[發(fā)明專利]一種汽車用有機(jī)硅合成革及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310608410.3
• 申請(qǐng)日: 2023-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN116607333A
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳云銘;趙永峰;葉素文;王天文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江康成新材料科技有限公司;江蘇納恩新材料有限公司
• 主分類號(hào): D06N3/12
• 分類號(hào): D06N3/12;D06N3/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 俞濤

本申請(qǐng)公開了一種汽車用有機(jī)硅合成革及其制備方法，該有機(jī)硅合成革包括基布、粘接層與面層，以質(zhì)量份計(jì)，所述面層包含有如下成分：有機(jī)硅基膠：20～50份；交聯(lián)氫硅油：1～24份；硼雜化乙烯基硅樹脂：5～45份；聚硅氮烷：1～15份；鉑金催化劑：0.001～0.05份；所述交聯(lián)氫硅油為具有至少3個(gè)鍵合于硅原子的氫原子的聚硅氧烷；所述聚硅氮烷包括全氫聚硅氮烷與乙烯基聚硅氮烷中的至少一種，1分子乙烯基聚硅氮烷中具有至少一個(gè)鍵合于硅原子的乙烯基。本申請(qǐng)的合成革不僅具備優(yōu)異的耐磨、耐熱、耐黃變、耐紫外、耐水解、耐臟污等汽車用合成革的基本性能要求，還具有優(yōu)異的耐曲撓性能和接縫疲勞強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及有機(jī)硅合成革領(lǐng)域，尤其是涉及一種汽車用有機(jī)硅合成革及其制備方法。

背景技術(shù)

有機(jī)硅合成革是以基布為骨架,通過將有機(jī)硅樹脂涂覆在基布表面加工制備而成的產(chǎn)品。合成革正、反面都與皮革十分相似，且具有優(yōu)良的透氣性，能夠模擬天然革的組成和結(jié)構(gòu)，并可作為其代用材料，被廣泛應(yīng)用于家具、醫(yī)療、裝飾、戶外等領(lǐng)域的產(chǎn)品制造中。

一方面，由于有機(jī)硅樹脂獨(dú)特的-Si-O-Si-結(jié)構(gòu)，使其兼?zhèn)淞藷o機(jī)材料與有機(jī)材料的性能，具有優(yōu)異的耐高低溫性、耐候性、低表面張力、生理惰性及良好的成膜性、透氣性、疏水性和阻燃性；另一方面，有機(jī)硅合成革相較天然革在耐磨、耐刮等力學(xué)性能上表現(xiàn)較差，尤其是其接縫疲勞強(qiáng)度較低，在使用時(shí)縫接處易出現(xiàn)針孔開裂現(xiàn)象，致使其應(yīng)用受限。

發(fā)明內(nèi)容

為改善有機(jī)硅合成革耐磨、耐刮與耐針孔開裂等性能，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N汽車用有機(jī)硅合成革及其制備方法。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N汽車用有機(jī)硅合成革，包括基布、粘接層與面層，以質(zhì)量份計(jì)，所述面層包含有如下成分：

有機(jī)硅基膠：20～50份；

交聯(lián)氫硅油：1～24份；

硼雜化乙烯基硅樹脂：5～45份；

聚硅氮烷：1～15份；

鉑金催化劑：0.001～0.05份；

所述交聯(lián)氫硅油為具有至少3個(gè)鍵合于硅原子的氫原子的聚硅氧烷；

所述聚硅氮烷包括全氫聚硅氮烷與乙烯基聚硅氮烷中的至少一種，1分子乙烯基聚硅氮烷中具有至少一個(gè)鍵合于硅原子的乙烯基。

作為有機(jī)硅合成革，本申請(qǐng)涉及的面層與粘接層均為有機(jī)硅材料，該材料以乙烯基硅油和含氫硅油為主要原料，在鉑金催化劑經(jīng)加成聚合得到。本申請(qǐng)面層中通過加入硼雜化乙烯基硅樹脂和聚硅氮烷，能夠顯著地改善面層有機(jī)硅材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐熱性以及面層與相鄰層結(jié)構(gòu)的粘接強(qiáng)度，從而提高合成革的耐磨、耐刮、耐曲撓性能以及接縫疲勞強(qiáng)度，尤其是能夠增強(qiáng)合成革的低溫曲撓性能。

具體的，硼雜化乙烯基硅樹脂中含有硼硅雜化交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠增強(qiáng)基礎(chǔ)樹脂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐熱性；同時(shí)硼原子的引入增強(qiáng)了其粘接性能。聚硅氮烷的-Si-NH-Si主鏈中包含極性基團(tuán)，氮原子很容易形成分子內(nèi)氫鍵，提高分子結(jié)合強(qiáng)度，且能夠與相鄰層結(jié)構(gòu)中的極性官能團(tuán)反應(yīng)，可大大提高表處層的耐磨性能；含氫硅油與鉑催化劑的配合可以促進(jìn)側(cè)鏈含氟乙烯基硅樹脂與聚硅氮烷的交聯(lián)，提高合成革整體力學(xué)強(qiáng)度。

進(jìn)一步的，當(dāng)本申請(qǐng)的聚硅氮烷采用乙烯基聚硅氮烷時(shí)，在鉑金催化劑的作用下，鉑原子其一配位鍵斷裂，與硼雜化乙烯基硅樹脂配位，另一個(gè)配位鍵斷裂，與乙烯基聚硅氮烷配位，促使兩種基礎(chǔ)樹脂點(diǎn)靠近，再通過交聯(lián)氫硅油分別與兩種樹脂反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)交聯(lián)，形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，顯著提高面層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

需要說明的是，本申請(qǐng)的有機(jī)硅硅膠為具有至少2個(gè)鍵合于硅原子的乙烯基的聚硅氧烷，即端鏈乙烯基硅油和/或雙端側(cè)鏈乙烯基硅油。本申請(qǐng)為提高生產(chǎn)效率，均采用乙烯基硅油與白炭黑的混合物，更優(yōu)選為質(zhì)量比(10～35)：(65～90)的乙烯基硅油與白炭黑的混合物，該乙烯基硅油為具有至少2個(gè)鍵合于硅原子的乙烯基的聚硅氧烷。