耀州瓷硅膠模具的制備方法

胡永剛

（銅川耀州窯文物復(fù)制工廠，銅川 727001）

1 前言

耀州青瓷，被譽(yù)為北方青瓷的代表，具有刻花裝飾技藝，刀鋒犀利，線條流暢，裝飾紋樣豐富多樣等優(yōu)勢，因此，深受各界人士厚愛。耀州瓷傳統(tǒng)裝飾皆采用手工刻花，工效低，圖案不統(tǒng)一，影響了耀州青瓷的銷量。近年來，筆者公司采用硅膠原料制作模胎，把裝飾花紋制于模胎上，然后用硅膠模胎制作滾壓模具。采用此滾壓模具，脫模方便，內(nèi)表光潔，花紋清晰深刻。滾壓出的產(chǎn)品圖案統(tǒng)一均勻，同手工刻花產(chǎn)品效果不相伯仲，提高了生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)效益。本文筆者將硅膠模具在使用中的一些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸納與總結(jié)，以期拋磚引玉。

2 硅膠的性能及使用方法

2.1 硅膠的性能及優(yōu)勢

硅膠是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，化學(xué)分子式為mSiO2·nH2O，不溶于水和大部分溶劑，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。硅膠可在-65～250℃溫度范圍內(nèi)長期保持彈性，可加工性能好，耐水耐老化，用法簡單，工藝適用性強(qiáng)，加之收縮率極小，因此，可以復(fù)制各種精美的花紋，硬度可以隨時(shí)調(diào)整，拉伸強(qiáng)度大。

2.2 硅膠的使用方法

2.2.1 硅膠與固化劑要攪拌均勻

模具硅膠外觀是透明的流動液體，由硅膠與固化劑兩個(gè)部分組成。固化劑一般占硅膠用量的1%～3%，固化劑加入量視室內(nèi)溫度而定，氣溫高則減少。固化劑使用過量，模具會變脆、變硬、沒有彈性，脫模時(shí)導(dǎo)致花紋阻擋，不易脫模，甚至導(dǎo)致模具報(bào)廢。固化劑使用量過少，操作時(shí)間會延長，模具彈性好，易脫模，但又容易變形。因此，其添加量一定要適量。硅膠同固化劑一定要攪拌均勻，如果沒有攪拌均勻，模具會出現(xiàn)一部分已固化，一部分沒有固化的現(xiàn)象，影響模具的使用。

2.2.2 抽真空排氣泡處理

硅膠與固化劑攪拌時(shí)應(yīng)仔細(xì)小心，嚴(yán)防混入氣泡。最好能進(jìn)行一次抽真空排氣泡環(huán)節(jié)。抽真空時(shí)間不宜長，以10 min以下為宜，以防硅膠固化，影響灌注操作。

2.2.3 硅膠灌注

將灌注前的模型涂好脫模劑，然后將處理好的硅膠料注入模內(nèi)，待硅膠干燥后取出模胎，干燥周期一般為24 h。

3 耀州瓷硅膠模具的制作步驟

3.1 母模的制作

3.1.1 制作母模的材料

制作母模筆者公司采用了車臺石膏粉，它是一種經(jīng)改良的高強(qiáng)石膏粉，克服了普通石膏粉強(qiáng)度低、吸水率高、模具易損壞、坯體易開裂、成品率低等缺點(diǎn)。集高強(qiáng)度與高吸水率于一體，適用于日用、工藝陶瓷車臺及滾壓成型模具的制作。既保證了高強(qiáng)度，也保證了相應(yīng)的吸水率、模具不易損壞、坯體不易開裂等性能，大大提高了滾壓成型的合格率。它是一種制造日用、工藝陶瓷滾壓成型模具的理想高強(qiáng)石膏粉，其水粉比為1﹕1.8，攪拌時(shí)間5 min，初凝時(shí)間為9 min，終凝時(shí)間為25 min。通過檢測其性能，2 h的濕抗折強(qiáng)度為5 MPa，白度達(dá)92～95，膨脹率為0.08%。

3.1.2 制作種模的步驟

依據(jù)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的圖紙，在機(jī)輪上灌注一圓柱體，然后嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)形狀及尺寸旋修好產(chǎn)品種模，并同機(jī)輪分離。分離后，在種模上飾以裝飾花紋，要求線條流暢，深淺均勻，效果要達(dá)到手工刻花效果，裝飾好以后，掃凈石膏渣，涂以稀漆片溶液待用。

3.1.3 制作母模和模套的步驟

首先將種模重新固定于機(jī)輪上，放置平穩(wěn)周正，涂鉀肥皂溶液一遍，用氣槍吹勻后，依次澆注出母模和模套，并將外型修整規(guī)矩，無氣泡、孔洞等缺陷。然后將種模、母模和模套整體同機(jī)輪分離，反方向重新固定于機(jī)輪上，放置平穩(wěn)周正，這時(shí)仔細(xì)小心地將種模旋修掉，快要到花紋界面時(shí)停止旋修，用氣槍和小刀將最后的薄層同母模剝離，這個(gè)過程小心謹(jǐn)慎，以防破壞花紋。同時(shí)，依據(jù)工作模尺寸，用機(jī)輪車制一模芯，模芯整體尺寸要小于工作模內(nèi)腔尺寸1～3 cm，模芯太小，彈性較大，澆注時(shí)易變形也浪費(fèi)硅膠；模芯太大無彈性，難于脫模也難于澆注。

3.1.4 制作硅膠主模的步驟

在清理好的母模上涂以脫模劑，吹勻脫模劑，不能留氣泡；然后將調(diào)配好的硅膠用筆涂在母模內(nèi)腔，多涂幾遍，并用氣槍吹勻，不能留氣泡；再將車制好的模芯放入內(nèi)腔，周圍用硅膠填滿；最后用CASE石膏澆注底座，旋修整齊，放置24 h后即可取下待用。CASE石膏混水量較少，一般為35%～40%，并且攪拌時(shí)間較長，一般為8～10 min，制備好的CASE石膏要用鉀肥皂涂抹后用水沖洗，反復(fù)多次，直到CASE石膏表面光亮為止。至此整個(gè)硅膠模具制作完畢，分解后，就可以澆注工作模了。

4 結(jié)語

硅膠主模具有一定的彈性和變形量，澆注好的工作模在脫模時(shí)，主模雖然會產(chǎn)生一定的變形，但不會破壞工作模上的刻花圖案，并且其花紋清晰，深淺均勻。在滾壓時(shí)，調(diào)整好泥料的塑性、細(xì)度及滾壓機(jī)參數(shù)，可以使?jié)L壓出的產(chǎn)品花紋逼真，不亞于手工刻花的效果，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。由于硅膠主模具有強(qiáng)度好、使用效果佳等優(yōu)勢，如果在陶瓷行業(yè)應(yīng)用后，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在陶瓷行業(yè)中是值得廣泛推廣的。