CN115584647B - 一种高流平性液体丝印硅橡胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其包括将第一甲基封端乙烯基硅油、气相白炭黑和硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；将所述甲基乙烯基基胶、铂催化剂、抑制剂和含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶；还公开一种高流平性液体丝印硅橡胶。本发明通过降低所述气相白炭黑的添加比例，同时改良所述甲基封端乙烯基硅油的结构，以实现优化液体硅橡胶的流平性的同时提高其力学强度，解决传统液体丝印硅橡胶在印刷过程中产生的网纹和沙眼的问题，不存在分层、断裂现象。
Description
技术领域
本发明涉及丝印硅橡胶技术领域，具体涉及一种高流平性液体丝印硅橡胶及其制备方法。
背景技术
服装布料印花是我们日常生活中常见的一项传统工艺，传统的布料印花所应用的材料一般为TPU油墨、丙烯酸胶浆等材料，这些材料存在比例手感硬、弹性差、耐候性差等缺点。目前，液体丝印硅橡胶广泛应用在布料印花，由于液体硅橡胶比较粘稠，流平性较差，在印刷过程中容易产生网纹和沙眼，存在印花图案颜色不均匀、粘板等问题，难以保证印花效果。
发明内容
为了克服上述技术问题，本发明公开了一种高流平性液体丝印硅橡胶及其制备方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将第一甲基封端乙烯基硅油、气相白炭黑和硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将所述甲基乙烯基基胶、铂催化剂、抑制剂和含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述第一甲基封端乙烯基硅油与所述第二甲基封端乙烯基硅油的质量比为0.14~0.16：0.84~0.86。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述气相白炭黑的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的5~15%；
所述硅氮烷的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的10~30%；
所述含氢硅油的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的2~10%；
所述铂催化剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.1~2%；
所述抑制剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.01~0.1%。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)m(Vi2SiO)nSiMe3；
其中，Me代表甲基，Vi代表乙烯基，3000﹥m﹥200，100﹥n﹥5。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述气相白炭黑为进口德山QS-40。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述含氢硅油的含氢量为0.8％～1.6％，硫化时按照SiH与SiVi摩尔比1.2：1~2：1。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述铂催化剂为H2PtCl6的异丙醇溶液、H2PtCl6的四氢呋喃溶液、Pt(PPh3)4、甲基乙烯基硅氧烷配位的铂络合物中的一种或几种的混合物；
所述铂催化剂中铂金属元素的含量为总原料的1~30PPM。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述抑制剂为喹啉、吡啶、叔丁基过氧化氢、丙炔醇、四甲基丁炔醇中的一种或几种的混合物。
上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其中所述抑制剂与所述铂催化剂中铂金属元素的摩尔比为15~100：1。
一种高流平性液体丝印硅橡胶，其由上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法制备而成。
本发明的有益效果为：本发明通过降低所述气相白炭黑的添加比例，同时改良所述甲基封端乙烯基硅油的结构，以实现优化液体硅橡胶的流平性的同时提高其力学强度，解决传统液体丝印硅橡胶在印刷过程中产生的网纹和沙眼的问题；并且所制得的液体丝印硅橡胶的粘度低于10000 mpa.s、拉伸强度大于4.5MPa、伸长率大于300%，不存在分层、断裂的现象。
实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，以使本发明技术方案更易于理解、掌握，而非对本发明进行限制。
本发明提供的一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将第一甲基封端乙烯基硅油、气相白炭黑和硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将所述甲基乙烯基基胶、铂催化剂、抑制剂和含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶。
较佳地，所述第一甲基封端乙烯基硅油与所述第二甲基封端乙烯基硅油的质量比为0.14~0.16：0.84~0.86。
较佳地，所述气相白炭黑的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的5~15%；
所述硅氮烷的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的10~30%；
所述含氢硅油的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的2~10%；
所述铂催化剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.1~2%；
所述抑制剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.01~0.1%。
较佳地，所述甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)m(Vi2SiO)nSiMe3；
其中，Me代表甲基，Vi代表乙烯基，3000﹥m﹥200，100﹥n﹥5。
较佳地，所述气相白炭黑为进口德山QS-40。
较佳地，所述含氢硅油的含氢量为0.8％～1.6％，硫化时按照SiH与SiVi摩尔比1.2：1~2：1；优选地，所述含氢硅油的含氢量为1％～1.2％，硫化时按照SiH与SiVi摩尔比1.5：1~2：1。
较佳地，所述铂催化剂为H2PtCl6的异丙醇溶液、H2PtCl6的四氢呋喃溶液、Pt(PPh3)4、甲基乙烯基硅氧烷配位的铂络合物中的一种或几种的混合物；优选地，所述铂催化剂为甲基乙烯基硅氧烷配位的铂络合物；
所述铂催化剂中铂金属元素的含量为总原料的1~30PPM；优选地，所述铂催化剂中铂金属元素的含量为总原料的20~30PPM。
较佳地，所述抑制剂为喹啉、吡啶、叔丁基过氧化氢、丙炔醇、四甲基丁炔醇中的一种或几种的混合物。
进一步地，所述抑制剂与所述铂催化剂中铂金属元素的摩尔比为15~100：1。
本发明还公开一种高流平性液体丝印硅橡胶，其由上述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法制备而成。
现根据本发明的制备方法详细描述如下实施例：
实施例1：本实施例公开一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法用于制备高流平性液体丝印硅橡胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将1000g第一甲基封端乙烯基硅油、700g德山QS-40气相白炭黑、250g硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入5300g第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将100g所述甲基乙烯基基胶、0.5g 5000PPM铂催化剂、0.1g甲基丁炔醇和2g 1.2%的含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶。
其中，所述第一甲基封端乙烯基硅油和所述第二甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)2100(Vi2SiO)10SiMe3。
实施例2：本实施例公开一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法用于制备高流平性液体丝印硅橡胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将1000g第一甲基封端乙烯基硅油、700g德山QS-40气相白炭黑、250g硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入6300g第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将100g所述甲基乙烯基基胶、0.5g 5000PPM铂催化剂、0.1g甲基丁炔醇和2g 1.2%的含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶。
其中，所述第一甲基封端乙烯基硅油和所述第二甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)2500(Vi2SiO)15SiMe3。
实施例3：本实施例公开一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法用于制备高流平性液体丝印硅橡胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将1000g第一甲基封端乙烯基硅油、700g德山QS-40气相白炭黑、250g硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入6300g第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将100g所述甲基乙烯基基胶、0.5g 5000PPM铂催化剂、0.1g甲基丁炔醇和1.5g 1.6%的含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶。
其中，所述第一甲基封端乙烯基硅油和所述第二甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)3000(Vi2SiO)25SiMe3。
对比例1：本对比例公开一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其制备方法用于制备高流平性液体丝印硅橡胶；
其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将1000g第一甲基封端乙烯基硅油、700g德山QS-40气相白炭黑、250g硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入6300g第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将100g所述甲基乙烯基基胶、0.5g 5000PPM铂催化剂、0.1g甲基丁炔醇和1.5g 1.6%的含氢硅油混合均匀后，得到液体丝印硅橡胶。
其中，所述第一甲基封端乙烯基硅油和所述第二甲基封端乙烯基硅油的分子式为Vi2SiO(Me2SiO)15000SiVi2。
对实施例1-3制得的高流平性液体丝印硅橡胶、以及对比例1制得的液体丝印硅橡胶进行基本性能参数测定，详细测试结果如表1所示。
表1性能参数测定结果
本发明的高流平性液体丝印硅橡胶具有以下优点：本发明通过降低所述气相白炭黑的添加比例，同时改良所述甲基封端乙烯基硅油的结构，以实现优化液体硅橡胶的流平性的同时提高其力学强度，解决传统液体丝印硅橡胶在印刷过程中产生的网纹和沙眼的问题；并且所制得的液体丝印硅橡胶的粘度低于10000 mpa.s、拉伸强度大于4.5MPa、伸长率大于300%，不存在分层、断裂的现象。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
步骤1，将第一甲基封端乙烯基硅油、气相白炭黑和硅氮烷投入至捏合机内捏合成团，升温至150℃热炼5小时，得到混合物A；
步骤2，将所述混合物A升温至165℃并抽真空2小时，加入第二甲基封端乙烯基硅油慢慢稀释均匀，冷却后得甲基乙烯基基胶；
步骤3，将所述甲基乙烯基基胶、铂催化剂、抑制剂和含氢硅油混合均匀后，得到高流平性液体丝印硅橡胶；
其中，所述第一甲基封端乙烯基硅油与所述第二甲基封端乙烯基硅油的质量比为0.14~0.16：0.84~0.86；
所述抑制剂与所述铂催化剂中铂金属元素的摩尔比为15~100：1；
所述气相白炭黑的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的5~15%；
所述硅氮烷的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的10~30%；
所述含氢硅油的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的2~10%；
所述铂催化剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.1~2%；
所述抑制剂的质量为甲基封端乙烯基硅油总质量的0.01~0.1%；
所述甲基封端乙烯基硅油的分子式为Me3SiO(Me2SiO)m(Vi2SiO)nSiMe3；
其中，Me代表甲基，Vi代表乙烯基，3000﹥m﹥200，100﹥n﹥5。
2.根据权利要求1所述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其特征在于，所述气相白炭黑为进口德山QS-40。
3.根据权利要求2所述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其特征在于，所述含氢硅油的含氢量为0.8％～1.6％，硫化时按照SiH与SiVi摩尔比1.2：1~2：1。
4.根据权利要求3所述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其特征在于，所述铂催化剂为H2PtCl6 的异丙醇溶液、H2PtCl6 的四氢呋喃溶液、Pt(PPh3)4、甲基乙烯基硅氧烷配位的铂络合物中的一种或几种的混合物；
所述铂催化剂中铂金属元素的含量为总原料的1~30PPM。
5.根据权利要求4所述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法，其特征在于，所述抑制剂为喹啉、吡啶、叔丁基过氧化氢、丙炔醇、四甲基丁炔醇中的一种或几种的混合物。
6.一种高流平性液体丝印硅橡胶，其特征在于，其由权利要求1~5任一所述的高流平性液体丝印硅橡胶的制备方法制备而成。
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