一種縮合型印花硅膠、制備方法及應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及縮合膠印花的技術領域，具體涉及一種縮合型印花硅膠、制備方法，及該縮合型印花硅膠的應用。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，人們對日常生活用品及工業用品的環保要求日益提高，尤其是對時刻接觸到的紡織品的環保需求更加迫切。人們對美的追求從未改變，紡織品各種絢麗的圖案極大地滿足了人們對美的追求。傳統的紡織品印刷主要是油墨及膠漿的印刷，然而近幾年硅膠印花也嶄露頭角，逐漸占領部分印花市場，不少印刷工廠都在積極開發硅膠印花技術及業務，這主要是由于硅膠印花對環境及工人無毒無害無污染，且硅膠印花帶給工廠的附加值遠遠高于油墨及膠漿。因此，硅膠印花得到了越來越多的關注。
[0003]然而，目前市場上的硅膠印花均為加成型硅膠印花，暫未出現縮合型硅膠印花產品。這主要是由以下幾點決定的:(I)縮合型硅膠自身物性不及加成型硅膠；(2)縮合型硅膠多為室溫固化型，致使縮合型硅膠的表干時間與其操作時間一樣，難以實現快速表干及長的操作時間的印刷要求；(3)縮合型硅膠容易結構化，不能長期穩定存放；(4)縮合型硅膠多使用有機錫催化劑，而歐盟EU76/2010規定，2012年I月I日起，禁止在消費品中使用有機錫化合物。由于以上四點，縮合型硅膠在印花領域并未得到太多的關注。然而，加成型硅膠在印刷中卻會出現一些無法解決也不可避免的問題:(I)加成型硅膠使用貴金屬鉬作為催化劑，導致加成型硅膠價格昂貴；(2)同樣由于鉬金催化劑，某些布料及油性臺膠都易使加成型硅膠中毒，例如潛水布料、真皮；(3)加成型硅膠在很多紡織品上粘附能力差，例如尼龍、防水尼龍、PU、真皮等，就需使用粘接劑作為中間層，而粘接劑價格往往是硅膠的好幾倍，更是難以承受。故而，加成型硅膠的缺點導致了硅膠印刷在未來幾年都難以占領印刷行業的大部分市場。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對上述不足，提供一種縮合型印花硅膠，該縮合型印花硅膠價格低廉，在紡織品面料上附著力良好，無中毒現象。
[0005]本發明還提供了縮合型印花硅膠的制備方法，和該縮合型硅膠的應用。
[0006]本發明為實現上述目的所采用的技術方案為:
[0007]—種縮合型印花硅膠，其特征在于，其由如下質量比的組份制成:基礎硅膠:固化劑:色膏=10:2:1，其中，所述的基礎硅膠由質量分數為70?85份的羥基硅油(107硅油)，15?30份的氣象白炭黑和3?6份助劑A經捏合、三輥后制成；所述的固化劑是有質量分數為10份的烷氧基硅氧烷化合物，3?5份硅烷偶聯劑，與0.1?0.5份催化劑混合制成。
[0008]所述的羥基硅油(107硅油)，是由二甲基硅氧烷混合環DMC，助劑B和霧化水混合制成。
[0009]所述的白炭黑為親水型氣相白炭黑；所述的助劑A為硅氮烷。
[0010]所述的二甲基硅氧烷混合環DMC分子式為[(CH3)2S1]n，其中η = 3、4、5、6或7。[0011 ] 所述的助劑B為四甲基氫氧化銨。
[0012]所述的硅氧烷化合物為包括甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷中的一種或多種。
[0013]所述的偶聯劑為含有胺基、氯基、環氧基、酰氧基或異氰酸基的烷氧基硅烷，如Y _氛丙基二乙氧基娃燒、N-β -氛乙基-Y氛丙基甲基二甲氧基娃燒、Y-氣丙基二乙氧基硅烷、Y-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧硅烷、Υ_(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基氧基硅烷、異氰酸丙基二乙氧基娃燒、N- β -氨乙基-Y氨丙基甲基二甲氧基娃燒。
[0014]所述的催化劑為有機鈦催化劑，包括鈦酸四乙酯、鈦酸四正丙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸叔丁酯、異丙氧基鈦酸酯或二異丙氧基鈦雙(乙酰乙酸乙酯基)螯合物中的一種或多種。
[0015]所述縮合型印花硅膠應用于紡織品的印花，該紡織品包括棉、萊卡、超纖、帆布，還包括尼龍、防水尼龍、PU面料或真皮。
[0016]所述的縮合型印花硅膠的制備方法，其包括以下步驟:
[0017]以下組份均按質量分數計算:
[0018](I)稱取1000份二甲基硅氧烷混合環DMC加至反應釜中，在80°C條件下真空脫水30min,然后加入100_300ppm四甲基氫氧化鉀堿膠,在80?100°C聚合20?60min,待高聚物粘度達到50000?lOOOOOcp時，將液態水經霧化器霧化后在8s內噴灑于高聚物表面使之降解，恒溫攪拌1min,再升溫至135?145°C恒溫20?40min,再升溫至180?200°C真空脫低沸物，最后自然冷卻至室溫，得到羥基硅油；
[0019](2)稱取70?85份步驟⑴所制備的107硅油，15?30份的氣象白炭黑和3?6份助劑A，加入到捏合機中，強力捏合攪拌4h，經三輥機碾壓三次，得到基礎硅膠；
[0020](3)稱取10份的烷氧基硅氧烷化合物，3?5份硅烷偶聯劑，與0.1?0.5份催化劑混合均勻，得到固化劑；
[0021](4)按質量比為10:2:1，分別稱取步驟⑵制備的基礎硅膠，步驟(3)制備的固化齊IJ，色膏，并將其混合后網印至紡織品上即可。
[0022]本發明技術原理:本發明利用基礎硅膠中的羥基與固化劑中的烷氧基，在催化劑的作用下進行脫醇型縮合反應，使線性硅氧烷連成網絡結構。同時本發明還利用硅烷偶聯劑增加縮合型印花硅膠在紡織品上的附著力，使得縮合型印花硅膠在紡織品上具有良好的粘接能力。
[0023]本發明的有益效果是:
[0024](I)大大降低了印花硅膠的成本；
[0025](2)不存在中毒現象；
[0026](3)無需任何粘接劑；
[0027](4)成功避免了有機錫的使用。
【具體實施方式】
[0028]實施例1，本實施例提供的縮合型印花硅膠，其由如下質量比的組份制成:基礎硅膠:固化劑:色膏=10:2:1，其中，所述的基礎硅膠由質量份數70?85份的107硅油，15?30份的氣象白炭黑和3?6份助劑A經捏合、三輥后制成；所述的固化劑是有質量分數為10份的烷氧基硅氧烷化合物，3?5份硅烷偶聯劑，與0.1?0.5份催化劑混合制成。
[0029]所述的羥基硅油(107硅油)是由二甲基硅氧烷混合環DMC，助劑B和霧化水混合制成；所述的二甲基硅氧烷混合環DMC分子式為[(CH3)2S1]n，其中η = 3、4、5、6或7 ;所述的白炭黑為親水型氣相白炭黑；所述的助劑A為硅氮烷；所述的助劑B為四甲基氫氧化銨；所述的硅氧烷化合物為包括甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷中的一種或多種；所述的偶聯劑為含有胺基、氯基、環氧基、酰氧基或異氰酸基的烷氧基娃燒，如Y _氛丙基二乙氧基娃燒、N- β _氛乙基_ Y氛丙基甲基二甲氧基娃燒、Y _氣丙基三乙氧基硅烷、Y-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧硅烷、Y _(甲基丙烯酰氧)丙基三甲基氧基硅烷、異氰酸丙基三乙氧基硅烷、N- β -氨乙基-Y氨丙基甲基二甲氧基硅烷；所述的催化劑為有機鈦催化劑，包括鈦酸四乙酯、鈦酸四正丙酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸叔丁酯、異丙氧基鈦酸酯或二異丙氧基鈦雙(乙酰乙酸乙酯基)螯合物中的一種或多種。
[0030]所述縮合型印花硅膠應用于紡織品的印花，該紡織品包括棉、萊卡、超纖、帆布，還包括尼龍、防水尼龍、PU面料或真皮。
[0031]所述的縮合型印花硅膠的制備方法，其包括以下步驟:
[0032]以下組份均按質量分數計算:
[0033](I)稱取1000份二甲基硅氧烷混合環DMC加至反應釜中，在80°C條件下真空脫水30min,然后加入100_300ppm四甲基氫氧化鉀堿膠,在80?100°C聚合20?60min,待高聚物粘度達到50000?lOOOOOcp時，將液態水經霧化器霧化后在8s內噴灑于高聚物表面使之降解，恒溫攪拌1min,再升溫至135?145°C恒溫20?40min,再升溫至180?200°C真空脫低沸物，最后自然冷卻至室溫，得到羥基硅油；
[0034](2)稱取70?85份步驟⑴所制備的107硅油，15?30份的氣象白炭黑和3?6份助劑A，加入到捏合機中，強力捏合攪拌4h，經三輥機碾壓三次，得到基礎硅膠；
[0035](3)稱取10份的烷氧基硅氧烷化合物，3?5份硅烷偶聯劑，與0.1?0.5份催化劑混合均勻，得到固化劑；
[0036](4)按質量比為10:2:1，分別稱取步驟⑵制備的基礎硅膠，步驟(3)制備的固化齊IJ，色膏，并將其混合后網印至紡織品上即可。
[0037]實施例2:本實施例提供的縮合型印花硅膠，其組份、制備方法、應用與實施例1基本相同，其不同之處在于，所述縮合型印花硅膠的制備方法包括以下步驟:
[0038](I)稱取1000份二甲基硅氧烷混合環DMC加至反應釜中，在80°C條件下真空脫水30min，然后加入200ppm四甲基氫氧化鉀堿膠，在90°C聚合30min，待高聚物粘度達到90000Cp時，將液態水經霧化器霧化后在8s內噴灑