状复杂的零件时，由于硅橡胶模是弹性体凹模(没有凸模)，精确度差，而且现有的硅橡胶模具使用寿命很短，不易浇注深孔薄壁零件，现有的硅橡胶模并不适用于浇注结构复杂且精度要求高的精密工艺产品，且使用寿命通常在10~20件工艺品，使用寿命短，而且现有的由于有机硅橡胶膜是软膜，使用时需要硬的外膜托付，还需在未拆模前根据工艺品复杂程度分别需单一外模或组合外模，可谓工艺品制造领域中使用硅橡胶模具领域不胜其烦，一直被以上问题所困扰。目前市场上或现有技术鲜有有复杂工艺品用硅橡胶模具的商品或相应制备方法，本领域技术人员亟待开发出一种工艺品用硅橡胶失蜡法模具制造方法，以满足实际工艺品生产中的性能要求和市场需求。

技术实现思路

[0003]一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法，所述工艺品材料的制备方法包括以下加工步骤：（1）在高速混合机中，按重量份数计，加入100~120份聚二甲氧基硅氧烷、8~10乙烯基三乙酰氧基硅烷、4~6份的氨甲基异丁基三甲氧基硅烷、50~60份白炭黑，在
60℃以下混炼3~4h，然后，升温至150~160℃继续混炼下用氮气脱挥，经1~2h，停止加热氮气保护氛围下，再加入100~110份二羟基聚二甲基硅氧烷，5~6份聚二甲氧基硅氧烷和50~60份硫酸钡，继续混炼1~2h，最后，将混合物在三辊研磨机上，在压力1~2MPa下分散研磨，配成基料，再加入4~6份聚二甲氧基硅氧烷，32~36份聚硅酸丙酯，1.3~1.5份的二丁基二月桂酸锡催化剂和1.2~1.4份交联剂，混合均匀，在负压下消泡1~3分钟，即得硅橡胶混合物；（2）将蜡材料用机械加工成所述复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具的相同形状，作为“失蜡法”用的蜡模；（3）蜡模利用-5℃冰箱冷藏蜡模1~2h，后将蜡模内外腔室表面刷一层Si-69硅烷偶联剂，13~14g/m2；将第（3）步获得的蜡模外部覆盖型砂，完全包裹蜡模，粘结造型，形成砂型，砂型预留注料口、出气口、以及出蜡孔；（4）将型砂放入阴凉处24~30℃室温风干12~24h，震实，密实率30~35%得含蜡膜风干砂型；（5）将步骤（1）得到的硅橡胶混合物含蜡膜风干砂型的注料口中加入，并且将砂型加热到温度为90~138℃，待出蜡孔处，无蜡流出停止加热，待冷却至室温后，清洁、水洗、干燥得到复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具。
[0004]作为本专利技术的进一步的方案，所述蜡材料由费托蜡、癸二酸二钠盐、硬脂酸锌和萜烯树脂组成，费托蜡质量占蜡材料总质量的90%，癸二酸二钠盐质量占蜡材料总质量的3%，硬脂酸锌质量占蜡材料总质量的2%，萜烯树脂质量占蜡材料总质量的5%，将称取的块状费托蜡放入坩埚内，加热至90~95℃，待费托蜡充分融化成蜡液后加入称取的硬脂酸锌，继续加热至130~135℃，用搅拌棒不停搅拌，期间加入称取的萜烯树脂，继续加热蜡液温90~100℃，待萜烯树脂充分融化，得到混合液，将混合液充分搅拌均匀，停止加热待温度降至80~90℃后加入称取的癸二酸二钠盐，搅拌均匀，在阴凉处静置即得。
[0005]作为本专利技术的进一步的方案，所述固化剂为甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、对苯醌二肟的其中一种。
[0006]作为本专利技术的进一步的方案，其特征在于，所述复杂形状工艺品为是玻璃工艺品、树脂工艺品、蜡工艺品、冰塑工艺品、泥塑工艺品、面塑工艺品、糖塑工艺品、石膏塑工艺品中的其中一种。
[0007]作为本专利技术的进一步的方案，其特征在于，所述型砂为粘土型砂，其组成为，按重量份计海砂60~80份、硅藻土1~2份、粉煤灰2~4、草木灰1~3、麻刀2~4、稻草壳1~3、水30~40，混合均匀1~2分钟，即得。
[0008]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过制备含有交联剂的硅橡胶混合物混合均匀后倒入含有蜡模的砂型，能在短时间内制得硅橡胶模具。有优异的脱模性，有较好复制大小稳定性。有优异的流动性，它能对指纹以及羊毛织物纹路等细微复杂形状进行精确的复制。采用“李代桃僵”的简单方法，通过和复杂形状工艺品复杂形状工艺品用硅橡胶模具一样形状的蜡材料进行机械加工，进而通过“失蜡法”，制得目标的硅橡胶模具。避免了大量的资源浪费，设计好，在精确地复制形状复杂的零件时，由于硅橡胶模可以是弹性体凹模或者凸模，精确度高，而且使用寿命很长，易浇注深孔薄壁零件，适用于浇注结构复杂且精度要求高的精密工艺产品，使用时需要无需硬的外膜托付，使用简便快捷。
[0009]本专利技术相比现有技术，具有如下优点：本专利技术公开的制备方法简单高效，交制备复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具，收缩率小；不受制品厚度限制，可深度固化；拉伸强度、抗撕裂强度大；在200℃的高温下有抗返
原性；在制备面塑、糖塑等可食用工艺品时能够无毒、无污染。硅橡胶会在所有空间包裹住母件，而且制备的硅橡胶模具具有良好的透明性，在开模、制模、零件制造过程中可清晰看到模具内情况，可以方便的随时掌握工作进展状态。不与浇注树脂发生化学反应，易脱模适用于制造精密模具和铸造模具，可以用来简单地复制美术工艺品，如石膏工艺品、玻璃工艺品、树脂工艺品、蜡工艺品、冰塑工艺品、泥塑工艺品、面塑工艺品、糖塑工艺品等。模具制造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具制备方法，其特征在于，所述工艺品材料的制备方法包括以下加工步骤：（1）在高速混合机中，按重量份数计，加入100~120份聚二甲氧基硅氧烷、8~10乙烯基三乙酰氧基硅烷、4~6份的氨甲基异丁基三甲氧基硅烷、50~60份白炭黑，在60℃以下混炼3~4h，然后，升温至150~160℃继续混炼下用氮气脱挥，经1~2h，停止加热氮气保护氛围下，再加入100~110份二羟基聚二甲基硅氧烷，5~6份聚二甲氧基硅氧烷和50~60份硫酸钡，继续混炼1~2h，最后，将混合物在三辊研磨机上，在压力1~2MPa下分散研磨，配成基料，再加入4~6份聚二甲氧基硅氧烷，32~36份聚硅酸丙酯，1.3~1.5份的二丁基二月桂酸锡催化剂和1.2~1.4份交联剂，混合均匀，在负压下消泡1~3分钟，即得硅橡胶混合物；（2）将蜡材料用机械加工成所述复杂形状工艺品用硅橡胶失蜡法模具的相同形状，作为“失蜡法”用的蜡模；（3）蜡模利用-5℃冰箱冷藏蜡模1~2h，后将蜡模内外腔室表面刷一层Si-69硅烷偶联剂，13~14g/m2；将第（3）步获得的蜡模外部覆盖型砂，完全包裹蜡模，粘结造型，形成砂型，砂型预留注料口、出气口、以及出蜡孔；（4）将型砂放入阴凉处24~30℃室温风干12~24h，震实，密实率30~35%得含蜡膜风干砂型；（5）将步骤（1）得到的硅橡胶混合物含蜡膜风干砂型的注料口中加入，并且将砂型加热到温度为90~138℃，待出蜡孔处，无蜡流出停止加热，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦，
申请(专利权)人：阜南县运强藤柳工艺品有限公司，
类型：发明
国别省市：