用于渍浸处理纤维材料的可交联成弹性体的硅氧烷油组合物制造技术

本发明专利技术涉及尤其是双组分（ＲＴＶ－２）型的可通过氢化硅烷化反应（聚加成反应）固化或硫化的硅氧烷弹性体组合物，它可用于处理纤维材料（尤其是处理柔性载体，如纺织物载体或无纺织物载体）。本发明专利技术的目的在于生产一种液体１００％ＲＴＶ－２硅氧烷组合物，用于浸渍纺织物或无纺织物纤维载体，处理其中心和表面，以在机械加强、防水、外观、耐火性和最重要的耐毛细上升性方面具有改进的性能。所述可交联成弹性体的液体硅氧烷组合物包括（ａ）乙烯化聚有机硅氧烷（ＰＯＳ）；（ｂ）至少一种氢化ＰＯＳ；（ｃ）铂催化剂；（ｄ）任选的增粘剂；（ｅ）任选的无机填料；（ｆ）任选的交联抑制剂；和任选的ＰＯＳ树脂；任选的功能性添加剂。其特征在于：在交联之前，它在２５℃下的动态粘度为１０００－７０００ｍＰａ．ｓ，优选在２５℃下的动态粘度为２０００－５０００ｍＰａ．ｓ；并且在通过热作用完成交联之后，即在１５０℃下在排风烘箱中固化３０分钟后，它具有至少一种下述机械性能；肖氏Ａ硬度为至少２，优选５－６５；拉伸强度为至少０．５Ｎ．ｍｍ↑［－１］，优选至少１．０Ｎ．ｍｍ↑［－１］，更优选至少２Ｎ．ｍｍ↑［－１］；断裂伸长为至少５０％，优选至少１００％，更优选至少２００％。本发明专利技术还涉及用１００％ＲＴＶ－２流体硅氧烷液浸渍的复合材料。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及尤其是双组分(RTV-2)型的可通过氢化硅烷化反应(聚加成反应)固化或硫化的硅氧烷弹性体组合物，它可用于处理纤维材料(尤其是处理柔性载体，如纺织物载体或无纺织物载体)。本专利技术还涉及由通过硅氧烷弹性体组合物，尤其是RTV2型硅氧烷弹性体组合物处理的纤维材料所构成的复合材料。使用可交联成弹性体的液体硅氧烷组合物来处理纤维材料(尤其是柔性载体，如纺织物载体或无纺织物载体)传统上是通过涂布来实现的，并且更常见的是当所述组合物是乳液或溶液时通过浸渍来实现。硅氧烷涂布被定义为如下的作用使用可交联液体硅氧烷组合物涂布纤维载体，尤其是织物，然后使涂布在载体上的膜交联，从而产生涂层，该涂层尤其用于保护载体并赋予其特定的性质(如赋予其疏水/疏油和不渗透性质或者提高的机械性能)，或者适用于改善其外观。浸渍被定义为如下的作用基于可交联硅氧烷基的高流动性液体渗透到纤维载体内部(渗透到中心)，随后使硅氧烷交联，以赋予载体上述类型的性质。实际上，由于硅氧烷固有的性质，织物载体上的硅氧烷弹性体涂层具有很多优点。这些复合材料尤其具有良好的柔韧性、良好的机械强度和改进的耐火性能。而且，与传统弹性体不同，由于其疏水性和优异的耐化学性、耐热性和耐环境性能和长使用寿命，硅氧烷尤其给它们以合适的保护。但是，在织物建筑学用硅氧烷复合材料的新兴领域中，通过涂布来沉积硅氧烷的方法可能有缺陷。实际上，曝露于恶劣气候下的建筑用织物不应具有从边缘开始的毛细上升效应，这会损害它们的美观并降低使用寿命。而涂布并不是防止纤维材料的毛细上升现象的有效技术。为了减轻此问题，直觉上可以理解的是使用这样的技术，利用可交联成弹性体的液体硅氧烷组合物，如RTV-2型硅氧烷组合物，来浸渍纤维材料。但迄今为止已知用于浸渍柔性载体(如纺织物或无纺织物)的仅有的液体硅氧烷组合物是流体硅氧烷溶液或乳液。实际上，在本专利技术之前存在一些技术偏见，认为由硅氧烷油构成的液体硅氧烷组合物，如RTV-2型的，不能用于浸渍纤维载体。尽管这样，本专利技术人还是研究出了基于一种或多种油的液体硅氧烷组合物，它可被交联成弹性体，至少用于浸渍处理纤维材料(纺织物或无纺织物)，处理中心和表面，以在机械加强、防水、不渗透性、外观、耐火性和最重要的耐毛细上升性方面具有改进的性能。本专利技术人的另一个目的是制备具有良好的机械性能和耐毛细上升性的纤维/硅氧烷复合材料，该复合材料可通过使用本专利技术组合物浸渍来得到。本专利技术人已经达到了其中的这些目的，尽管存在上述技术偏见，但本专利技术人出人意料地发现，一种液体硅氧烷组合物可用于浸渍处理纤维载体，以赋予它们非常令人满意的机械性能和耐毛细上升性能，其中所述组合物的液相基本上(甚至是唯一地)由一种或多种尤其在室温下可交联成弹性体的硅氧烷油构成。因此，本专利技术首先涉及一种用于处理纤维材料的硅氧烷组合物，该组合物可被交联成弹性体，包括(a)至少一种聚有机硅氧烷(POS)，每个分子具有至少两个与硅相连的链烯基，优选C2-C6链烯基；(b)至少一种聚有机硅氧烷，每个分子具有至少三个与硅相连的氢原子；(c)催化有效量的至少一种催化剂，优选由至少一种属于铂族金属的金属组成；(d)任选地，至少一种增粘剂；(e)任选地，无机填料；(f)任选地，至少一种交联抑制剂；(g)任选地，至少一种聚有机硅氧烷树脂；以及(h)任选地，赋予特定性能的功能性添加剂；其特征在于→在交联之前，它在25℃下的动态粘度为1000-7000mPa.s，优选在25℃下的动态粘度为2000-5000mPa.s；并且→在通过热作用完成交联之后，即在150℃下在排风烘箱中固化30分钟后，它具有至少一种下述机械性能-肖氏A硬度为至少2，优选5-65，-拉伸强度为至少0.5N.mm-1，优选至少1.0N.mm-1，更优选至少2N.mm-1，并且-断裂伸长为至少50％，优选至少100％，更优选至少200％。本专利技术中提到的所有粘度均对应于在25℃下的动态粘度值，即采用本身已知的方式，在剪切速率足够低以使测量的粘度与该剪切速率无关的情况下测量的动态粘度。优选地→这种组合物是流体；→这种组合物是在不需要稀释或溶解或乳化的情况下获得的；→这种组合物能够浸渍到纤维材料的中心，然后交联。就本专利技术人所知，这种基于能够通过聚加成反应固化的活性硅氧烷油的流体组合物从未被用于浸渍纤维材料。这种组合物还具有下述的特定性质，即能够浸渍到纤维材料的中心并在随后交联形成具有小于20mm，优选小于10mm，更优选等于0的毛细上升的复合材料，该毛细上升是根据T试验来测量的。用于浸渍纤维材料，尤其是织物的通用技术是本领域技术人员所熟知的。在这些技术当中，浸轧技术是一种特别适合本专利技术方法的技术。有利地，这种液体硅氧烷组合物首先通过浸渍来施用，然后通过使用可被交联成弹性体的液体硅氧烷组合物进行涂布。通过下述的处理，也就是将至少一次浸渍和至少一次硅氧烷涂布结合起来可以确保纤维材料的质量，对于纤维材料来说，尤其希望改进其耐毛细上升性(而不损害其它机械性能)、防水性、耐火性和外观性能。可交联液体硅氧烷涂布组合物的流动性与浸渍组合物的流动性相同或不同。有利地，硅氧烷涂布液体的流动性小于硅氧烷浸渍液体的流动性。根据本专利技术，包含流体浸渍组合物的硅氧烷油组合物包括聚有机硅氧烷(a)和(b)的共混物。在本专利技术中使用的聚有机硅氧烷(a)优选具有下式的单元WaZbSiO(4-(a+b))/2(a.1)式中-W是链烯基；-Z是一价烃基，它对催化剂活性没有不利影响，并且选自具有1-8个碳原子的烷基，任选地被至少一个卤素原子取代，或选自芳基；-a是1或2，b是0、1或2，且a+b为1-3；并且-任选地，至少一部分其它单元是下述平均式的单元ZcSiO(4-c)/2(a.2)式中，W具有与上述相同的含义，而c具有0-3的数值。聚有机硅氧烷(a)可以主要由式(a.1)的单元形成，或者它也可包含式(a.2)的单元。同样地，它可具有线性结构且其聚合度优选为2-5000。W通常选自甲基、乙基和苯基，至少60mol％的W基是甲基。式(a.1)的硅氧烷基(siloxyl)单元的例子是乙烯基二甲基硅氧烷单元、乙烯基苯基甲基硅氧烷单元和乙烯基硅氧烷单元。式(a.2)的硅氧烷基单元的例子是SiO4/2、二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷、二苯基硅氧烷、甲基硅氧烷和苯基硅氧烷单元。聚有机硅氧烷(a)的例子是二甲基乙烯基甲硅烷基封端的二甲基聚硅氧烷、三甲基甲硅烷基封端的甲基乙烯基二甲基聚硅氧烷共聚物、二甲基乙烯基甲硅烷基封端的甲基乙烯基二甲基聚硅氧烷共聚物和环状甲基乙烯基聚硅氧烷。这种聚有机硅氧烷(a)的动态粘度η为0.01-200Pa.s，优选0.1-100Pa.s。优选地，POS(a)包括至少98％的硅氧烷基单元D-R2SiO2/2，其中R满足与W或Z相同的定义，该百分数对应于每100个硅原子的单元数。至于本专利技术的硅氧烷油组合物，优选的聚有机硅氧烷(b)组合物包含下式的硅氧烷基单元HdLeSiO(4-(d+e))/2(b.1)式中-L是一价烃基，它对催化剂活性没有不利影响，并且选自具有1-8个碳原子的烷基，任选地被至少一个卤素原子取代，或选自芳基；-d是1或2，e是0、1或2，且d+e为1-3的数值；并且-任本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于处理纤维材料的硅氧烷组合物，该组合物可被交联成弹性体，包括：（ａ）至少一种聚有机硅氧烷（ＰＯＳ），每个分子具有至少两个与硅相连的链烯基，优选Ｃ↓［２］－Ｃ↓［６］链烯基；（ｂ）至少一种聚有机硅氧烷，每个分子具有至少三个与 硅相连的氢原子；（ｃ）催化有效量的至少一种催化剂，优选由至少一种属于铂族金属的金属组成；（ｄ）任选地，至少一种增粘剂；（ｅ）任选地，无机填料；（ｆ）任选地，至少一种交联抑制剂；（ｇ）任选地，至少一种聚 有机硅氧烷树脂；以及（ｈ）任选地，赋予特定性能的功能性添加剂；其特征在于：→在交联之前，它在２５℃下的动态粘度为１０００－７０００ｍＰａ．ｓ，优选在２５℃下的动态粘度为２０００－５０００ｍＰａ．ｓ；并且→通过 在１５０℃下在排风烘箱中固化３０分钟完成交联之后，它具有至少一种下述机械性能：－肖氏Ａ硬度为至少２，优选５－６５，－拉伸强度为至少０．５Ｎ．ｍｍ↑［－１］，优选至少１．０Ｎ．ｍｍ↑［－１］，更优选至少２Ｎ．ｍｍ↑［－１］，并 且－断裂伸长为至少５０％，优选至少１００％，更优选至少２００％。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A普谢隆，M克曼，F拉费塞，
申请(专利权)人：罗狄亚化学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]