制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料及軟模制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及到一種橡膠軟模膠料及其制作方法，尤其是指一種硬質(zhì)合金坯料的壓 制和成型橡膠軟模膠料及其橡膠軟模的制作方法，主要用于制作硬質(zhì)合金壓制橡膠軟模， 屬橡膠軟模材料技術領域。
[0002]
【背景技術】： 硬質(zhì)合金是由難熔金屬的硬質(zhì)化合物和粘結金屬通過粉末冶金工藝制成的一種合金 材料，具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，現(xiàn)在廣泛用作 各種耐磨材料。其生產(chǎn)過程一般為粉末的制取、粉末的混煉、坯料的壓制和成型、燒結、后處 理，其中坯料的壓制是硬質(zhì)合金制造的關鍵環(huán)節(jié)之一。在制作坯料時，現(xiàn)在一般都是采用干 袋式等靜壓橡膠軟模來制取。由于模具必須具備一定的抗張強度和撕裂強度，同時不能與 介質(zhì)發(fā)生物理化學作用，不易粘附壓坯，所以干袋式等靜壓模具一般選用聚氨酯、聚氯乙烯 材料作為模具的基體材料。
[0003] 聚氨酯橡膠模具使用較為廣泛，但由于聚氨酯的加工特性，其收縮率會隨著生產(chǎn) 工藝的略微變化而有較大的波動，且其在長期存放過程中，受空氣中水分的影響，抗張強度 等關鍵性能會大幅下降，嚴重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。聚氯乙烯模具由于其基體材料聚氯乙烯 自身的材料特性，模具彈性一般較差，成型后的產(chǎn)品外觀差，尺寸不規(guī)整，加工量大，嚴重影 響到企業(yè)的效益。同時由于硬質(zhì)合金粉末成本較高，橡膠模具質(zhì)量的缺陷，往往還會造成不 可估量的損失。很有必要對此加以改進。
[0004] 通過專利檢索沒發(fā)現(xiàn)有與本發(fā)明相同技術的專利文獻報道，與本發(fā)明相關的主要 有以下幾個： 1、專利號為CN99114708，名稱為"天然橡膠軟模的制備方法"的發(fā)明專利，該專利公開 了一種天然橡膠軟模的制備方法，它是將天然橡膠與促進劑DM、促進劑TMTD、氧化鋅、防老 劑AW、硫磺、干酪素、氨水、氫氧化鉀和蒸鎦水完全混煉攪拌均勻后，均勻地涂抹或噴在復制 品上，待干后取下即成。用本發(fā)明制成軟模既具有工藝簡單、制作成本低和彈性好等優(yōu)點， 又具有抗拉伸、抗撕裂、耐磨耗、耐曲撓和耐疲勞等特點，使用壽命長，在常溫下就可以進行 制作，特別適用于附著性特強的玻璃鋼制品的軟模制作。
[0005] 2、專利號為CN200510132686，名稱為"制造軟模的方法"的發(fā)明專利，該專利公 開了一種制造軟模的方法，其中無論用于形成軟模的母模的尺寸如何，工藝匹配程度都很 高。用于制造軟模的方法包括：在夾具上放置母模；在所述夾具中形成預聚物層；將背板基 底附著到所述預聚物層上；選擇性地固化所述預聚物層以選擇性地形成聚合物層；從所述 夾具和所述母模剝離所述聚合物層和所述預聚物層；并且去除未固化的預聚物層。
[0006] 3、專利號為CN200710104859，名稱為"軟模具及其制造方法"的發(fā)明專利，該專利 公開了一種軟模具及其制造方法。該軟模具包括：可光固化材料；和光引發(fā)劑，其中，所述 軟模具滿足公式，其中， YdM是所述軟模具的表面能的分散項，ypM是所述軟模具的表面 能的極性項，而y L是去離子水的表面能。
[0007] 上述這些專利雖說都涉及到了一些軟模具的制造方法，其中也涉及到了一些材料 的改進，尤其是第一個專利（CN99114708)提出了一種利用天然橡膠制備軟模的方法和膠 料，但是該方法所提出的只是一種將天然橡膠與促進劑DM、促進劑TMTD、氧化鋅、防老劑 AW、硫磺、干酪素、氨水、氫氧化鉀和蒸鎦水完全混煉攪拌均勻后，均勻地涂抹或噴在復制品 上，待干后取下即成的簡單方法，這種方法是不能適應制作硬質(zhì)合金軟膠模的，所提出的材 料也不適應制作硬質(zhì)合金，因此仍有必要加以改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就是根據(jù)目前硬質(zhì)合金坯料壓制軟模所存在的問題，提出一種能適 應硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模膠料及其橡膠軟模制作方法。
[0009]根據(jù)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提出的技術方案是：一種制作硬質(zhì)合金坯料軟模的 膠料，為以天然橡膠為主體的干袋式等靜壓橡膠軟模膠料；組份及重量份數(shù)配比如下： 天然橡膠 55-100份 丁苯橡膠 0-45份 順丁橡膠 0-45份 氧化鋅 3-5份 硬脂酸 1-3份 輔助助劑 53-130份； 將天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠與氧化鋅、硬脂酸和輔助助劑均勻混煉，再整體硫 化制成硬質(zhì)合金還料橡膠軟模。
[0010] 進一步地，所述的氧化鋅中包括20-30%的活性氧化鋅，采用活性氧化鋅與氧化鋅 并用，進一步提高膠料的物理性能。
[0011] 進一步地，所述的輔助助劑包括防老劑、補強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑，各組分 的重量份量配比如下： 防老劑 1-4份 補強劑 50-100份 增塑劑 0-20份 硫化劑 1-3份 促進劑 1_3份。
[0012] 所述的防老劑、補強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑為橡膠生產(chǎn)中常用的防老劑、補 強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑。
[0013]進一步地，所述的硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模膠料組份及重量份數(shù)配比 如下： 天然橡膠 80份 丁苯橡膠 20份 硫磺即硫化劑 2份 促進劑 1. 2份 氧化鋅 5份 硬脂酸 1. 5份 防老劑 4份 炭黑 60份。
[0014] 進一步地，所述的硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模膠料組份及重量份數(shù)配比 如下： 天然橡膠 80份 順丁橡膠 20份 氧化鋅 5份 硬脂酸 1. 5份 防老劑D 1份 防老劑4010NA 1.5份 微晶蠟 1. 5份 高耐磨炭黑 55份 半補強炭黑 15份 增粘劑RH 2份 促進劑CZ 1. 2份 硫磺 2份。
[0015] 一種實現(xiàn)上述硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模的制作方法，采用天然橡膠與 丁苯橡膠或順丁橡膠混煉，并且相應調(diào)整配方體系，硫化后制出硬質(zhì)合金坯料壓制和成型 的橡膠軟模。
[0016] 進一步地，所述的采用天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠與氧化鋅、硬脂酸和輔助 助劑均勻混煉，再整體硫化制成硬質(zhì)合金坯料橡膠軟模。
[0017] 進一步地，所述的橡膠軟模的制作方法如下： 1) 選取配料： 天然橡膠 55-100份 丁苯橡膠 0-45份 順丁橡膠 0-45份 氧化鋅 3-5份 硬脂酸 1-3份 輔助助劑 53-130份 防老劑 1-4份 補強劑 50-100份 增塑劑 0-20份 硫化劑 1-3份 促進劑 1_3份 2) 將天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠在密煉機中加入氧化鋅、硬脂酸和輔助助劑并混 煉均勻，在開煉機中加入促進劑和硫化劑。
[0018] 3)硫化制成硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模。 本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明采用天然橡膠并用少量丁苯橡膠或順丁橡膠，并且相應調(diào) 整配方體系，可解決用聚氨酯、聚氯乙烯為主體制備的等靜壓軟模尺寸穩(wěn)定性差、使用壽命 短等不足。本發(fā)明以天然橡膠為主體的干袋式等靜壓橡膠軟模尺寸穩(wěn)定性高、彈性好、抗 張強度高。按照本發(fā)明配方制備的硬質(zhì)合金干袋式等靜壓橡膠軟模在水壓環(huán)境下使用時， 使用壽命可高達2000次，遠超傳統(tǒng)聚氨酯、聚氯乙烯硬質(zhì)合金干袋式等靜壓橡膠軟模的 500-600次使用壽命。
【具體實施方式】
[0019] 下面將結合實施例對本發(fā)明做進一步的描述。
[0020] 實施例一至三 一種以天然橡膠為主體的干袋式等靜壓橡膠軟模膠料配方，其配方原料的重量份包 括：
【主權項】
1. 一種制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，其特征在于：為以天然橡膠為主體的干袋式等 靜壓橡膠軟模膠料；組份及重量份數(shù)配比如下： 天然橡膠 55-100份 丁苯橡膠 0-45份 順丁橡膠 0-45份 氧化鋅 3-5份 硬脂酸 1-3份 輔助助劑 53-130份； 將天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠、氧化鋅、硬脂酸和輔助助劑混煉均勻后，再整體硫 化制成硬質(zhì)合金還料橡膠軟模。
2. 如權利要求1所述的制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，其特征在于：所述的氧化鋅中 包括20-30%的活性氧化鋅，采用活性氧化鋅與氧化鋅并用，進一步提高膠料的物理性能。
3. 如權利要求1所述的制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，其特征在于：所述的輔助助劑 包括防老劑、補強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑，各組分的重量份量配比如下： 防老劑 1-4份 補強劑 50-100份 增塑劑 0-20份 硫化劑 1-3份 促進劑 1_3份。
4. 如權利要求3所述的制作硬質(zhì)合金還料軟模的膠料，其特征在于：所述的防老劑、補 強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑為橡膠生產(chǎn)中常用的防老劑、補強劑、增塑劑、硫化劑和促進 劑。
5. 如權利要求1所述的制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，其特征在于：所述的硬質(zhì)合金 坯料壓制和成型的橡膠軟模膠料組份及重量份數(shù)配比如下： 天然橡膠 80份 丁苯橡膠 20份 硫磺即硫化劑 2份 促進劑 1. 2份 氧化鋅 5份 硬脂酸 1. 5份 防老劑 4份 炭黑 60份。
6. 如權利要求1所述的制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，其特征在于：所述的硬質(zhì)合金 坯料壓制和成型的橡膠軟模膠料組份及重量份數(shù)配比如下： 天然橡膠 80份 順丁橡膠 20份 氧化鋅 5份 硬脂酸 1. 5份 防老劑 Dl份 防老劑4010NAI. 5份 微晶蠟 1. 5份 高耐磨炭黑 55份 半補強炭黑 15份 增粘劑RH 2份 促進劑CZ 1. 2份 硫磺 2份。
7. -種利用權利要求1所述制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料的硬質(zhì)合金坯料壓制和成 型的橡膠軟模的制作方法，采用天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠混煉，并且相應調(diào)整配方 體系，硫化后制出硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模。
8. 如權利要求7所述的橡膠軟模的制作方法，其特征在于：所述的采用天然橡膠與丁 苯橡膠或順丁橡膠混煉是采用天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠二種膠料、氧化鋅、硬脂酸 和輔助助劑均勻混煉，再整體硫化制成硬質(zhì)合金坯料橡膠軟模。
9. 如權利要求8所述的橡膠軟模的制作方法，其特征在于：所述的橡膠軟模的制作方 法如下： 選取配料： 天然橡膠 55-100份 丁苯橡膠 0-45份 順丁橡膠 0-45份 氧化鋅 3-5份 硬脂酸 1-3份 輔助助劑 53-130份 防老劑 1-4份 補強劑 50-100份 增塑劑 0-20份 硫化劑 1-3份 促進劑 1_3份 將天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠、氧化鋅、硬脂酸和輔助助劑混煉均勻； 硫化制成硬質(zhì)合金坯料壓制和成型的橡膠軟模。
【專利摘要】一種制作硬質(zhì)合金坯料軟模的膠料，為以天然橡膠為主體的干袋式等靜壓橡膠軟模膠料；組份及重量份數(shù)配比如下：天然橡膠55-100份、丁苯橡膠0-45份、順丁橡膠0-45份、氧化鋅3-5份、硬脂酸1-3份、輔助助劑53-130份；所述的輔助助劑包括防老劑、補強劑、增塑劑、硫化劑和促進劑；將天然橡膠與丁苯橡膠或順丁橡膠二種膠料均勻混煉后加入氧化鋅、硬脂酸和輔助助劑，再整體硫化制成硬質(zhì)合金坯料橡膠軟模。
【IPC分類】C08L9-06, C08K13-02, C08L9-00, C08K3-22, C08K3-06, C08K5-09, C08K3-04, C08L7-00
【公開號】CN104844851
【申請?zhí)枴緾N201510244953
【發(fā)明人】董海亞, 胡頌平, 何超, 郭舜華
【申請人】中國化工株洲橡膠研究設計院有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月14日