一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法技术

本发明专利技术提出了一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法，先制备以三元乙丙橡胶、炭黑、助磨剂和硫化剂为原料的热硫化橡胶弹性体，通过混料机将热硫化橡胶弹性体制备成厚度为1.0mm的薄片，再把薄片缠绕在铁质辊筒表面，将缠绕薄片的铁质辊筒进行硫化，再进行研磨、抛光、激光雕刻、清洗封装，得到所述三元乙丙橡胶压花辊筒模具。本发明专利技术制备得到的模具改变了压花模具传统的繁杂工艺，一次成型工艺大大缩短了模具在生产过程中的许多变量，提高了纹理的精密度和纹理仿真度，可以用在工业制品的各个领域，其具有的高精密度可完全仿生织物的纤维及皮肤的肤感。物的纤维及皮肤的肤感。

【技术实现步骤摘要】
一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法


[0001]本专利技术涉及C08L23/16
，具体涉及一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法。

技术介绍

[0002]辊筒压花随着皮革不断的发展，其种类也在不断的变多。其中最具代表性的就是在铁质上进行蚀刻。普通的辊筒压花蚀刻是在铁质辊筒上进行蚀刻，这个过程中所产生的工业废弃物对环境带来了很大的影响，蚀刻所制造的纹理死板不具备自然纹理所带来的视觉冲击及仿真效果，同时也不利于工业品外观质感的提升。
[0003]三元乙丙橡胶因其具有的高性价比、优异的耐侯性、耐老化性和优异的耐化学试剂腐蚀性，逐渐地广泛应用到各个行业。中国专利CN109280394A中公开了一种以三元乙丙橡胶作为主要原料之一制备得到的橡胶辊筒，改善了辊筒打印效果和图像输出效果。
[0004]基于此，申请人提出为了一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法，以三元乙丙橡胶作为压花辊筒模具的外包部分，不仅可以提高模具纹理的仿真度和精密度，还可以简化模具的制备过程，降低生产能耗，提高生产效率，减少对环境的污染。

技术实现思路

[0005]本专利技术第一个方面提出了一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法，包括以下步骤：
[0006](1)预制备热硫化橡胶弹性体：将热硫化橡胶弹性体的制备原料在混炼机上进行混炼，控制混炼机的间隙使其混炼成薄片，再由切刀将其裁剪成片材；
[0007](2)预制备压花辊筒：将辊筒用步骤(1)中预制备的热硫化橡胶弹性体进行缠绕；
[0008](3)硫化成型：将步骤(2)的预制备压花辊筒放入密封器内进行硫化；
[0009](4)研磨、抛光：将步骤(3)硫化后的压花辊筒自然降温，再进行研磨、抛光，得到半成品；
[0010](5)半成品激光雕刻，清洗封装。
[0011]在一种优选的实施方式中，所述步骤(2)中热硫化橡胶弹性体缠绕圈数为5
‑
10圈，热硫化橡胶弹性体总缠绕厚度为0.5
‑
1cm。
[0012]在一种优选的实施方式中，所述步骤(3)中硫化温度为120
‑
150℃，硫化压力为2
‑
5MPa，硫化时间为12h。
[0013]在一种优选的实施方式中，所述步骤(3)中硫化的具体操作条件为：硫化温度为130℃，硫化压力为3MPa，硫化时间为12h。
[0014]在一种优选的实施方式中，所述步骤(4)中自然降温的时间为18
‑
24h。
[0015]在一种优选的实施方式中，所述步骤(4)中自然降温的时间为24h。
[0016]在一种优选的实施方式中，所述步骤(4)制备得到的半成品的表面光泽为0.6
‑
1.0。
[0017]在一种优选的实施方式中，所述步骤(4)制备得到的半成品的表面光泽为0.8。
[0018]本专利技术第二个方面提出了一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法中的热硫化橡胶弹性体，所述热硫化橡胶弹性体的制备原料，按重量份计，包括：80
‑
130份三元乙丙橡胶、20
‑
30份颜填料、5
‑
10份助磨剂、5
‑
8份硫化剂。
[0019]在一种优选的实施方式中，所述热硫化橡胶弹性体的制备原料，按重量份计，包括90
‑
110份三元乙丙橡胶、20
‑
25份颜填料、5
‑
8份助磨剂、5份硫化剂。
[0020]在一种优选的实施方式中，所述三元乙丙橡胶的聚合第三单体为环烯烃，更优选的，所述环烯烃为环戊烯
‑
双环戊二烯的共聚物，所述环戊烯
‑
双环戊二烯的共聚物在三元乙丙橡胶中占比的摩尔量为3
‑
10％。
[0021]在本申请中，三元乙丙橡胶购买于浙江富阳经略化工技术有限公司，门尼粘度[ML(1+4)125℃]为65。
[0022]在一种优选的实施方式中，所述颜填料选自钛白粉、碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、膨润土、石英粉、炭黑、白炭黑中的一种或几种的组合。
[0023]在一种优选的实施方式中，所述颜填料的粒径为0.1
‑
50μm。
[0024]在一种优选的实施方式中，所述颜填料的粒径为0.1
‑
10μm，更优选的，所述颜填料的粒径为5μm。
[0025]在一种优选的实施方式中，所述颜填料的吸油值为35
‑
50cm3/100g，更优选的，所述颜填料的吸油值为43cm3/100g。
[0026]在本申请中，所述颜填料为炭黑，购买于天津优盟化工科技有限公司，型号为N990。
[0027]在一种优选的实施方式中，所述助磨剂选自胺类物质、硅氧烷类物质、磷酸盐类物质、三醋酸甘油酯、多元醇中的一种或几种的组合。
[0028]在一种优选的实施方式中，所述胺类物质选自三乙醇胺、二乙醇胺、三异丙醇胺、三异丙醇胺、N
‑
乙基二乙醇胺、聚乙醇胺、二烯丙基乙醇胺、聚醚醇胺中的一种或几种的组合。
[0029]在一种优选的实施方式中，所述聚醚醇胺的胺值为52
‑
59mgKOH/g。
[0030]在一种优选的实施方式中，所述胺类物质为三乙醇胺和聚醚醇胺，所述三乙醇胺和聚醚醇胺的质量比为1：(0.2
‑
0.6)。
[0031]在一种优选的实施方式中，所述三乙醇胺和聚醚醇胺的质量比为1：0.3。
[0032]在一种优选的实施方式中，所述硫化剂为过氧化物硫化剂，更优选的，所述过氧化物硫化剂选自过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧异丙基苯、过氧化二苯甲酰、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
二(叔丁基过氧基)己烷、1，1
‑
双叔丁基过氧化环己烷中的至少一种。
[0033]在一种优选的实施方式中，所述过氧化物硫化剂为过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰的组合物质。
[0034]在一种优选的实施方式中，所述过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰的质量比为(2
‑
3)：1。更优选的，所述过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰的质量比为2.5:1。
[0035]申请人在研发过程中发现，本申请加入特定粒径和特定吸油值的炭黑、过氧化二异丙苯和过氧化二苯甲酰组成的过氧化物硫化剂等制备原料，制备得到的热硫化橡胶弹性体具有良好的耐磨能力、热稳定能力，赋予了压花辊筒模具纹理更好的精密度，还提高了热
硫化橡胶弹性体的韧性等力学强度。
[0036]申请人推测可能的原因是，在本申请中加入的特定的炭黑在与三元乙丙橡胶中具有更好的分散性和相容性，避免了热硫化橡胶弹性体中出现炭黑团聚现象，降低了热硫化橡胶弹性体的表面粗糙度，提高了后续的激光雕刻过程中的雕刻纹理精密度，于此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D精密三元乙丙橡胶压花辊筒模具的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)预制备热硫化橡胶弹性体：将热硫化橡胶弹性体的制备原料在混炼机上进行混炼，控制混炼机的间隙使其混炼成薄片，再由切刀将其裁剪成片材；(2)预制备压花辊筒：将辊筒用步骤(1)中预制备的热硫化橡胶弹性体进行缠绕；(3)硫化成型：将步骤(2)的预制备压花辊筒放入密封器内进行硫化；(4)研磨、抛光：将步骤(3)硫化后的压花辊筒自然降温，再进行研磨、抛光，得到半成品；(5)半成品激光雕刻，清洗封装。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中热硫化橡胶弹性体缠绕圈数为5
‑
10圈，热硫化橡胶弹性体总缠绕厚度为0.5
‑
1.0cm。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)硫化的具体操作条件为：硫化温度为120
‑
150℃，硫化压力为2
‑
5MPa，硫化时间为12h。4.一种根据权利要求1
‑
3任一项所述的制备方法中的热硫化橡胶弹性体，其特征在于，所述热硫化橡胶弹性体的制备原料，按重量份计，包括：80
‑
130份三元乙丙橡胶、20
‑
30份颜填料、5
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义，李超，高金岗，
申请(专利权)人：苏州瑞高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：