本申請(qǐng)屬于有機(jī)硅合成革技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及一種耐磨有機(jī)硅合成革及其制作方法。
背景技術(shù):
目前,市面上的合成革主要成分為聚氨酯(PU)或聚氯乙烯(PVC),在其制造及使用過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生二甲基甲酰胺、丁酮、甲苯等有害物質(zhì),且其廢棄物在回收處理時(shí)又會(huì)產(chǎn)生氯化氫、氰化氫等對(duì)環(huán)境和生物有害的物質(zhì)。再者,PU合成革和PVC合成革的耐水解、耐老化及防污等性能不佳,故而市面上逐漸推出了有機(jī)硅合成革,用以代替PU合成革和PVC合成革。然而現(xiàn)有的有機(jī)硅合成革雖然具備環(huán)保、耐水解、耐老化及防污的性能,其耐磨性卻較差,會(huì)導(dǎo)致有機(jī)硅合成革的使用壽命短,限制了有機(jī)硅合成革的應(yīng)用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本申請(qǐng)揭示了一種耐磨有機(jī)硅合成革,其包括由上至下依次連接的耐磨面膠層、底膠層及基材。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述耐磨面膠層的組分包括10~30份乙烯基聚二甲基硅氧烷、10~30份填料、0.001~2份鉑金催化劑、0.0001~0.1份抑制劑、1~10份含氫硅油、0~10份色膏、30~80份有機(jī)溶劑及2~8份耐磨填料,其中所述份數(shù)為重量份數(shù),其中乙烯基聚二甲基硅氧烷具有至少兩個(gè)乙烯基在鏈端或鏈側(cè),并與硅原子相連。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述填料為白炭黑、有機(jī)硅樹(shù)脂、硅微粉、碳酸鈣、氧化鋁、氧化鎂及石墨烯中的一種或兩種以上的混合物。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述鉑金催化劑為氯鉑酸異丙醇溶液、氯鉑酸四氫呋喃溶液、氯鉑酸-1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基-環(huán)四硅氧烷及氯鉑酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷中的一種或兩種以上的混合物。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述抑制劑為甲基丁炔醇、含炔基的馬來(lái)酸或其衍生物、乙炔基環(huán)己醇及多乙烯基聚硅氧烷中的一種或兩種以上的混合物。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述含氫硅油為聚二甲基硅氧烷,其具有至少三個(gè)氫原子與硅原子相連接,且其氫原子的含量為0.1%~1.6%。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述耐磨填料為白剛玉、碳化硅或石墨烯,耐磨填料的粒徑為400~600目。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述底膠層為液體硅膠,基材為化學(xué)超纖、玻璃超纖、棉、麻、紙、金屬中的一種或多種。
本申請(qǐng)還揭示了一種耐磨有機(jī)硅合成革的制作方法,包括以下步驟:
將10~30份乙烯基聚二甲基硅氧烷、10~30份填料、0.001~2份鉑金催化劑、0.0001~0.1份抑制劑、1~10份含氫硅油、0~10份色膏、30~80份有機(jī)溶劑及2~8份耐磨填料混合,制得耐磨膠料;
將耐磨膠料涂覆于離型紙表面后,將其于80℃~150℃硫化2~10分鐘,形成耐磨面膠層;
在耐磨面膠層表面涂覆一層液體硅膠,再于80℃~150℃硫化2~10分鐘,形成第一底膠層;
在第一底膠層表面涂覆一層液體硅膠,涂覆完畢后,貼合基材于液體硅膠表面,再于80℃~150℃硫化2~20分鐘,形成第二底膠層;及
剝除離型紙,得到成品。
根據(jù)本申請(qǐng)的一實(shí)施方式,上述耐磨膠料的涂覆厚度為0.01mm~0.05mm,液體硅膠每次涂覆厚度為0.05mm~0.20mm。
本申請(qǐng)的耐磨有機(jī)硅合成革在具備環(huán)保、耐水解、耐老化及防污的性能的同時(shí),具有耐磨性,從而延長(zhǎng)成品的使用壽命,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,制作工藝簡(jiǎn)單易加工,適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
以下將揭露本申請(qǐng)的多個(gè)實(shí)施方式,為明確說(shuō)明起見(jiàn),許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說(shuō)明。然而,應(yīng)了解到,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本申請(qǐng)。也就是說(shuō),在本申請(qǐng)的部分實(shí)施方式中,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N耐磨有機(jī)硅合成革,其包括由上至下依次連接的耐磨面膠層、底膠層及基材,其中底膠層包括成分相同的第一底膠層和第二底膠層。進(jìn)一步地,耐磨面膠層包括10~30份乙烯基聚二甲基硅氧烷、10~30份填料、0.001~2份鉑金催化劑、0.0001~0.1份抑制劑、1~10份含氫硅油、0~10份色膏、30~80份有機(jī)溶劑及2~8份耐磨填料,其中所述份數(shù)為重量份數(shù)。其中乙烯基聚二甲基硅氧烷具有至少兩個(gè)乙烯基在鏈端或鏈側(cè),并與硅原子相連。填料為白炭黑、有機(jī)硅樹(shù)脂、硅微粉、碳酸鈣、氧化鋁、氧化鎂及石墨烯中的一種或兩種以上的混合物。鉑金催化劑為氯鉑酸異丙醇溶液、氯鉑酸四氫呋喃溶液、氯鉑酸-1,3,5,7-四乙烯基-1,3,5,7-四甲基-環(huán)四硅氧烷及氯鉑酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷中的一種或兩種以上的混合物。抑制劑為甲基丁炔醇、含炔基的馬來(lái)酸或其衍生物、乙炔基環(huán)己醇及多乙烯基聚硅氧烷中的一種或兩種以上的混合物。含氫硅油為聚二甲基硅氧烷,其具有至少三個(gè)氫原子與硅原子相連接,且其氫原子的含量為0.1%~1.6%。耐磨填料為白剛玉、碳化硅或石墨烯,耐磨填料的粒徑為400~600目。底膠層為液體硅膠,基材為化學(xué)超纖、玻璃超纖、棉、麻、紙、金屬中的一種或多種。
下述說(shuō)明本申請(qǐng)的耐磨有機(jī)硅合成革的制作方法。首先,將10~30份乙烯基聚二甲基硅氧烷、10~30份填料、0.001~2份鉑金催化劑、0.0001~0.1份抑制劑、1~10份含氫硅油、0~10份色膏、30~80份有機(jī)溶劑及2~8份耐磨填料混合,在混合時(shí)加入硅烷偶聯(lián)劑促進(jìn)耐磨填料分散,制得耐磨膠料;接著將耐磨膠料涂覆于離型紙或離型膜表面,涂覆厚度為0.01mm~0.05mm,涂覆完畢后于80℃~150℃烘烤2~10分鐘,耐磨膠料硫化形成耐磨面膠層;接著,將液體硅膠涂覆于耐磨面膠層表面,涂覆厚度為0.05mm~0.20mm,涂覆完畢后于于80℃~150℃烘烤2~10分鐘,液體硅膠硫化形成第一底膠層;再于第一底膠層表面繼續(xù)涂覆液體硅膠,涂覆厚度為0.05mm~0.20mm,涂覆完畢后,將基材貼合于液體硅膠表面,再于80℃~150℃烘烤2~20分鐘,液體硅膠形成第二底膠層;最后剝除離型紙或離型膜,得到成品。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
將28.9g粘度為50000mpa.s的乙烯基聚二甲基硅氧烷、10g白炭黑、5g球形硅樹(shù)脂、1g Pt原子含量為3000ppm的鉑金催化劑、0.1g甲基丁炔醇、1g含氫量為0.75%的含氫硅油、50g白電油及5g粒徑為400目的白剛玉混合,同時(shí)加入硅烷偶聯(lián)劑促進(jìn)白剛玉分散均勻,制得耐磨膠料,其中乙烯基聚二甲基硅氧烷為端乙烯基硅油。將耐磨膠料涂覆于離型紙上,涂覆厚度為0.05mm,涂覆完畢后于80℃~150℃烘烤2~10分鐘,耐磨膠料硫化形成耐磨面膠層。接著將液體硅膠涂覆于耐磨面膠層表面,涂覆厚度為0.1mm,涂覆完畢后于80℃~150℃烘烤2~10分鐘,形成第一底膠層;再于第一底膠層表面涂覆液體硅膠,涂覆厚度為0.15mm,從而填補(bǔ)第一底膠層在涂覆時(shí)產(chǎn)生的氣泡孔,增強(qiáng)第一底膠層的強(qiáng)度,涂覆完畢后,將厚度為0.6mm的超纖貼合于液體硅膠表面,再于80℃~150℃烘烤2~20分鐘,液體硅膠形成第二底膠層;最后剝除離型紙,得到成品A1。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為27.9g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A2。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為27.9g,白剛玉的重量調(diào)整為6g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A3。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A4。
實(shí)施例5
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例2的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A5。
實(shí)施例6
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例3的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A6。
實(shí)施例7
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A7。
實(shí)施例8
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例2的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A8。
實(shí)施例9
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例3的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的白剛玉。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A9。
實(shí)施例10
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為400目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A10。
實(shí)施例11
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例2的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為400目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A11。
實(shí)施例12
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例3的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為400目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A12。
實(shí)施例13
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A13。
實(shí)施例14
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例2的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A14。
實(shí)施例15
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例3的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為500目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A15。
實(shí)施例16
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A16。
實(shí)施例17
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例2的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A17。
實(shí)施例18
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例3的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的耐磨填料替換成粒徑為600目的碳化硅。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A18。
實(shí)施例19
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為10g,白炭黑的重量調(diào)整為8g,球形硅樹(shù)脂調(diào)整為2g,鉑金催化劑調(diào)整為0.001g,甲基丁炔醇調(diào)整為0.0001g,白電油調(diào)整為30g,白剛玉調(diào)整為4g。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A19。
實(shí)施例20
本實(shí)施例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為30g,白炭黑的重量調(diào)整為20g,球形硅樹(shù)脂調(diào)整為10g,鉑金催化劑調(diào)整為2g,含氫硅油調(diào)整為10g,白電油調(diào)整為80g,白剛玉替換為粒徑是600目的碳化硅,重量為8g。通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品A20。
為進(jìn)一步說(shuō)明本申請(qǐng)的耐磨有機(jī)硅合成革的耐磨性,下面提供多個(gè)比較例進(jìn)行對(duì)比。
比較例1
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為29.9g,白剛玉的重量調(diào)整為3g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B1。
比較例2
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為25.9g,白剛玉的重量調(diào)整為7g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B2。
比較例3
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為28.9g,白剛玉的粒徑調(diào)整為300目,其重量調(diào)整為4g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B3。
比較例4
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為28.9g,白剛玉的粒徑調(diào)整為200目,其重量調(diào)整為4g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B4。
比較例5
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為28.9g,白剛玉的粒徑調(diào)整為800目,其重量調(diào)整為4g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B5。
比較例6
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為28.9g,白剛玉的粒徑調(diào)整為1000目,其重量調(diào)整為4g,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B6。
比較例7
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例僅將耐磨膠料中的乙烯基聚二甲基硅氧烷的重量調(diào)整為32.9g,取消加入白剛玉,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B7。
比較例8
本比較例的制作方法與實(shí)施例1的制作方法相同,本比較例取消加入硅烷偶聯(lián)劑,通過(guò)后續(xù)相同的工序,最后制得成品B8。
將上述實(shí)施例和比較例所生成的成品進(jìn)行耐磨性測(cè)試。按照QB/2726-2005的規(guī)定,采用CS-10砂輪,荷重1000g,分別在上述成品表面測(cè)試轉(zhuǎn)數(shù)4000轉(zhuǎn)。測(cè)試完畢后,按照評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)級(jí),其中1級(jí)為磨損很明顯,2級(jí)為磨損比較明顯,3級(jí)為磨損可以分辨,4級(jí)為磨損難以分辨,5級(jí)為磨損無(wú)法分辨。以下通過(guò)表一和表二列出多個(gè)實(shí)施例和多個(gè)比較例的成品的測(cè)試結(jié)果。
表一
表二
從表一和表二中的數(shù)據(jù)可以看出,比較例中得到的成品的耐磨等級(jí)都低于實(shí)施例中的成品的耐磨等級(jí),即按照實(shí)施例中的配方所得到的成品的耐磨性更好,實(shí)施例中的耐磨填料為白剛玉或碳化硅,通過(guò)添加耐磨填料可以提高成品的耐磨性,同時(shí)耐磨填料的最佳添加比例為8%~12%,其最佳粒徑為400目~600目,且加入硅烷偶聯(lián)劑有助于耐磨填料的分散,提成成品整體的耐磨性。本申請(qǐng)的耐磨有機(jī)硅合成革的良好的耐磨性,使其可以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,如汽車(chē)座椅、家居座椅,耐磨有機(jī)硅合成革的材料成本比真皮的成本低,同時(shí)比PU合成革更環(huán)保耐用。
綜上所述,本申請(qǐng)的一或多個(gè)實(shí)施方式中,耐磨有機(jī)硅合成革在具備環(huán)保、耐水解、耐老化及防污的性能的同時(shí),具有耐磨性,從而延長(zhǎng)其使用壽命,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,制作工藝簡(jiǎn)單易加工,適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
上述說(shuō)明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例,但如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。