一种有机硅复合聚氨酯的合成革及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种有机硅复合聚氨酯的合成革，由两层材料组成，自上而下依次为有机硅面层、聚氨酯贝斯；所述的有机硅面层，包含以下重量份的原料：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂1‑40份、含氢聚硅氧烷1‑15份、填料1‑50份、铂金催化剂0.1‑10份。本申请有机硅复合聚氨酯的合成革，层间粘接好，且具有柔软丰满的手感、突出的耐水解、耐盐雾、阻燃性、较低的VOCs排放以及极小的针孔等性能。同时，本发明专利技术还公开一种所述有机硅复合聚氨酯的合成革的制备方法。

A synthetic leather of organosilicon compound polyurethane and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种有机硅复合聚氨酯的合成革及其制备方法
本专利技术涉及合成革的制造
，具体的涉及一种有机硅复合聚氨酯的合成革及其制备方法。
技术介绍
作为天然皮革的替代品，聚氨酯合成革经历了数十年的发展，从最初商品化简单的涂在基布的产品，到后来出现的发泡贝斯工艺，再到最新的仿真皮的超纤工艺，产品不停的更新换代；然而由于聚氨酯材料本身的缺陷，导致聚氨酯相关的合成革产品耐水解、耐盐雾、阻燃、VOCs释放等问题层出不穷。近几年出现的无溶剂有机硅合成革则很好的解决了上述问题，然其也有缺点，有机硅材料发泡比较困难，无法形成聚氨酯的均匀细腻的贝斯结构，因此，合成革的“肤感”性能未能完美呈现。其次，有机硅材料的力学性能比较低，车缝过程中针孔比较大，影响外观。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种有机硅复合聚氨酯的合成革，该合成革层间粘接好，且具有柔软丰满的手感、突出的耐水解、耐盐雾、阻燃性、较低的VOCs排放以及极小的针孔等性能。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种有机硅复合聚氨酯的合成革，由两层材料组成，自上而下依次为有机硅面层、聚氨酯贝斯；所述的有机硅面层，包含以下重量份的成分：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂1-40份、含氢聚硅氧烷1-15份、填料1-50份、铂金催化剂0.1-10份；所述的乙烯基聚硅氧烷，其分子链上至少含有两个与硅原子直接键合的乙烯基，乙烯基可以处于分子链的任何位置，可以位于分子链的两端，可以处于分子链的侧位；所述苯基硅树脂为具有MQ结构的、分子链上至少含有一个苯基的硅氧烷空间网状聚合物；所述的含氢聚硅氧烷，其分子链上至少含有三个与硅原子直接键合的活性氢。优选地，所述的有机硅面层，包含以下重量份的成分：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂26-35份、含氢聚硅氧烷4-9份、填料1-50份、铂金催化剂0.1-10份。本申请乙烯基聚硅氧烷的分子结构不受限制，可以是线性的、支链的、环状的或者他们的组合物。所述的乙烯基聚硅氧烷可以列举为：乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷、乙烯基封端的甲基乙烯基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物乙烯基封端的甲基苯基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、乙烯基封端的甲基三氟丙基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、乙烯基封端的甲基苯基硅氧烷-甲基三氟丙基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、乙烯基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基三氟丙基硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物等。优选地，所述的乙烯基聚硅氧烷，乙烯基的质量百分含量为0.01-2％。乙烯基含量太低则交联的网络不完善，不能提供有效的力学支撑；乙烯基含量太高则交联点太过密集，胶体脆性较强。优选地，所述苯基硅树脂的数均分子量为2000-30000。分子量太小形成的网状结构不完整，不能突出其物性；分子量太大，影响涂布性能。本申请所述的苯基硅树脂，其分子链的M单元除苯基外，其他的与硅原子相连的有机基团不受限制，可以是彼此相同或者不同的具有1-8个碳原子的烷基或者卤代烷基，环烷基、芳基、芳烷基、烷氧基、醇基、环氧基、异氰酸酯基、氢、羟基等基团。因此，作为上述的苯基硅树脂，可以列举为：甲基苯基硅树脂、乙烯基苯基硅树脂、乙基苯基硅树脂、丙基苯基硅树脂、苯基三氟丙基硅树脂等。本申请所述含氢聚硅氧烷中，所述的活性氢可以处于分子链的任何位置，可以是在端位，也可以是在侧位。所述的含氢聚硅氧烷的分子结构不受限制，他们可以是线性的、支链的、环状的或者它们的组合物。所述的含氢聚硅氧烷可以列举为：1,3,5,7,-四甲基环四硅氧烷、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、二甲基氢硅氧基封端的甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷-甲基苯基硅氧烷的共聚物、二甲基氢硅氧基封端的甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷的共聚物、(CH3)2HSiO1/2单元与SiO4/2单元构成的共聚物、(CH3)2HSiO1/2-(CH3)2SiO2/2-SiO4/2的共聚物等结构。优选地，所述的含氢聚硅氧烷中，活性氢的质量百分含量为0.05-1.6％。含氢量太低，则平衡得到的含氢聚硅氧烷包含较多的未含有活性氢的聚硅氧烷；含氢量太高，则合成的单体不易获得，影响产品的商品化。优选地，所述含氢聚硅氧烷的活性氢与乙烯基聚硅氧烷的乙烯基的摩尔比为0.3：1-6：1。如果比例低于0.3：1，则交联密度太低；如果比例高于6：1，则会导致脱氢反应，有气泡生产，最终影响面层的粘接；本申请这一比例的选择，可以保证交联结构的完整性及最佳性能。本申请中的填料，不做特别的限定，可以使用各种无机化合物。例如，煅烧或者沉淀的二氧化硅、石英粉、氧化铝、氧化镁、氢氧化铝、氢氧化镁、高岭土、膨润土、碳化硅等各种化合物。优选地，所述的聚氨酯贝斯由泡孔结构的聚氨酯负载在基布上所形成。所述基布为针织布、机织布、无纺布等。作为市面上非常成熟的商品化产品，聚氨酯贝斯的种类不受限制，可以是湿法PU贝斯、无溶剂PU贝斯或者水性PU贝斯。优选地，所述乙烯基聚硅氧烷在25℃下的粘度为500-500000mpa.s；所述含氢聚硅氧烷在25℃下的粘度为5-1000mpa.s。这一粘度的选择，能更好的进行涂布。优选地，所述的有机硅面层，还包含以下重量份的成分：增粘剂1-10份、色膏0-10份、抑制剂0.01-5份。本申请中的增粘剂，其作用主要是帮助有机硅均匀涂布在聚氨酯表层上，在两种材料的界面上起增强粘接的作用。通常是有机硅类的化合物，在其分子结构中具有一个或者更多的选自环氧基、酯基、丙烯酰氧基、芳基、异氰酸酯基、醚基、烷氧基、羟基等一类的具有增强表面张力的基团，且在该有机硅的分子链上还需要具有能够键合到有机硅主体交联结构的不饱和基团或者活性氢，例如：乙烯基、烯丙基、丙烯基、氢等。上述的增粘剂，可以列举以下的有机硅化合物，但不受限制：四甲基环四硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚的加成化合物、四甲基环四硅氧烷与乙烯基三甲氧基硅氧烷的加成化合物、四甲基环四硅氧烷与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的加成化合物、短链含氢聚硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚的加成化合物等。本申请所述的色膏，主要是指将有机色粉、无机色粉、有机染料或者无机染料分散在乙烯基聚硅氧烷的混合物。本申请所述的铂金催化剂，没有特别的限制，可以列举为铂黑、气相二氧化硅负载的铂、氯铂酸、氯铂酸的醇溶液、铂与烯烃类化合物的络合物、铂与链烯基硅氧烷及聚硅氧烷的络合物、铂与膦类化合物的络合物、铂与胺类化合物的络合物等，所述铂的含量为100-50000ppm。本申请所述的抑制剂，其主要是用于调节本专利技术所述的有机硅材料的加工时间以及固化时间。这些抑制剂在基于硅氢加成反应的硅橡胶领域已本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，由两层材料组成，自上而下依次为有机硅面层、聚氨酯贝斯；/n所述的有机硅面层，包含以下重量份的成分：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂1-40份、含氢聚硅氧烷1-15份、填料1-50份、铂金催化剂0.1-10份；/n所述的乙烯基聚硅氧烷，其分子链上至少含有两个与硅原子直接键合的乙烯基；所述苯基硅树脂为具有MQ结构的、分子链上至少含有一个苯基的硅氧烷空间网状聚合物；所述的含氢聚硅氧烷，其分子链上至少含有三个与硅原子直接键合的活性氢。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，由两层材料组成，自上而下依次为有机硅面层、聚氨酯贝斯；
所述的有机硅面层，包含以下重量份的成分：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂1-40份、含氢聚硅氧烷1-15份、填料1-50份、铂金催化剂0.1-10份；
所述的乙烯基聚硅氧烷，其分子链上至少含有两个与硅原子直接键合的乙烯基；所述苯基硅树脂为具有MQ结构的、分子链上至少含有一个苯基的硅氧烷空间网状聚合物；所述的含氢聚硅氧烷，其分子链上至少含有三个与硅原子直接键合的活性氢。


2.如权利要求1所述的有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，所述的有机硅面层，包含以下重量份的成分：乙烯基聚硅氧烷100份、苯基硅树脂26-35份、含氢聚硅氧烷4-9份、填料1-50份、铂金催化剂0.1-10份。


3.如权利要求1或2所述的有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，所述的乙烯基聚硅氧烷，乙烯基的质量百分含量为0.01-2％。


4.如权利要求1或2所述的有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，所述苯基硅树脂的数均分子量为2000-30000。


5.如权利要求1或2所述的有机硅复合聚氨酯的合成革，其特征在于，所述的含氢聚硅氧烷中，活性氢的质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：范德文，李江群，
申请(专利权)人：江西赛欧特科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36