一种轻量化阻燃有机硅合成革及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种轻量化阻燃有机硅合成革及其制备方法，属于合成革制备技术领域，所述轻量化阻燃有机硅合成革包括由上至下依次层叠设置的面胶层、底胶层和阻燃层，所述面胶层由乙烯基聚硅氧烷、乙烯基MQ硅树脂、白炭黑、含氢聚硅氧烷、铂系催化剂、阻燃剂等原料制备而成，所述底胶层由乙烯基聚硅氧烷、乙烯基MQ硅树脂、白炭黑、含氢聚硅氧烷、铂系催化剂、阻燃剂0.1‑2.0份等原料制备而成，所述阻燃剂为Pt原子含量为500‑10000ppm的阻燃剂。该轻量化阻燃有机硅合成革，阻燃性能优异，且重量轻于一般的阻燃有机硅合成革，该制备方法步骤简单易于操作成产，所制备得到的轻量化阻燃有机硅合成革结构致密。

A lightweight flame retardant silicone synthetic leather and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化阻燃有机硅合成革及其制备方法
本专利技术属于合成革制备
，具体涉及一种轻量化阻燃有机硅合成革及其制备方法。
技术介绍
合成革作为一种性能优异的材料，具有耐化学性、质量均一性、大生产加工适应性、防水性、防霉性等一系列优点，采用合成革做箱包、服装、鞋、车辆家具的装饰，已得到市场的肯定，其应用范围之广，数量之大，品种之多，都是传统天然皮革无法满足的。我国合成革工业自上世纪七十年代开始发展，截止到目前，国内外合成革工业主要以聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)为主，在制造过程中会使用大量的有机溶剂如二甲基甲酰胺、甲苯、丁酮等，在使用过程中这些有机溶剂又会大量的挥发，在废弃物回收处理过程中会产生二噁英等新的污染物，给自然环境和人类带来危害。高聚物由于含有很多碳元素、氢元素，极易燃烧，而有机硅橡胶的基本结构是由Si-O链节构成的，由于Si-O键的键能很大，使得有机硅具有优良的热稳定性、难燃性，能够改善材料整体的阻燃性能，可见采用有机硅橡胶制备的合成革本身比聚氯乙烯或聚氨酯合成革具有更高的阻燃性，且通过有机硅材料制备具有有机硅合成革，可以克服上述的环保方面带来的相关问题。虽然使用有机硅制成的合成革的阻燃性能有所提升，但是有机硅本身仍然存在可燃的缺点。近年来，火灾发生较为频繁，造成的人员伤亡财产损失十分惨重。提高有机硅合成革的阻燃性能成为迫在眉睫需要解决的问题。申请号为201410091143.8的中国专利技术专利，公开了一种三层结构的有机硅合成革及其制备方法，该三层结构的有机硅合成革具有柔软顺滑、干爽耐磨、耐刮擦、耐划痕等特性，但未提及该三层结构有机硅合成革的阻燃性。申请号为201711124970.2的中国专利技术专利，公开了一种有机硅合成革及其制备方法，其有机硅合成革具有阻燃性能，具有优异的安全性，但其并未提及其阻燃等级，不同应用场景下，所需要的有机硅合成革的阻燃等级要求是不一样的，具有阻燃性能并不能代表其阻燃能力优异，同时这种传统的具有阻燃性能的有机硅合成革，需要添加大量的阻燃填料来增加阻燃性能，增加了产品的重量，而在一些应用领域，如汽车领域，因能源紧缺造成汽车轻量化要求越来越高，无疑也增加了对高分子材料轻量化的要求。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是：如何在提高有机硅合成革阻燃性能的同时达到轻量化的效果。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种轻量化阻燃有机硅合成革，所述轻量化阻燃有机硅合成革包括由上至下依次层叠设置的面胶层、底胶层和阻燃层；所述面胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂10-40份、含氢聚硅氧烷1-20份、白炭黑0-30份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份；所述底胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂0-20份、含氢聚硅氧烷1-10份、白炭黑10-50份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份、增粘剂1-3份；所述乙烯基聚二甲基硅氧烷的分子式为：Me3SiO(MeViSiO)a(MeR1SiO)b(Me2SiO)cSiMe3；其中，a＝2-30，b＝0-50，c＝30-100，R1为CnH2n+1中的至少一种，n＝1-16；所述阻燃剂为Pt原子含量为500-10000ppm的阻燃剂。本专利技术采用的另一种技术方案为：一种上述的轻量化阻燃有机硅合成革的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将面胶层的胶料涂覆于离型膜上，涂层厚度为1-5丝，将涂覆了面胶层的胶料的离型膜放入120-160℃的烘道中硫化3-10分钟，形成面胶层；步骤2、将底胶层的胶料涂覆在面胶层上，涂层厚度为4-10丝，涂覆完毕后，将阻燃层与底胶层进行贴合，然后将其放入120-160℃的烘道中硫化3-10min，形成底胶层；步骤3、将面胶层与离型膜剥离，得到阻燃有机硅合成革。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的轻量化阻燃有机硅合成革，不使用卤素阻燃剂或比重较大的阻燃填料，相较于现有技术——添加阻燃填料，如氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀石墨、草酸铝、硫化锌等，能够显著降低有机硅合成革的重量，所使用的阻燃剂为Pt原子含量为500-10000ppm的阻燃剂，其在常温下具有抑制作用，高温下具有催化作用，具体的，该类型阻燃剂在有机硅合成革形成过程中，参与引发催化，形成化学键合，形成的有机硅分子链段稳定性较高，不会与合成革层分离析出，同时在高温时，能促进有机硅合成革会形成覆盖层和隔离碳层，使聚合物脱水炭化，隔绝空气，起到应有的阻燃效果，其阻燃性能优异且比重较低，添加量极少，使得阻燃有机硅合成革在制备时无需添加阻燃填料，也无需添加抑制剂胶料，有足够的操作时间，真正零VOC排放，绿色环保且安全，实现了有机硅合成革轻量化的目的，同时克服了因阻燃填料的添加造成的柔软性不足的问题；本专利技术提供的本专利技术提供的轻量化阻燃有机硅合成革的制备方法，步骤简单易于操作成产，所制备得到的轻量化阻燃有机硅合成革结构致密。附图说明图1所示为本专利技术轻量化阻燃有机硅合成革的侧视剖面结构示意图；标号说明：1、面胶层；2、底胶层；3、阻燃层。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：选择Pt原子含量为500-10000ppm的阻燃剂，配合对有机硅合成革的组成和配方进行调整。请参照图1所示，本专利技术的一种轻量化阻燃有机硅合成革，所述轻量化阻燃有机硅合成革包括由上至下依次层叠设置的有机硅橡胶面胶层、有机硅橡胶底胶层和阻燃层；所述有机硅橡胶面胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂10-40份、含氢聚硅氧烷1-20份、白炭黑0-30份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份；所述有机硅橡胶底胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂0-20份、含氢聚硅氧烷1-10份、白炭黑10-50份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份、增粘剂1-3份；所述乙烯基聚二甲基硅氧烷的分子式为：Me3SiO(MeViSiO)a(MeR1SiO)b(Me2SiO)cSiMe3；其中，a＝2-30，b＝0-50，c＝30-100，R1为CnH2n+1中的至少一种，n＝1-16；所述阻燃剂为Pt原子含量为500-10000ppm的阻燃剂。本专利技术的一种上述的轻量化阻燃有机硅合成革的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将面胶层的胶料涂覆于离型膜上，涂层厚度为1-5丝，将涂覆了面胶层的胶料的离型膜放入120-160℃的烘道中硫化3-10分钟，形成面胶层；步骤2、将底胶层的胶料涂覆在面胶层上，涂层厚度为4-10丝，涂覆完毕后，将阻燃层与底胶层进行贴合，然后将其放入120-160℃的烘道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻量化阻燃有机硅合成革，其特征在于，所述轻量化阻燃有机硅合成革包括由上至下依次层叠设置的面胶层、底胶层和阻燃层；/n所述面胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂10-40份、含氢聚硅氧烷1-20份、白炭黑0-30份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份；/n所述底胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂0-20份、含氢聚硅氧烷1-10份、白炭黑10-50份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份、增粘剂1-3份；/n所述乙烯基聚二甲基硅氧烷的分子式为：Me

【技术特征摘要】
1.一种轻量化阻燃有机硅合成革，其特征在于，所述轻量化阻燃有机硅合成革包括由上至下依次层叠设置的面胶层、底胶层和阻燃层；
所述面胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂10-40份、含氢聚硅氧烷1-20份、白炭黑0-30份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份；
所述底胶层包括以下重量份的组分：乙烯基聚二甲基硅氧烷100份、乙烯基MQ硅树脂0-20份、含氢聚硅氧烷1-10份、白炭黑10-50份、阻燃剂0.1-2.0份、铂系催化剂0.05-1份、色浆1-2份、增粘剂1-3份；
所述乙烯基聚二甲基硅氧烷的分子式为：Me3SiO(MeViSiO)a(MeR1SiO)b(Me2SiO)cSiMe3；
其中，a＝2-30，b＝0-50，c＝30-100，R1为CnH2n+1中的至少一种，n＝1-16；
所述阻燃剂为Pt原子含量为500-10000ppm的阻燃剂。


2.根据权利要求1所述的轻量化阻燃有机硅合成革，其特征在于，所述乙烯基MQ硅树脂的分子式为：(R23SiO1/2)m[(CH2＝CH)R32SiO1/2]n(SiO4/2)p；
其中，R2和R3为相同或不同的取代基，所述取代基为烷基或苯基，(m+n)/p＝0.6-1.2。


3.根据权利要求1所述的轻量化阻燃有机硅合成革，其特征在于，所述含氢聚硅氧烷为至少有两个氢原子与硅原子直接相连的聚硅氧烷，所述氢原子位于链端或侧链，所述氢原子的含量为0.3-1.2％。


4.根据权利要求1所述的轻量化阻燃有机硅合成革，其特征在于，所述白炭黑为经硅氮烷处理后的比表面积为50-200g/cm3的白炭黑。


5.根据权利要求1所述的轻量化阻燃有机硅合成革，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尚泰，陈炳琪，熊婷，陈金章，姚子斌，林芙蓉，
申请(专利权)人：福建宝利特科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35