本申请涉及合成皮革,尤其涉及一种自修复型有机硅合成革及其制备方法和应用。
背景技术:
1、合成革是一种模拟天然革的塑料制品,其组成和结构都类似于天然革,并可以作为天然革的代替品。合成革广泛应用于制作沙发、鞋、箱包等领域。目前,国内外的合成革通常由合成材料聚氨酯(polyurethane,pu)和聚氯乙烯(polyvinyl chloride,pvc)制成,但是其制成的合成革在使用和运输的过程中容易发生刮擦现象,影响使用效果。
2、目前,通过在聚硅氧烷分子网络中同时引入动态共价键和超分子相互作用,从而实现高力学性能和自修复功能,但由于动态共价键和超分子相互作用分别存在于不同的交联链或交联网络中,导致交联网络和动态键的分布不均匀,强弱动态键的协调性降低,从而限制有机硅人造革的自修复性能。
3、有机硅超分子材料拥有独特的si-o-si单元,其兼顾了有机和无机材料的优秀性能。但是,可拉伸材料在使用过程中难免会因为外力导致结构破坏。
4、因此,制备出兼具良好机械性能和自修复能力的有机硅合成革是亟不可待的。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述技术问题,本申请提供了一种自修复型有机硅合成革及其制备方法和应用。
2、为了实现上述目的,本申请实施例的技术方案是:
3、本申请的第一方面提供一种自修复型有机硅合成革,所述自修复型有机硅合成革包括以下重量份的组分:
4、提供一种乙烯基聚硅氧烷35~68份、白炭黑20~30份、含氢硅油0.001~8份、催化剂0.005~8份以及抑制剂0.001~0.8份。
5、结合第一方面优选地,所述乙烯基聚硅氧烷通过以下方法制备:
6、使2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基环四硅氧烷、2-(羟基(3-(异丁基二甲氧基硅基)丙基)氨基)乙-1-胺和1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷进行反应后,加入氢氧化钾,收集中间产物;
7、向所述中间产物中加入氢氧化钠和松香,进行热混反应、纯化处理,收集所述乙烯基聚硅氧烷。
8、结合第一方面优选地,所述2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基环四硅氧烷、所述2-(羟基(3-(异丁基二甲氧基硅基)丙基)氨基)乙-1-胺和所述1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为3:0.5:0.1。
9、结合第一方面优选地,所述氢氧化钠的添加量为30~50g;
10、和/或,所述松香的摩尔添加量为0.5。
11、结合第一方面优选地,所述白炭黑为气相法二氧化硅。
12、结合第一方面优选地,所述含氢硅油的粘度为10~750mpa·s,含氢量为0.1~1.0wt%。
13、结合第一方面优选地,所述催化剂为铂配位物、铂配位物与其他有机聚硅氧烷的混合产物中的一种或几种。
14、结合第一方面优选地,所述抑制剂为甲基丁炔醇、乙炔基环已醇、含炔基马来酸或其衍生物和多乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种的混合物。
15、本申请的第二方面提供第一方面所述的自修复型有机硅合成革的制备方法,该制备方法包括:
16、使第一方面任一所述的乙烯基聚硅氧烷、白炭黑、含氢硅油、催化剂进行搅拌反应后,加入抑制剂,进行再次搅拌反应后,获得混炼硅橡胶;
17、使所述混炼硅橡胶加入密炼机中在氮气气氛下进行密炼,获得压延料;
18、使所述压延料与纺织物基布进行压延贴合后,并将贴合物置于隧道烘烤炉中进行烘烤,以得自修复型有机硅合成革。
19、本申请的第三方面提供第二方面所述方法制备的自修复型有机硅合成革用于制备合成革中的应用。
20、与现有技术相比,本申请实施例的优点或有益效果至少包括:
21、本申请实施例以乙烯基聚硅氧烷为基础,构建了一种强弱动态建结合的网络结构,再采用简单压延贴合纺织物的方法合成自修复型有机硅合成革,该自修复型有机硅合成革兼具高强度的自修复性能以及较好的机械性能,再室温下具有稳定的结构和优异的力学性能。
1.一种自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述自修复型有机硅合成革包括以下重量份的组分:
2.根据权利要求1所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述乙烯基聚硅氧烷通过以下方法制备:
3.根据权利要求2所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基环四硅氧烷、所述2-(羟基(3-(异丁基二甲氧基硅基)丙基)氨基)乙-1-胺和所述1,1,3,3-四甲基-1,3-二乙烯基二硅氧烷的摩尔比为3:0.5:0.1。
4.根据权利要求2所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述氢氧化钠的添加量为30~50g;
5.根据权利要求1所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述白炭黑为气相法二氧化硅。
6.根据权利要求1所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述含氢硅油的粘度为10~750mpa·s,含氢量为0.1~1.0wt%。
7.根据权利要求1所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述催化剂为铂配位物、铂配位物与有机聚硅氧烷的混合稀释产物中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的自修复型有机硅合成革,其特征在于,所述抑制剂为甲基丁炔醇、乙炔基环已醇、含炔基马来酸或其衍生物和多乙烯基聚硅氧烷中的一种或几种的混合物。
9.一种权利要求1-8任一所述的自修复型有机硅合成革的制备方法,其特征在于,包括:
10.一种权利要求9所述方法制备的自修复型有机硅合成革用于制备合成革中的应用。
