[發明專利]一種金屬樹脂快速模具材料配比及其固化的方法

在審

• 申請號: 201410561743.6
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104387722A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 陳祥保;陳君
• 申請（專利權）人: 常熟市金成模具有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08G59/50;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/04;C08K3/08;C08K3/36
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本發明涉及一種快速模具材料，特別是涉及環氧樹脂快速模具材料配比及其固化工藝，可應用于快速模具領域。?

背景技術

快速模具技術(Rapid?Tooling-RT)是由快速成型技術(Rapid?Prototyping-RP)發展而來的一類快速制造模具的新方法和新工藝。金屬樹脂模具作為快速模具的一種，其材料與其他快速模具材料相比，具有很好的尺寸穩定性、硬度、抗拉壓強度、耐磨性、耐熱性，以及良好的機械加工性能和導熱性等優點，能快速經濟地制作各種熱成型模和結構發泡模。?

目前國內冰箱吸塑、發泡模以鋁模為主，它雖然有較高精度、結構精細、強度好、壽命長等優點，然而它有加工量大、成本高、周期長、對設備要求高等缺點，直接影響了投模進度及新產品的大批量生產，同時新產品的更新導致大批淘汰模具的閑置浪費。?

而環氧樹脂模具具有制模速度快、成本低等優點，適合于制作小批量生產用模具，有關這種模具的組成材料的研制是非常重要的，而該復合模具材料選用不同的材料種類及不同配比，其力學性能也不同。?

目前人們對環氧樹脂模具材料的力學性能的研究較多，但大都局限于對材料配制及力學性能的探討，而對環氧樹脂模具的材料配比及其固化工藝進行較為綜合的試驗研究較少。事實上，材料的力學性能與材料的配制工藝及固化工藝有著密切的關系。國內已研究出較適合的模具樹脂材料配方，但是這些配方非常籠統，而且對于廣泛使用的環氧樹脂、配方材料的抗拉強度和抗彎強度值不大。?

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供適宜的金屬樹脂模具材?料配方及澆注固化工藝。?

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：?

一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，該模具材料按照以下配比：?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述環氧樹脂為E51或E44。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述固化劑為苯二甲胺。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述稀釋劑為鄰苯二甲酸二丁酯或丁基縮水甘油醚，或二丁酯與丙酮混合物。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述石墨粉粒徑為400-600目。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述鋁粉粒徑為500-600目。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述石英粉粒徑為500-600目。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料配比，其中，所述環氧樹脂為E51。?

優選的是，一種金屬樹脂快速模具材料澆注固化的方法，包括以下步驟：?

步驟1)手動攪拌：將材料按配比稱量好，材料混合時，先將環氧樹脂、固化劑和稀釋劑等液體試劑進行混合，再倒入粉末性填料攪拌，材料混合時手動把所述粉末填料攪拌入樹脂基體；?

步驟2)真空注型機中攪拌：使用真空注型機將手動攪拌得到的混合材?料攪拌20-30min，攪拌速度80-100r/min；?

步驟3)將攪拌、灌裝好的混合材料在30-35℃恒溫箱中固化22-24h，再在70-85℃下固化1h。?

本發明的有益效果是：1)以本發明所述的金屬樹脂快速模具材料配比制得的模具材料，采用了環氧樹脂E51或E44，布氏硬度、抗彎強度、抗壓強度均達到了較高值，所述材料配比較為適宜用做金屬樹脂模具；2)在本發明的金屬樹脂快速模具材料澆注固化工藝下，混合材料反應更充分徹底，材料混合比較均勻。本發明為金屬樹脂快速模具制作提供了必要的技術支持，同時對促進快速制模技術的應用與發展具有重要意義。?

具體實施方式

按照重量稱取原料：環氧樹脂E51：100g，固化劑苯二甲胺：16.5g，稀釋劑鄰苯二甲酸二丁酯：25ml，1.5mm短切玻璃纖維：20g，500目石墨粉：10g，600目鋁粉：110g，500目石英粉：15g，消泡劑：3g；?

將材料按配比稱量好之后，材料混合時先將環氧樹脂、固化劑和稀釋劑等液體試劑先進行混合，再倒入粉末性填料攪拌，同時為了使粉末填料在真空注型機中完全被攪入進去，材料混合時先手動把粉末填料攪拌入樹脂基體；使用真空注型機將手動攪拌得到的混合材料攪拌25min，攪拌速度90r/min；將灌裝好的混合材料在30℃恒溫箱中固化24h，再在70℃下固化1h。?

所述的金屬樹脂快速模具材料配比及其固化的方法，還可以包括以下性能測試：?