用于纺织物涂层的硅橡胶组合物和硅橡胶涂布的纺织物的制作方法

文档序号:15735606发布日期:2018-10-23 21:25阅读:323来源:国知局

本发明涉及用于纺织物涂层的硅橡胶组合物和通过使用所述组合物制备的硅橡胶涂布的纺织物。



背景技术:

通过将硅橡胶组合物涂布在纺织物上并固化所述组合物而制备的硅橡胶涂布的纺织物已被用于用于车辆等的气囊。此类硅橡要求具有对纺织物的优异粘附性,所述纺织品用作气囊的基底织物,并且在气囊展开时表现出柔韧性。具体地讲,需要气囊的内部压力保持能力。

作为硅橡胶组合物,例如已经提出了由下列物质形成的硅橡胶组合物:在分子中具有至少两个烯基基团的二有机基聚硅氧烷、有机聚硅氧烷树脂、具有50m2/g或更大的比表面积的二氧化硅细粉、具在分子中有至少两个硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷、加成反应催化剂、具有赋予粘附性的官能团的有机硅化合物、和有机钛化合物和/或有机锆化合物(参见专利文献1)由下列物质形成的硅橡胶组合物:在分子中具有键合到一个或多个硅原子的至少两个烯基基团的有机聚硅氧烷、在分子中具有至少两个硅原子键合的氢原子的直链有机氢聚硅氧烷、加成反应催化剂、具有50m2/g或更大的比表面积的二氧化硅细粉、在分子中具有环氧基团和硅原子键合的烷氧基基团的有机硅化合物,以及钛化合物和/或锆化合物(参见专利文献2);和由下列物质形成的硅橡胶组合物:在分子中具有键合到一个或多个硅原子的至少两个烯基基团的有机聚硅氧烷、在分子中具有至少两个硅原子键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷、加成反应催化剂、具有50m2/g或更大的比表面积的二氧化硅细粉、在分子中具有环氧基团和硅原子键合的烷氧基基团的有机硅化物、选自有机钛化合物、有机锆化合物、和有机铝化物的有机金属化合物、以及在分子中具有一个硅烷醇基团的硅烷或硅氧烷化合物(参见专利文献3)。

在此类硅橡胶组合物中,通常使用直链有机氢聚硅氧烷作为用作交联剂的有机氢聚硅氧烷。这是因为当使用树脂样有机氢聚硅氧烷时,认为所得的硅橡胶变硬并且伸长率变小,并且当在气囊中使用硅橡胶涂布的纺织物时,其可折叠性降低,并且在气囊展开时表现出的柔韧性降低。

近年来,由充气机供应的气体压力变高,并且出现由于由施加到用作气囊的基底织物的纺织物的大张力形成开口,所以内部压力不能充分保持的问题。

作为勤奋研究的结果,本发明的发明人发现开口不太可能由硅橡胶组合物形成,所述硅橡胶组合物包含作为交联剂的特定有机氢聚硅氧烷,并且因此实现了本发明。

引用列表

专利文献

专利文献1:日本未经审查的专利申请公布No.2006-348410A

专利文献2:日本未经审查的专利申请公布No.2008-013752A

专利文献3:日本未经审查的专利申请公布No.2009-007468A



技术实现要素:

技术问题

本发明的一个目的是提供用于纺织物涂层的硅橡胶组合物,其使得即使在向纺织物施加较大张力时也难以形成开口。此外,本发明的另一个目的是提供硅橡胶涂布的纺织物,由此即使施加较大张力,也不太可能形成开口。

问题的解决方案

用于本发明的纺织物涂层的硅橡胶组合物为包含下列的硅氧烷橡胶组合物:

(A)100质量份的有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷在分子中具有至少两个烯基基团并且具有100mPa·s至1000000mPa·s的在25℃下的粘度;

(B)由平均单元式表示的有机聚硅氧烷:

(R13SiO1/2)a(R12SiO2/2)b(R2SiO3/2)c(SiO4/2)d

(其中,R1各自独立地为未取代的或卤素取代的不具有脂肪族不饱和键的单价烃基团或氢原子;前提条件是分子中的至少两个R1为氢原子;R2为未取代的或卤素取代的不具有脂肪族不饱和键的单价烃基团;并且a、b、c和d为0或满足0≦a<1、0≦b<1、0≦c<1、0≦d<1且a+b+c+d=1的正数;前提条件是a和b不同时为0,并且c和d不同时为0)(以其中本组分中硅原子键合的氢原子量为每1mol组分(A)中的烯基基团1mol至5mol的量);

(C)硅氢加成催化剂(以加速固化本发明的组合物的量);

(D)1质量份至50质量份的增强型二氧化硅细粉;

(E)0.01质量份至5质量份的有机钛化合物和/或有机锆化合物;以及

(F)0.05质量份至10质量份的具有环氧基团的烷氧基硅烷和/或具有甲基丙烯酰基基团或丙烯酰基基团的烷氧基硅烷。

本发明的组合物优选还包含(G)每100质量份的组分(A),0.01质量份至5质量份的含硅烷醇基团的有机硅氧烷低聚物。

本发明的硅橡胶涂布的纺织物为通过将上文所述的用于纺织物涂层的硅橡胶组合物涂布在纺织物表面上并固化所述组合物而形成的硅橡胶涂布的纺织物。

在经涂布的纺织物中,纺织物优选为中空织造纺织物,并且纺织物优选为用于气囊的基底织物或用于帘式气囊的基底织物。

发明效果

用于本发明的纺织物涂层的硅橡胶组合物使得其即使在向纺织物施加较大张力时也难以引起开口。此外,在本发明的硅橡胶涂布的纺织物的情况下,即使在施加较大张力时,也不太可能形成开口。

具体实施方式

<用于纺织物涂层的硅橡胶组合物>

组分(A)为本发明的组合物的基础化合物,并且是在分子中具有至少两个烯基基团的有机聚硅氧烷。组分(A)中的烯基基团的示例包括乙烯基基团、烯丙基基团、丁烯基基团、戊烯基基团、己烯基基团和庚烯基基团。其中,优选乙烯基基团。此外,除了烯基基团,组分(A)中键合到硅原子上的基团的示例包括烷基基团,诸如甲基基团、乙基基团、丙基基团、丁基基团、戊基基团和己基基团;芳基基团,诸如苯基基团、甲苯基基团和二甲苯基基团;芳烷基基团,诸如苄基基团和苯乙基基团;以及卤化的烷基基团,诸如3-氯丙基基团和3,3,3-三氟丙基基团。其中,优选甲基基团和苯基基团。此外,可将少量羟基基团或烷氧基基团(诸如甲氧基基团和乙氧基基团)键合到组分(A)中的硅原子,只要不损害本发明的目的即可。

组分(A)的分子结构不受限制,并且其示例包括直链、部分支化的直链、环状、支化的链、网状和树枝状结构。组分(A)的分子结构优选为直链或部分支化的直链。组分(A)可以是具有这些分子结构的至少两种类型的混合物。组分(A)在25℃下的粘度不受限制,并且优选为在100mPa·s至1000000mPa·s的范围内或在300mPa·s至100000mPa·s的范围内。

此类组分(A)的示例包括分子两端用二甲基乙烯基甲硅烷氧基基团封端的二甲基聚硅氧烷、分子两端用二甲基乙烯基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷与甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,分子两端用三甲基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物;其中这些有机聚硅氧烷的一部分或全部甲基基团被下列取代的有机聚硅氧烷,除了甲基基团之外的烷基基团,诸如乙基基团和丙基基团,芳基基团诸如苯基基团和甲苯基基团,芳烷基基团诸如苄基基团和苯乙基基团,以及卤代烷基基团诸如3,3,3-三氟丙基基团;其中这些有机聚硅氧烷的一部分或全部乙烯基基团被下列取代的有机聚硅氧烷,除了乙烯基基团之外的烯基基团,诸如烯丙基基团和丙烯基基团;以及这些有机聚硅氧烷中两种或更多种的混合物。具体地讲,从使得本发明的组合物的粘度低的角度并且从容易控制由固化本发明的组合物获得的硅橡胶的机械特性的角度,组分(A)优选为分子两端用二甲基乙烯基甲硅烷氧基基团封端的二甲基聚硅氧烷。

组分(B)为本发明的组合物的交联剂,并且为由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷:

(R13SiO1/2)a(R12SiO2/2)b(R2SiO3/2)c(SiO4/2)d。

在式中,R1各自独立地为未取代的或卤素取代的不具有脂肪族不饱和键的单价烃基基团或氢原子。此类R1的示例包括烷基基团,诸如甲基基团、乙基基团、丙基基团、丁基基团、戊基基团和己基基团;芳基基团,诸如苯基基团、甲苯基基团和二甲苯基基团;芳烷基基团,诸如苄基基团和苯乙基基团;以及卤化的烷基基团,诸如3-氯丙基基团和3,3,3-三氟丙基基团。其中,优选甲基基团和苯基基团。应当注意,在组分(B)中,分子中至少有两个R1需要为氢原子。

此外,在式中R2为未取代的或卤素取代的不具有脂肪族不饱和键的单价烃基团,并且其示例包括上文对于R1示例的相同单价烃基团。其中,优选甲基基团和苯基基团。

此外,在式中,a、b、c和d为0或满足0≦a<1、0≦b<1、0≦c<1、0≦d<1且a+b+c+d=1的正数。然而,a和b不同时为0,并且c和d不同时为0。即,组分(B)为具有由式:R2SiO3/2表示的硅氧烷单元或由式:SiO4/2表示的硅氧烷单元的树脂样有机聚硅氧烷。

此类组分(B)的示例包括由式HMe2SiO1/2表示的硅氧烷单元和由式:SiO4/2表示的硅氧烷单元形成的有机聚硅氧烷,由式:HMe2SiO1/2表示的硅氧烷单元、由式:Me3SiO1/2表示的硅氧烷单元、和由式:SiO4/2表示的硅氧烷单元形成的有机聚硅氧烷,由式:Me2SiO2/2表示的硅氧烷单元、由式:HMeSiO2/2表示的硅氧烷单元、和由式MeSiO3/2表示的硅氧烷单元形成的有机聚硅氧烷、以及由式:Me3SiO1/2表示的硅氧烷单元、由式Me2SiO2/2表示的硅氧烷单元、由式:HMeSiO2/2表示的硅氧烷单元、和由式MeSiO3/2表示的硅氧烷单元形成的有机聚硅氧烷。其具体示例包括由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷:

(R13SiO1/2)a’(SiO4/2)d’

和由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷:

(R13SiO1/2)a(R12SiO2/2)b(R2SiO3/2)c’。

在由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷中:

(R13SiO1/2)a’(SiO4/2)d’

a’和d’各自独立地为满足0<a’<1、0<d’<1、且a’+d’=1的正数。从抑制开口的显著优异的效果角度,a’和d’为优选满足1.5≦a’/d’≦4或2≦a’/d’≦4的正数。

此外,在由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷中:

(R13SiO1/2)a(R12SiO2/2)b(R2SiO3/2)c’

a、b和c’各自独立地为0或满足0≦a<1、0≦b<1、0<c’<1、且a+b+c’=1的正数。从抑制开口的显著优异的效果角度,a和c’为优选满足1≦a/c’≦3或1.5≦a/c’≦3的数。

组分(B)的含量为其中本发明组分中的硅原子键合的氢原子的量每1mol组分(A)中的烯基基团在1mol至5mol的范围内,并且优选在1mol至4mol的范围内。这是因为当组分(B)的含量大于或等于上述范围的下限时,本发明的组合物充分固化并且充分粘附到纺织物。另一方面,当含量小于或等于上述范围的上限时,实现了通过固化本发明的组合物获得的硅氧烷橡胶的优异的机械特性,诸如伸长率。

组分(C)为用于加速本发明的组合物固化的硅氢加成催化剂。组分(C)的示例包括铂金属型催化剂,诸如铂催化剂、铑催化剂、钌催化剂、铱催化剂和钯催化剂。其中,优选铂催化剂。铂催化剂的示例包括细粉状铂、氯铂酸、氯铂酸的醇溶液、氯铂酸的烯烃络合物、氯铂酸的烯基硅氧烷络合物、铂的二酮络合物、铂的烯基硅氧烷络合物、铂的烯烃络合物;承载于二氧化硅、铝、碳等上的金属铂;以及包含这些铂催化剂的热塑性树脂粉末。此外,除了铂催化剂之外,铂金属型催化剂的示例还包括RhCl(PPh3)3、RhCl(CO)(PPh3)2、Ru3(CO)12、IrCl(CO)(PPh3)2以及Pd(PPh3)4。应当注意,在式中,Ph为苯基基团。

组分(C)的含量不受限制,只要所述含量是加速固化本发明的组合物的量。通常,关于组分(C)的铂金属,其含量为每1000000质量份的组分(A),在0.1质量份至500质量份的范围内,并且优选在1质量份至50质量份的范围内。这是因为上述范围内的含量可充分地加速本发明的组合物的固化。

组分(D)为用于赋予由固化本发明的组合物获得的硅橡胶机械强度的增强型二氧化硅细粉。此类组分(D)的示例包括干燥加工的二氧化硅、沉淀二氧化硅和通过使此类增强型二氧化硅细粉的表面经受用有机硅化合物处理而形成的疏水性二氧化硅,诸如有机氯硅烷、有机硅氮烷、有机烷氧基硅烷或有机氢聚硅氧烷。具体地,组分(D)优选具有50m2/g或更大的比表面积。

组分(D)的含量为每100质量份组分(A),在0.1质量份至50质量份的范围内,并且优选5质量份至40质量份的范围内。这是因为当组分(D)的含量大于或等于上述范围的下限时,实现由固化本发明的组合物获得的硅橡胶的优异机械强度,并且当所述含量小于或等于上述范围的上限时,实现本发明的组合物的优异的可涂敷性。

组分(E)的有机钛化合物和/或有机锆化合物是保持硅橡胶对硅橡胶涂布的纺织物的粘附性的一种或多种组分,所述硅橡胶涂布的纺织物通过涂布并固化本发明的组合物而形成,即使在纺织物在高温/高湿度条件下长时间储存之后也是如此。

组分(E)的有机钛化合物的示例包括有机钛酸酯,诸如钛酸四异丙基酯、钛酸四丁基酯和钛酸四辛基酯;钛有机酸盐诸如钛乙酸盐;以及钛螯合物化合物,诸如二异丙氧基双(乙酰丙酮基)钛和二异丙氧基双(乙酰乙酸乙酯)钛。

此外,组分(E)的有机锆化合物的示例包括具有作为配体的β-二酮的锆络合物(包括烷基基团取代的产物和氟原子取代产物),诸如四乙酰丙酮锆、六氟乙酰丙酮锆、三氟乙酰丙酮锆、四(乙基三氟乙酰丙酮)锆、四(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酮)锆、二丁氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、以及二异丙氧基双(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酮)锆。作为有机锆化合物,锆乙酰丙酮酸络合物(包括乙酰丙酮的烷基基团取代的产物或氟原子取代的产物)是特别优选的。

在本发明的组合物中,组分(E)的含量为每100质量份组分(A),在0.01质量份至5质量份的范围内,优选在0.01质量份至1质量份的范围内或在0.01质量份至0.5质量份的范围内。这是因为当组分(E)的含量大于或等于上述范围的下限时,可向具有较差粘附性的纺织物诸如中空织造纺织物赋予优异的粘附性。另一方面,当含量小于或等于上述范围的上限时,增强本发明的组合物的贮存稳定性。

此外,组分(F)为具有环氧基团的烷氧基硅烷和/或具有甲基丙烯酰基基团或丙烯酰基基团的烷氧基硅烷,以增强本发明的组合物连同组分(E)对具有较差粘附性的纺织物诸如中空织造纺织物的优异粘附性。

组分(F)的具有环氧基团的烷氧基硅烷的示例包括3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷、4-环氧丙氧丁基三甲氧基硅烷、5,6-环氧己基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷。

此外,组分(F)的具有甲基丙烯酰基基团或丙烯酰基基团的烷氧基硅烷的示例包括3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷。

在本发明的组合物中,组分(F)的含量为每100质量份的组分(A),在0.05质量份至10质量份的范围内,优选在0.05质量份至5质量份的范围内或在0.1质量份至5质量份的范围内。这是因为当组分(F)的含量大于或等于上述范围的下限时,可向具有较差粘附性的纺织物诸如中空织造纺织物赋予优异的粘附性。另一方面,当含量小于或等于上述范围的上限时,增强本发明的组合物的贮存稳定性。

本发明的组合物优选还包含(G)含硅烷醇基团的有机硅氧烷低聚物。键合到组分(G)中的硅原子的基团的示例包括烷基基团,诸如甲基基团、乙基基团、丙基基团、丁基基团、戊基基团和己基基团;烯基基团,诸如乙烯基基团、烯丙基基团、丁烯基基团、戊烯基基团、己烯基基团、和庚烯基基团;芳基基团,诸如苯基基团、甲苯基基团和二甲苯基基团;芳烷基基团,诸如苄基基团和苯乙基基团;以及卤化的烷基基团,诸如3-氯丙基基团和3,3,3-三氟丙基基团。其中,优选甲基基团和乙烯基基团。组分(G)的分子结构不受限制,并且其示例包括直链、部分支化的直链、环状和支化的链。组分(G)的分子结构优选为直链。此外,组分(G)在25℃下的粘度不受限制。然而,粘度优选小于100mPa·s或在1mPa·s至50mPa·s的范围内。

组分(G)的示例包括分子两端用二甲基羟基甲硅烷氧基基团封端的甲基乙烯基聚硅氧烷和分子两端用二甲基羟基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅烷的共聚物。

在本发明的组合物中,虽然组分(G)的含量不受限制,但是所述含量为每100质量份组分(A),在0.01质量份至5质量份的范围内,优选在0.01质量份至1质量份的范围内,或在0.01质量份至0.5质量份的范围内)。这是因为当组分(G)的含量大于或等于上述范围的下限时,可向具有较差粘附性的纺织物诸如中空织造纺织物赋予优异的粘附性。另一方面,当含量小于或等于上述范围的上限时,增强本发明的组合物的贮存稳定性。

为了增强存储稳定性或增强可操纵性,本发明的组合物优选还包含固化抑制剂。固化抑制剂的示例包括基于乙炔的化合物,诸如1-乙炔基环己-1-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、和2-苯基-3-丁炔-2-醇;烯炔化合物,诸如3-甲基-3-戊-1-炔、和3,5-二甲基-3-己-1-炔;三唑类,诸如苯并三唑;以及其它膦类、硫醇类和肼类。所述固化抑制剂的含量不受限制;然而,所述含量优选为每100质量份组分(A),在0.001质量份至5质量份的范围内,或在0.01质量份至10质量份的范围内。

此外,为增强由固化本发明的组合物获得的硅橡胶的机械特性,可包含在分子中具有5质量%或更大的乙烯基基团的硅氧烷低聚物,诸如1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基环四硅氧烷,分子两端用三甲基甲硅烷氧基基团封端的甲基乙烯基硅氧烷低聚物。该硅氧烷低聚物在25℃下的粘度不受限制,并且优选在0.5mm2/s至50mm2/s的范围内。硅氧烷低聚物的含量不受限制,并且例如优选为每100质量份的组分(A),在0.1质量份至1质量份范围内。

除了组分(B)之外,本发明的组合物还可包含有机聚硅氧烷,所述有机聚硅氧烷在每个分子中具有至少两个硅原子键合的氢原子,只要本发明的目的不受损害即可。此类有机聚硅氧烷的示例包括分子两端用三甲基甲硅烷氧基基团封端的甲基氢聚硅氧烷,分子两端用三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基氢硅氧烷的共聚物、分子两端用二甲基氢甲硅烷氧基基团封端的二甲基聚硅氧烷、分子两端用二甲基氢甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基氢硅氧烷的共聚物、分子两端用二甲基苯基甲硅烷氧基基团封端的甲基苯基硅氧烷和甲基氢硅氧烷的共聚物,以及环状甲基氢聚硅氧烷;其中这些有机聚硅氧烷的一部分或全部甲基基团被下列取代的有机聚硅氧烷:烷基基团诸如乙基基团和丙基基团,芳基基团诸如苯基基团和甲苯基基团,芳烷基基团诸如苄基基团和苯乙基基团,以及卤代烷基基团诸如3,3,3-三氟丙基基团;以及两种或更多种类型的这些有机聚硅氧烷的混合物。

此外,除了组分(D)之外,本发明的组合物还可包含无机填料,只要不损害本发明的目的即可。此类无机填料的示例包括增量填料,诸如石英粉末、硅藻土、碳酸钙和碳酸镁;耐热剂,诸如氧化铈、氢氧化铈、和氧化铁;颜料,诸如红色氧化铁、氧化钛、和炭黑;和阻燃剂。

制备本发明的组合物的方法不受限制,并且本发明的组合物可通过将组分(A)至组分(F),并且根据需要与其它任选的组分混合来制备。然而,优选通过预先将组分(A)的一部分和组分(D)加热和混合,将组分(A)的剩余部分、组分(B)、组分(C)、组分(E)和组分(F)共混制备二氧化硅母料的方法。应当注意,在需要共混其它任选组分的情况下,此类共混可在二氧化硅母料的制备期间进行。此外,在其它任选组分通过加热和混合改变的情况下,优选在将组分(A)的剩余部分、组分(B)、组分(C)、组分(E)和组分(F)共混期间将所述其它任选组分共混。此外,当制备二氧化硅母料时,可将有机硅化合物共混,并且可使组分(D)经受原位表面处理。本发明的组合物可使用双辊、捏合机/混合器、Ross搅拌器或类似的已知捏合设备来制备。

此外,为了增强贮存稳定性,本发明的组合物优选为用于纺织物涂层的双组分硅橡胶组合物,其由包含组分从组分(A)、组分(C)、和组分(D),但不包含组分(B)的组合物(I),和包含组分(A)、组分(B)、和组分(D)、但不包含组分(C)的组合物(II)形成。应当注意,组分(E)和组分(F)可包含在组合物(I)和组合物(II)中的一者或两者中。

本发明的组合物在25℃下的状态不受限制,并且优选为液体。当本发明的组合物在25℃下为液体时,其粘度不受限制,但优选为在10Pa·s至500Pa·s的范围内或在50Pa·s至500Pa·s的范围内。可以不包含用于调节粘度的溶剂的无溶剂组合物形式,将具有此类粘度的本发明的组合物涂布在纺织物上,实现优异的可操纵性和涂布可施工性,并且较不可能导致硅橡胶涂层中的缺陷。

<硅橡胶涂布的纺织物>

本发明的硅橡胶涂布的纺织物为通过将上文所述的用于纺织物涂层的硅橡胶组合物涂布到纺织物表面上并且固化所述组合物而形成的硅橡胶涂布的纺织物。本发明的经涂布的纺织物的纺织物的示例包括聚酰胺纤维纺织物,诸如尼龙6、尼龙66和尼龙46;聚酯纤维纺织物,诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、和聚对苯二甲酸亚丙基酯;以及聚丙烯酸纤维纺织物、聚丙烯腈纤维纺织物、芳族聚酰胺纤维纺织物、聚醚酰亚胺纤维纺织物、基于聚砜的纤维纺织物、碳纤维纺织物、人造丝纤维纺织物、聚丙烯纤维纺织物、聚乙烯纤维纺织物和由这些纤维形成的非织造织物。具体地讲,作为气囊的基底织物,从优异的耐热性和机械特性的角度,优选聚酰胺纤维纺织物或聚酯纤维纺织物。

本发明的经涂布的纺织物的纺织物结构不受限制,并且从生产率和厚度的角度通常是平纹织造的。此外,因为具有优异的粘附性的经涂布的膜可在具有较差粘附性的中空织造纺织物上形成,因此纺织物可以为中空织造纺织物,其在纺织物结构的中心部分中具有袋状中空部分。

制备本发明的经涂布的纺织物的方法不受限制,并且用于纺织品涂层的硅橡胶组合物可通过公开已知的方法涂布在纺织物上,诸如喷涂、凹版涂布、刮棒涂布、刮涂、拍打、丝网印刷或浸渍。此时,用于纺织物涂层的硅橡胶组合物的涂布量通常在25g/m2至150g/m2的范围内。此外,在涂布硅橡胶组合物之后,可通过在150℃至200℃下加热1至2分钟来固化组合物。

本发明的经涂布的纺织物的硅橡胶涂层可以为一层或具有两个或更多个层的多层。此外,本发明的经涂布的纺织物还可根据需要具有任何附加的涂层。通常,此类附加涂层为用于增强触摸经涂布的纺织物的表面的感觉的层,其进一步增强表面的磨损特性,并且增强经涂布的纺织物的强度。此类附加涂层的具体示例包括由塑料膜、纺织物、非织造织物和另一种弹性涂层剂形成的涂层。

实施例

本发明的用于纺织物涂层的硅橡胶组合物和本发明的经硅橡胶涂布的纺织物将使用实施例进行详细描述。

<有机聚硅氧烷和硅橡胶组合物的粘度>

用于纺织物涂层的有机聚硅氧烷和硅橡胶组合物在25℃下的粘度(mPa·s)根据JIS K7117-1使用B型粘度计测量,并且其动粘度(mm2/s)根据JIS Z8803使用Ubbelohde型粘度计测量。

<硅橡胶的特性>

通过使用于纺织物涂层的硅橡胶组合物在150℃在20MPa的压力下经受加压硫化5分钟来制备具有2mm厚度的硅橡胶片材。使用JIS K 6253中所规定的A型硬度测验器来测量硅橡胶片材的硬度。此外,通过JIS K 6251中规定的方法测量硅橡胶的拉伸强度和伸长率。

<硅橡胶涂布的纺织物的制备>

将由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的用于帘式气囊的中空织造纺织物切割成矩形形状,所述矩形形状具有70mm的宽度和100mm的袋部分侧面和70mm的闭合部分侧面,所述两个侧面以袋部分和闭合部分置于两者间的边界的方式来定位。使用Baker型涂敷器以涂布量为60g/m2至100g/m2的方式将用于纺织物涂层的硅橡胶组合物涂布在其一个面上。然后,将经涂布的纺织物在200℃的烘箱中加热90秒以固化硅橡胶组合物。类似地,还将用于纺织物涂层的硅橡胶组合物涂布在另一面上以制备硅橡胶涂布的纺织物。

<硅橡胶涂布的纺织物的拉伸强度>

由如上所述制备的硅橡胶涂布的纺织物,切割出矩形测试样品,其中宽度为50mm,袋部分的长度为80mm,并且闭合部分的长度为50mm。打开该测试样品并且抓握其两端,使得测试样品使用两个空气卡盘拉伸,所述空气卡盘由拉伸试验机提供,并且以使得两者间的距离为100mm的方式布置。以200mm/min的速率拉伸测试样品,并且在此时测量最大拉伸强度。

<硅橡胶涂布的纺织物的开口>

由如上所述制备的硅橡胶涂布的纺织物,切割出矩形测试样品,其中宽度为50mm,袋部分的长度为80mm,并且闭合部分的长度为50mm。打开该测试样品并且抓握其两端,使得测试样品使用两个空气卡盘拉伸,所述空气卡盘由拉伸试验机提供,并且以使得两者间的距离为100mm的方式布置。以200mm/min的速率拉伸测试样品,并且确定相同条件下测量的200N/cm下的开口度和未涂布硅橡胶的非涂布的纺织物的开口度之间的差值(mm)。

<制备例1>

在Ross混合器中,在室温下装入并搅拌以下物质直至混合物变均匀:100质量份二甲基聚硅氧烷,其在分子两端处用二甲基乙烯基甲硅烷氧基基团封端,具有40000mPa·s的粘度(乙烯基基团含量=约0.09质量%),40质量份的热解法二氧化硅,其具有225m2/g的BET比表面积,7质量份的六甲基二硅氮烷,2质量份的水,和0.2质量份的二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,其在分子两端处用二甲基羟基甲硅烷氧基基团封端,具有20mPa·s的粘度(乙烯基基团含量=约10.9质量%)。此后,在200℃下在减压下使混合物经受热处理2小时,以制备具有可流动性的二氧化硅母料。

<实施例1至4和比较例1和2>

通过以下表1所示组成将各组分均匀混合来制备用于纺织物涂层的硅橡胶组合物。获得的用于纺织物涂层的硅橡胶组合物和获得的硅橡胶涂布的纺织物的特性示于表1中。应当注意,表1中的[SiH/Vi]表示每1mol的组分(A)中的烯基基团,组分(B)的硅原子键合的氢原子的摩尔数。

以下组分被用作组分(A)。

(a-1):在分子两端处用二甲基乙烯基甲硅烷氧基基团封端的二甲基聚硅氧烷,其具有40000mPa·s的粘度(乙烯基基团含量=约0.09质量%)

将下列组分用作组分(B)。应当注意,在式中,“Me”表示甲基基团。

(b-1):有机聚硅氧烷,其具有18mm2/s的动粘度,并且由以下平均单元式表示:

(HMe2SiO1/2)0.67(SiO4/2)0.33

(硅原子键合的氢原子含量=约0.97质量%)

(b-2):有机聚硅氧烷,其具有15mm2/s的动粘度,并且由以下平均单元式表示:

(Me3SiO1/2)0.09(Me2SiO2/2)0.32(HMeSiO2/2)0.54(MeSiO3/2)0.05

(硅原子键合的氢原子含量=约0.83质量%)

(b-3):分子两端用三甲基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷和甲基氢硅氧烷的共聚物,其具有5.5mm2/s的动力粘度(硅原子键合的氢原子含量=约0.73质量%)

(b-4):分子两端用三甲基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷和甲基氢硅氧烷的共聚物,其具有50mm2/s的动力粘度(硅原子键合的氢原子含量=约0.30质量%)

以下组分被用作组分(C)。

(c-1):铂的1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷复合物的1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷溶液(铂金属含量为约4000ppm)

将以下组分用作组分(D)。

(d-1):制备例1中制备的二氧化硅母料

将以下组分用作组分(E)。

(e-1):四乙酰丙酮锆(产品名称:ORGATIX ZC-150,由Matsumoto Fine Chemical Co.,Ltd.制造)

以下组分被用作组分(F)。

(f-1):3-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷

将以下组分用作组分(G)。

(g-1):含硅烷醇基团的有机硅氧烷低聚物;分子两端处用二甲基羟基甲硅烷氧基基团封端的二甲基硅氧烷和甲基乙烯基硅氧烷的共聚物,其具有20mPa·s的粘度(乙烯基基团含量=约10.9质量%)

将以下组分用作其它组分。

固化缓聚剂:1-乙炔基环己-1-醇

硅氧烷低聚物:环状甲基乙烯基聚硅氧烷,其具有3.5mm2/s的粘度(乙烯基基团含量=约30.7质量%)

表1

表1(续)

*表示组合物中铂金属的质量数ppm

**表示添加作为二氧化硅母料的热解法二氧化硅的添加量

工业适用性

因为本发明的用于纺织物涂层的硅橡胶组合物牢固地粘附到较差粘合性纺织物诸如中空织造纺织物上,并且即使在所得的硅橡胶涂布的纺织物经受张力时,也不太可能导致开口。因此,用于纺织物涂层的硅橡胶组合物适用作为用于纺织物的涂层剂,所述纺织物用于例如气囊,诸如帘式气囊、驾驶员气囊、乘客座椅气囊、侧面气囊、膝部气囊、以及ITS头部气囊,用于飞机的紧急逃生座椅,以及可膨胀筏。此外,本发明的硅橡胶涂布的纺织物适合作为帘式气囊、用于飞机的紧急逃生座椅等的基底织物。

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