硅胶模具胶因其具有多方面的优良性能,广泛地应用于文化石、光学器材、通讯产品、家用电器、汽车零件、玩具等领域。但硅胶模具胶在使用的过程中,由于硫化胶柔软且富有较好的弹性,故模具的尺寸稳定性及热稳定性较差。因此,寻求补强效果好的填料是当前硅胶模具胶研究的一个热点。蒙脱土是一类典型2:1构型3层膨胀型层状结构的硅酸盐矿物,可通过离子交换的方法将有机离子引入蒙脱土的片层中。由于具有膨胀性、分散性、吸水性等特性,而且储备充足、价格低廉,因此用途十分广泛。硫酸钙晶须是一种无机晶须且质优价廉,将其填充到高分子弹性体中,可将晶须的尺寸稳定性、刚性和热稳定性等物理机械性能与高分子弹性体的特性相结合,改善模具的尺寸稳定性,达到增强、增韧的作用。硅树脂具有强度高、粘接性好、生产成本较低、耐高温及耐化学品性等优点。将其作为补强剂,能显著提高弹性体的力学性能。本课题尝试通过添加柱撑有机蒙脱土、有机硫酸钙晶须及MQ硅树脂来改进硅胶模具胶的配方,将填料本身所具有优异性能与硅胶模具胶所具有的弹性、可加工稳定性定相互结合,提高硅胶模具胶的尺寸稳定性、热稳定性等性能,以延长模具的使用寿命。主要研究内容有以下3个方面:(1)有机蒙脱土的柱撑化改性及其在加成型室温硫化硅橡胶(A-RTV)的应用。通过正交分析方法有效并合理控制各影响因素,得到最优实验方案;并通过SEM、FTIR、XRD、TGA等测试方法对其结构和性能进行表征;将柱撑有机蒙脱土(POMMT)应用到A-RTV中,并对该系列模具胶进行力学性能、热性能等测试。结果表明,POMMT片层结构被成功剥离,比表面积高达630m2/g且具有优良的热稳定性能;将3%(质量百分比,全文同)的POMMT加入到A-RTV中,制得相应的模具胶,其力学性能、质量热稳定性、尺寸热稳定性有不同程度的提高。(2)硫酸钙晶须(CSW)有机化改性及其在缩合型室温硫化硅橡胶(C-RTV)中的应用。利用硅烷偶联剂(KH560)对CSW进行有机化改性,制备有机硫酸钙晶须(OCSW),对其结构和性能进行表征;将OCSW应用于C-RTV中,制得C-RTV/OCSW模具胶。并对该系列模具胶进行力学性能、热性能等测试。结果表明,当KH560加入量为4%时,改性效果最好,有利于硫酸钙晶须在聚合物基体中的分散;将1%的OCSW应用到C-RTV中,制备C-RTV/OCSW模具胶,其断裂伸长率和撕裂强度分别提高至655%和22.37 kN/m,质量热稳定性、尺寸热稳定性、有机硫酸钙晶须与硅橡胶的相容性有不同程度的提高。(3)MQ硅树脂在C-RTV中的应用。将MQ以不同百分比应用于C-RTV中,制得C-RTV/MQ模具胶;并对该系列模具胶进行力学性能、热性能等测试。结果表明,含有1%MQ硅树脂的硅胶模具胶,其拉伸强度和撕裂强度分别提高了 12.8%和7%,且质量热稳定性能和尺寸热稳定性也得到一定的改善。