一种低温快速硫化固态硅胶原料及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及固态硅胶的制作和应用，特别是一种低温快速硫化固态硅胶原料及其制作方法。
【背景技术】
[0002]随着固态硅胶应用范围的不断扩大，固态硅胶成型工艺从传统的日常用品逐渐向电器装配件、移动电子产品、防水产品等高精度结构件转变，在产品精度不断提升的同时，更需与各种材料的结构件进行多次模内成型，但由于电子元件或与之一体成型的材料难以承受固态硅胶成型时的高温(常规温度170°左右，最低至130度左右)，而出现电子元件或与之一体成型的材料损坏或变形问题(只能耐80°?100°温度)，传统的固态硅胶的炼制与使用工艺已经无法满足现有高精密复杂产品的应用需求。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种低温快速硫化固态硅胶原料及其制作方法。
[0004]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0005]一种低温快速硫化固态硅胶原料，包含均匀混炼在一起的硅胶原料、铂金硫化剂和色母，其中
[0006]所述铂金硫化剂的主要成分为A组分与B组分，所述A组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑及铂金络合物的混合物，所述B组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑、端含氢硅油及抑制剂的混合物，按重量计，所述A组分与所述B组分之间的比例为1:1?3:1，优选为2:1 ；
[0007]按重量计，所述铂金硫化剂与所述硅胶原料的混合比例为100:0.1至100:5.0，优选为 100:0.1 至 100:2.0 ；
[0008]所述色母的成分包含硅原胶、有机色粉、硅油以及分散剂，按重量计，所述硅胶与所述铂金硫化剂的混合物与所述色母的混合比例为100:0.1至100:3.0，优选为100:0.1至 100:1.0。
[0009]进一步地:
[0010]按重量百分比计，所述硅胶原料占总原料的99.72%，所述A组份占总原料的0.12%,所述B组份占总原料的0.06%，所述色母占总原料的0.1%。
[0011 ] 所述硅胶原料为气相式硅橡胶或沉淀式硅橡胶。
[0012]一种低温快速硫化固态硅胶原料的制作方法，包括以下步骤:
[0013]将铂金硫化剂与硅胶原料按照设定的混合比例混合，并使用混炼机混炼均匀；其中，按重量计，所述铂金硫化剂与硅胶原料的混合比例为100:0.1至100:5.0，优选为100:0.1至100:2.0 ;所述铂金硫化剂的主要成分为A组分与B组分，所述A组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑及铂金络合物的混合物，所述B组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑、端含氢硅油及抑制剂的混合物，按重量计，所述A组分与所述B组分之间的比例为1:1?3:1，优选为2:1;
[0014]将铂金硫化剂与硅胶原料的混炼物与色母混合，并使用混炼机混炼均匀；其中所述色母的成分包含硅原胶、有机色粉、硅油以及分散剂，按重量计，所述硅胶与所述铂金硫化剂的混合物与所述色母的混合比例为100:0.1至100:3.0，优选为100:0.1至100:1.0。
[0015]进一步地:
[0016]按重量百分比计，所述硅胶原料占总原料的99.72%，所述A组份占总原料的0.12%,所述B组份占总原料的0.06%，所述色母占总原料的0.1%。
[0017]—种固态硅胶与结构件模内成型方法，包括以下步骤:
[0018]将结构件放入热压模具型腔内；
[0019]将所述的低温快速硫化固态硅胶原料注射入热压模具型腔内；
[0020]在模具热压过程中，使所述热压模具型腔内的固态硅胶原料发生交联反应而硫化成固态结构，并与所述结构件一体结合成型。
[0021]进一步地:
[0022]所述模具型腔内的加热温度为80°?100°，硫化成型的时间不超过100秒。
[0023]—种用于切所述的低温快速硫化固态硅胶原料的切料装置，所述切料装置用于切出精确重量的固态硅胶原料，以使其与结构件模内成型时提高成型精度，其特征在于，所述切料装置包括下压支撑结构、料筒、推料杆、导向柱、弹簧、推板和推板限位片，所述料筒的两端开口并贯通，所述料筒装配在所述下压支撑结构上开设的料筒安装孔中，所述导向柱固定在所述下压支撑结构上，所述推板以可沿所述导向柱上下移动的方式安装在所述导向柱上，所述推板限位片设置在所述导向柱上，用于限制所述推板的上升距离，所述推料杆固定在所述推板的底部，所述推料杆的下端套在所述料筒内以使其能够在所述料筒内上下活动，所述弹簧设置在所述推板的下方，用于使被下压的所述推板自动向上复位。
[0024]进一步地，所述推板限位片以高度可调的方式设置在所述导向柱上。优选地，所述下压支撑结构包括面板和支撑板，所述支撑板固定在所述面板上，所述料筒装配在上述面板上开设的所述料筒安装孔中，所述导向柱安装在所述支撑板上开设的安装孔中，所述导向柱中设置有贯通的螺丝安装孔，并用螺丝固定在所述面板上，所述推板开设用于固定所述推料杆的螺丝安装孔，所述推料杆的上端设置螺孔，所述推料杆通过螺丝固定在所述推板上。
[0025]在所述推板和所述推料杆之间设置有可置换的微调垫片。
[0026]本发明的有益效果:
[0027]发明人经过大量实验和反复摸索，优化了固态硅胶原料的配方及制备工艺，所获得的固态硅胶原料可实现低温快速硫化成型。相对传统热压成型所需的170°以上的高温，本发明可使固态硅胶的成型温度降低至80°?100°，从而从根本上解决了待与固态硅胶模内成型的结构件的材料不耐高温而无法实施固态硅胶成型工艺的难题，尤其适用于不耐高温的各种不同类型材料的塑胶、电池、玻璃、电子元件等结构件与固态硅胶一体成型的应用。
[0028]同时，相对传统固态硅胶成型工艺300秒左右硫化时间，本发明的固态硅胶原料的硫化时间大大缩短，在80°左右低温时可在100秒之内快速硫化，使生产效率显著提高，而且是成倍的提高。
[0029]使用本发明的固态硅胶原料，解决了不同种类塑胶材料与固态硅胶一体成型时因高温而软化后易压伤、变形、溢胶的难题，可使塑胶材料在固态硅胶成型时具备更高的硬度，从而解决成型中出现的塑胶结构压伤，溢胶不良问题。
[0030]使用本发明的固态硅胶原料，解决了塑胶、玻璃、金属、电子元件在硅胶成型时因冷却后的二次高温而产生的内应力释放导致尺寸收缩问题，大幅提升了其它结构件在固态硅胶模内的成型精度，通过原料制备及其成型工艺的管控，可达±0.02mm的超高成型精度(传统材料±0.1謹?±0.2謹)。
[0031]使用本发明的固态硅胶原料，低温快速成型，提升了塑胶原料、玻璃、电子元件等在模具中的硬度，使模内成型的产品能承受更大的模具合模压力，避免了压伤、变形、溢胶问题，从而降低了模具的配模及修模难度，可大幅提升产能，使模具的出模穴数提升2倍以上仍能有效控制成型品质。
[0032]使用本发明的固态硅胶原料，因成型品质更易控制，从而大幅降低固态硅胶成型工艺对模具精度的要求，降低了模具所需加工设备的要求，降低了模具加工制造成本。
[0033]使用本发明的固态硅胶原料，解决了传统固态硅胶成型工艺温度高，难以生产电器装配件，移动电子产品，防水产品等高精度结构件的工艺难题，并大幅降低了成型周期及其模具出模穴数，大幅提高了生产产能，降低了生产成本，并弥补了传统固态硅胶成型工艺精度低的问题，是固态硅胶成型工艺的更新换代，满足了更多种类产品的需求并推动工艺的发展。
[0034]使用本发明的固态硅胶原料，不但能与其它固态硅胶原料进行二次或多次成型，还能与液态硅胶材料及其成型工艺的产品粘结，从而满足不同种类硅胶原料的一体成型。
[0035]使用本发明的固态硅胶原料，与各种结构件一体成型，还可使成型产品拥有比以往产品更高的防水密封性能，提别适用防水产品及其一体成型结构件使用，在材料弹性，韧性方面优于液态硅胶，可以低于30 %的装配过盈量的前提下，达到相同的防水防尘性能。
[0036]使用本发明的固态硅胶原料成型的材料表面光滑，自润滑性好，大幅优于液态硅胶，从而在在密封装配防水结构中能与装配件顺畅装配并有较强的装配反馈手感。
【附图说明】
[0037]图1为本发明切料装置一种实施例的剖面示意图；
[0038]图2为图1所示切料装置的外部结构示意图；
[0039]图3为本发明切料装置一种实施例的立体示意图(从倒置角度观察)。
【具体实施方式】
[0040]以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0041]在一种实施例中，一种低温快速硫化固态硅胶原料，包含均匀混炼在一起的硅胶原料、铀金硫化剂和色母。
[0042]铂金硫化剂的主要成分为Α组分与B组分，A组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑及铂金络合物的混合物组分为包含乙烯基生胶、气相白碳黑、端含氢硅油及抑制剂的混合物。A组分与B组分之间比例为1:1?3:1，优选地，为2:1。更优选地，A组份占总原料的比例为0.12%，B组份占总原料的比例为0.06%。
[0043]硅胶原料为气相式硅橡胶。优选地，硅胶原料占总原料的比例为99.72%。根据产品需求也可选择沉淀式硅橡胶。
[0044]铂金硫化剂与硅胶原料混合的混合比例为100:0.1至100:5.0，优选为100:0.1至100:2.0。使用混炼机混炼均匀，炼时间视原料数量而定，20KG原料可混炼6min?8min。
[0045]色母的成分包含硅原胶、有机色粉、硅油、分散剂。将与硫化剂混炼完成的硅胶原料与色母混合。视颜色要求，混合比例为100:0.1至100:3.0，优选为100:0.1至100:1.0。优选地，色母占总原料的比例为0.1 %。炼时间视原料数量，20KG原料可混炼7min?lOmin，将硅胶原料、硫化剂、色母混炼均匀并排除原料内部的空气等杂质，混炼后表面光滑均匀，颜色均匀一致，以避免热压成型时气泡，异色，硫化不均等成型等不良。
[0046]使用切料装置裁切经混炼硅胶原料，将原料按需求的重量切好。
[0047]在一种实