CN102462384A - 一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫及其制作方法，包括以下组分及重量份含量：有机硅橡胶100、网眼布7.8～250.6、溶剂2.3～202.5、填料14.2～159.6、改性添加剂0.8～34.2、加工助剂0.9～9.4、颜料0.3～11.2，采用刷涂法、喷涂法、浸涂法、刮涂法、滚涂法及其组合涂布技术将硅胶涂覆于网眼布上。与现有技术相比，本发明克服了传统棉布或者草垫与食品严重粘连的缺点，干净卫生，易于清洗，长期使用成本低廉，安全环保，且配方简单，工艺条件易控制，产品性能好，质量稳定。

Description

一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种有机硅复合材料及其制作方法，尤其是涉及一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫及其制作方法。

背景技术

硅橡胶是以Si-O交替主链、侧基为邮寄基团构成的线型半无机高分子。硅橡胶具有许多独特的性能，如耐高低温、耐候、耐老化、电气绝缘、耐臭氧、憎水、难燃、生理惰性等，有机硅产品的这些优异性能为其他的有机高分子材料所不能比拟和替代。因而在航空航天、电子电器、轻工、化工、纺织、建筑、医疗卫生、人们日常生活等方面均已得到广泛的应用。特别是硅橡胶的生理惰性，无毒、无味、无腐蚀、抗凝血、与机体的相容性好，能经受苛刻的消毒条件的特点，使其在医学方面应用广泛。如可以做成人工血管、人造肺、人造骨、人造乳房等。

现阶段，国内外笼垫主要有草垫、藤子垫、棉布、PP无纺布、PP编织袋等。这些垫子本身都存在各种各样的缺点。市场上使用最多的笼垫是草垫和藤子垫，这种产品供货不稳定，受厂家和季节的影响很大，不易清洗，使用时需要刷油，否则与面食粘连严重，不仅费事，而且增加成本，而且，这种笼垫使用周期很短，两个月就会腐烂。长时间使用的草垫很容易聚集污物，因为很多污物进入草垫的草茎内部，极难清理干净，极易滋生细菌。家庭中蒸面食使用最多的是棉布，使用中最大的缺点是与面食粘连严重，从而影响了面食的美观。馒头(或包子)的底部被粘下一大块，一、影响了馒头(或包子)的美观，二、造成了严重的浪费。而且垫子的再利用程序比较复杂：需要反复揉洗才能将粘上的面团洗下去，费时、费力、费水。这种垫子用的时间不会太长，一般为1个月。近期，市场上出现了一些用PP无纺布做的一次性的笼垫，此垫子不粘，卫生情况也基本过关，但PP在自然及很难分解，用完即仍的特点会对环境造成一定污染。

从以上的笼垫行情看，目前尚未出现一个能完全符合市场、卫生、清洗等需求的笼垫。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种不含对人体有害的添加剂、清洗方便、不会老化的有机硅复合材料卫生不粘笼垫及其制作方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，该笼垫原料包括以下组分及重量份含量：

有机硅橡胶    100；

网眼布        7.8～250.6；

溶剂          2.3～202.5；

填料          14.2～159.6；

改性添加剂    0.8～34.2；

加工助剂      0.9～9.4；

颜料          0.3～11.2。

所述的有机硅橡胶包括高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶，分子式如下：

端基可为OH、甲基(Me)或乙烯基(Vi)，n、m、p分别为不同Si-O链节的聚合度，n为10～20，m为10～20，p为10～20，侧基R¹、R²可以为甲基(Me)、苯基、乙烯基(Vi)或CH₂CH₂CF₃。

所述的网眼布为玻璃纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚丙烯纤维、氨纶、棉或亚麻中的一种或多种构成的混纺布料。

所述的网眼布厚度为0.1mm～100mm，其网眼形状包括圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、七边形或八边形的一种或多种的组合的形状。

所述的溶剂选自乙醇、异丙醇、正丁醇、甲乙酮、丙酮、甲基异丁酮、甲苯、二甲苯、苯、二氧六环、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一种或几种配制的混合溶剂。

所述的填料选自滑石粉、石英粉、硅藻土、云母粉、高岭土、陶土、氧化锌、气相法白炭黑、沉淀法白炭黑、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、玻璃粉或MQ树脂中的一种或几种的混合物，其中滑石粉、石英粉、硅藻土、云母粉、高岭土、陶土、氧化锌、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、玻璃粉、MQ树脂粒径为200～3000目，气相法白炭黑、沉淀法白炭黑为20～1500nm。

所述的改性添加剂选自硅烷偶联剂、二元醇、聚醚二元醇或硅氮烷中的一种或几种。

所述的硅烷偶联剂的通式为RSiX₃，式中R为氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基或甲基丙烯酰氧基基团，X为能够水解的烷氧基，包括甲氧基或乙氧基。

所述的硅烷偶联剂包括市售的KH550、KH560、KH570、KH792、DL602或DL171。

所述的二元醇包括C2～C5二醇。

所述的聚醚二元醇包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇或其共聚二醇。

所述的硅氮烷包括六甲基二硅氮烷、八甲基环四硅氮烷或NH(Me₂SiO)₄。

所述的加工助剂为增粘剂、耐热添加剂或流平剂。

所述的耐热添加剂为二甲基硅氧烷与金属的共聚物，所述的金属为化学元素周期表中所有的金属元素。

所述的流平剂为丙烯酸酯类聚合物或聚氨酯。

所述的颜料包括颜料黄(PY)、颜料橘黄(PO)、颜料红(PR)、颜料紫(PV)、颜料蓝(PB)、颜料绿(PG)、颜料棕(PBr)、颜料黑(PBk)、颜料白(PW)或金属颜料(PM)。

一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫的制作方法，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份备料：

有机硅橡胶    100、

网眼布        7.8～250.6、

溶剂          2.3～202.5、

填料          14.2～159.6、

改性添加剂    0.8～34.2、

加工助剂      0.9～9.4、

颜料          0.3～11.2；

(2)将有机硅橡胶、网眼布、溶剂、填料、改性添加剂、加工助剂及颜料按配方配制成溶液，然后将溶液涂覆在网眼布上即可。

所述的涂覆的方法包括刷涂法、喷涂法、浸涂法、刮涂法、滚涂法及其组合涂布技术。

与现有技术相比，本发明采用对人体无害的有机硅，不含对人体有害的添加剂，材料与面食不粘，清洗方便，只需用水冲一下即可将表面或内部的不洁物冲走。使用时间长，经过实验，此笼垫使用15个月后，不变形，不老化，力学性能基本没发生明显变化，相对纱布或者草垫，这种新型笼垫使用周期长，成本低，美观方便，克服了传统棉布或者草垫与食品(馒头、包子或者粘糕等面食)严重粘连的缺点，干净卫生，易于清洗，长期使用成本低廉，安全环保，且配方简单，工艺条件易控制，产品性能好，质量稳定。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

将100份单组份甲级苯基乙烯基室温硫化硅橡胶与30份甲乙酮充分混合，加入25份气相白炭黑(平均粒径100nm)，0.8份颜料黄、1.5份硅烷偶联剂KH570、3.5份聚氨酯流平剂，搅拌均匀，制成喷涂液，装入高压喷雾机。用机器将混合液喷到直径为0.3mm的圆形玻璃纤维网眼布上，要求喷涂均匀，无漏喷或者多喷，将喷好的网布置于150度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例2

将100份单组份甲级乙烯基室温硫化硅橡胶与40份甲苯充分混合，加入15份气相白炭黑(平均粒径70nm)，11份碳酸钙(300目)、1.2份颜料橘黄、1.5份钛酸酯偶联剂、2.5份丙烯酸甲酯流平剂，搅拌均匀，制成喷涂液，装入高压喷雾机。用机器将混合液喷到方形(孔径0.2mm×0.3mm)玻璃纤维网眼布上，要求喷涂均匀，无漏喷或者多喷，将喷好的网布置于180度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例3

将100份双组份甲级乙烯基室温硫化硅橡胶与30份二甲苯充分混合，加入19份沉淀法白炭黑(平均粒径800nm)、11份滑石粉(600目)、1.2份颜料蓝、1.5份钛酸酯偶联剂、2.5份聚氨酯流平剂，搅拌均匀，制成喷涂液，装入高压喷雾机。用机器将混合液喷到方孔(孔径0.25mm×0.20mm)涤纶网眼布上，要求喷涂均匀，无漏喷或者多喷，将喷好的网布置于180度的烘箱或者烘房中烘干30分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例4

将100份双组份甲级乙烯基室温硫化硅橡胶与30份异丙醇充分混合，加入25份气相白炭黑(平均粒径90nm)、0.8份颜料黄、1.5份硅烷偶联剂KH570、3.5份聚氨酯流平剂，搅拌均匀，制成浸涂液，将方形(孔径0.35mm×0.30mm)尼龙网眼布浸渍到浸渍液中，用刮刀刮去多余的胶。将涂好胶的网布置于150度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例5

将100份单组份甲级苯基乙烯基室温硫化硅橡胶与30份甲苯，二甲苯混合液(1∶1，wt∶wt)充分混合，加入25份气相白炭黑(平均粒径90nm)、0.8份颜料橘黄、1.5份硅烷偶联剂KH570、3.5份聚氨酯流平剂，搅拌均匀，制成浸涂液，将方形(孔径0.35mm×0.30mm)尼龙网眼布浸渍到浸渍液中，用刮刀刮去多余的胶。将涂好胶的网布置于170度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例6

将100份硅氟橡胶与30份丙酮充分混合，加入25份气相白炭黑(平均粒径120nm)，0.8份颜料白、1.5份硅烷偶联剂KH570、3.5份聚氨酯流平剂，搅拌均匀，制成浸涂液，将方形(孔径0.35mm×0.30mm)亚麻纤维网眼布浸渍到浸渍液中，用刮刀刮去多余的胶。将涂好胶的网布置于160度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例7

一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，该笼垫原料包括以下组分及含量：有机硅橡胶100kg、网眼布250.6kg、溶剂202.5kg、填料159.6kg、改性添加剂34.2kg、加工助剂0.9kg、颜料11.2kg。其中，有机硅橡胶为高温硫化硅橡胶分子式如下：

端基为乙烯基(Vi)，n、m、p分别为不同Si-O链节的聚合度，n为10，m为10，p为10，侧基R¹、R²为苯基和CH₂CH₂CF₃；网眼布为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维构成的混纺布料，厚度为100mm，其网眼形状为四边形、五边形、六边形、七边形的多种组合形状；溶剂采用二甲苯；填料采用粒径200目的滑石粉及500目的高岭土；改性添加剂采用聚乙二醇和聚丙二醇的混合物，加工助剂为流平剂聚氨酯；颜料为颜料蓝(PB)。

采用刷涂法将材料涂抹在网眼布上，将除网眼布的原料按配方混合均匀，然后将其均匀刷涂在网眼布上，将喷好的网布置于150度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

实施例8

一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，该笼垫原料包括以下组分及含量：有机硅橡胶100kg、网眼布7.8kg、溶剂2.3kg、填料14.2kg、改性添加剂0.8kg、加工助剂9.4kg、颜料0.3kg，其中有机硅橡胶为室温硫化硅橡胶，分子式如下：

端基为OH，n、m、p分别为不同Si-O链节的聚合度，n为20，m为20，p为20，侧基R¹、R²为甲基(Me)及苯基；网眼布为玻璃纤维布料，网眼布厚度为0.1mm，其网眼形状为圆形、椭圆形、三角形、四边形的组合的形状；溶剂采用乙醇、异丙醇、正丁醇配制的混合溶剂；填料为粒径3000目的滑石粉；改性添加剂为硅烷偶联剂KH550；加工助剂采用流平剂丙烯酸酯类聚合物；颜料为颜料橘黄(PO)。

采用浸涂法将材料涂抹在网眼布上，将除网眼布的原料按配方混合均匀，得到浸渍液，然后将网眼布浸泡在浸渍液中，用刮刀刮去多余的胶。将涂好胶的网布置于150度的烘箱或者烘房中烘干20分钟，取出，剪成合适的形状。

Claims (10)

1.一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，该笼垫包括以下组分及重量份含量：

有机硅橡胶    100；

网眼布        7.8～250.6；

溶剂          2.3～202.5；

填料          14.2～159.6；

改性添加剂    0.8～34.2；

加工助剂      0.9～9.4；

颜料          0.3～11.2。

2.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的有机硅橡胶包括高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶，分子式如下：

端基可为OH、甲基(Me)或乙烯基(Vi)，n、m、p分别为不同Si-O链节的聚合度，n为10～20，m为10～20，p为10～20，侧基R¹、R²可以为甲基(Me)、苯基、乙烯基(Vi)或CH₂CH₂CF₃。

3.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的网眼布为玻璃纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚丙烯纤维、氨纶、棉或亚麻中的一种或多种构成的混纺布料，该网眼布厚度为0.1mm～100mm，其网眼形状包括圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、七边形或八边形的一种或多种的组合的形状。

4.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的溶剂选自乙醇、异丙醇、正丁醇、甲乙酮、丙酮、甲基异丁酮、甲苯、二甲苯、苯、二氧六环、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一种或几种配制的混合溶剂。

5.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的填料选自滑石粉、石英粉、硅藻土、云母粉、高岭土、陶土、氧化锌、气相法白炭黑、沉淀法白炭黑、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、玻璃粉或MQ树脂中的一种或几种的混合物，其中滑石粉、石英粉、硅藻土、云母粉、高岭土、陶土、氧化锌、碳酸钙、二氧化钛、炭黑、玻璃粉、MQ树脂粒径为200～3000目，气相法白炭黑、沉淀法白炭黑为20～1500nm。

6.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的改性添加剂选自硅烷偶联剂、二元醇、聚醚二元醇或硅氮烷中的一种或几种；所述的硅烷偶联剂的通式为RSiX₃，式中R为氨基、巯基、乙烯基、环氧基、氰基或甲基丙烯酰氧基基团，X为能够水解的烷氧基，包括甲氧基或乙氧基，该硅烷偶联剂包括市售的KH550、KH560、KH570、KH792、DL602或DL171；所述的二元醇包括C2～C5二醇；所述的聚醚二元醇包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃醚二醇或其共聚二醇；所述的硅氮烷包括六甲基二硅氮烷、八甲基环四硅氮烷或NH(Me₂SiO)₄。

7.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的加工助剂为增粘剂、耐热添加剂或流平剂；所述的耐热添加剂为二甲基硅氧烷与金属的共聚物，所述的金属为化学元素周期表中所有的金属元素；所述的流平剂为丙烯酸酯类聚合物或聚氨酯。

8.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫，其特征在于，所述的颜料包括颜料黄(PY)、颜料橘黄(PO)、颜料(PR)、颜料紫(PV)、颜料蓝(PB)、颜料绿(PG)、颜料棕(PBr)、颜料黑(PBk)、颜料白(PW)或金属颜料(PM)。

9.根据权利要求1所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫的制作方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)按照以下组分及重量份备料：

有机硅橡胶    100、

网眼布        7.8～250.6、

溶剂          2.3～202.5、

填料          14.2～159.6、

改性添加剂    0.8～34.2、

加工助剂      0.9～9.4、

颜料          0.3～11.2；

(2)将有机硅橡胶、网眼布、溶剂、填料、改性添加剂、加工助剂及颜料按配方配制成溶液，然后将溶液涂覆在网眼布上即可。

10.根据权利要求9所述的一种有机硅复合材料卫生不粘笼垫的制作方法，其特征在于，所述的涂覆的方法包括刷涂法、喷涂法、浸涂法、刮涂法、滚涂法及其组合涂布技术。