CN116082841A - 一种硅胶标及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及硅胶标领域，更具体地涉及一种硅胶标及其制备方法。硅胶标的制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶；底材硅胶的制备原料包括底材用硅胶，带色再生料硅胶，底材用固化剂；标识用硅胶制备原料包括：固化剂，色粉，硅胶；将标识用硅胶压印到通过混炼制得的底材硅胶上，再放到水中冷却即得硅胶标。本发明制备得到的硅胶标具有优异的耐水洗和耐湿热老化的性能，尤其适合于服装制造领域。
Description
技术领域
本发明涉及硅胶标技术领域，尤其涉及G09F7/16领域，更具体地涉及一种硅胶标及其制备方法。
背景技术
硅胶别名硅酸凝胶，是一种高活性吸附材料，属非晶态物质，其化学分子式为mSiO2·nH2O；除氢氟酸等强酸外不与任何化学物质发生反应，不溶于水和任何溶剂，无毒无味，化学性质稳定。硅胶标，就是以硅胶为原料所制作而成的标志产品，具有优良的耐热性、耐水性、耐环境性等特点，硅胶标用于一些特殊产品的标签使用，用来区别或美化产品，因此就会使用到专门的性能优异的硅胶标。再生硅胶也开始逐步进入硅胶标签制造领域，再生硅胶的使用有助于硅胶资源的回收利用，利于环境保护，另外再生硅胶的使用能够使硅胶标有更多的观赏性。
公开号为202122530159.2的专利，公开了一种防磨损硅胶标签，该发明具有降低颜色层上的颜色被磨损刮花的可能性，从而降低标签表面掉色褪色的可能性的效果。但是所述的防磨损硅胶标签耐湿热老化性能较差，不利于长期保存使用。
目前市面上的硅胶标已被应用于各个领域，但是这些硅胶标都存在耐磨性能差，经过水洗之后硅胶底材上的附着的硅胶会掉落，另外时间久了硅胶标耐湿热老化性能变差，影响硅胶标的产品质量和美感，很多硅胶标未使用再生制品作为制备原料，不利于环保。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一方面，提供了一种硅胶标，制备原料包括：底材硅胶，标识用硅胶。
优选的，所述的底材硅胶制备原料包括：底材用硅胶，带色再生料硅胶，底材用固化剂。
优选的，所述的底材用硅胶制备原料按照重量份包括：底材用硅胶80-100份，底材用固化剂0.2-1份。
进一步优选的，所述的底材用硅胶为90份，底材用固化剂0.5份。
优选的，所述的带色再生料硅胶的质量为底材用硅胶的1-5％。
进一步优选的，所述的带色再生料硅胶的质量为底材用硅胶质量的2％，所述的带色再生料硅胶为1.8份。
优选的，所述的标识用硅胶包括：色粉，固化剂，硅胶。
进一步优选的，所述的硅胶按照重量份为8-12份，固化剂为0.5-2份。
进一步优选的，所述的硅胶按照重量份为10份，固化剂1份。
优选的，所述的色粉为硅胶质量的5-20％。
进一步优选的，所述的色粉为硅胶质量的10％，所述的色粉按照重量份数为1份。
优选的，所述的底材用硅胶、硅胶为混炼型硅胶。
进一步优选的，所述的底材用硅胶、硅胶型号为NE-140。
优选的，带色再生料硅胶的规格90A。
优选的，所述的固化剂和底材用固化剂为有机硅固化剂。
进一步优选的，固化剂和底材用固化剂型号为KD1380-40-B。
为了提高硅胶标的耐湿热老化性能，发明人创造性的发现通过采用特定的固化剂，将有机硅固化剂与硅胶配合使用，特别是采用型号为KD1380-40-B的有机硅固化剂，不仅能够提高硅胶标的耐湿热性能，而且能够提高硅胶标的韧度；可能的原因是有机硅固化剂KD1380-40-B能够与硅胶发生固化交联，形成交联网状结构使硅胶韧度变大，同时有机硅固化剂中的二丁基二月桂酸锡能够与硅胶中硝酸根离子作用，进而抑制硝酸根分解产生有色物质的进程，因此能改善硅胶标的耐黄变情况。
优选的，所述的色粉规格为100-500目。
进一步优选的，所述的色粉规格为100目。
本发明第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机中进行混炼，混炼均匀后再加底材用固化剂，制备得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，得到标识用硅胶；用硫化机将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上进行加压加热；
S3：将模具放置到水中冷却，制备得到硅胶标。
优选的，所述的开炼机的工作温度低于40℃。
进一步优选的，所述的开炼机的工作温度为35℃。
优选的，硫化机的加热温度为200-240℃。
进一步优选的，硫化机的加热温度为210℃。
为了提高硅胶标的耐水洗性能，发明人实验过程中创造性的发现，当加工时，采用硫化机的加热温度为200-240℃，能够提升硅胶标的耐水性性能，并且提升硅胶标的耐湿热性能；本申请人推测可能的原因为当温度高于240℃时，会使硅胶中的硝酸根加速分解非有色物质，并且使硅胶的氧化程度加强，硅胶标易变黄，当温度低于200℃时，胶粒分子获得的动能少，碰撞概率也降低，标识用硅胶与底材用硅胶之间的黏附不牢固，因此200-240℃为最合适的硫化加热温度。
优选的，所述的硫化机的加压压力为8-15MPa，加热时间为1-2min。
进一步优选的，所述的硫化机的加压压力为10MPa，加热时间为70s。
为了提高硅胶标的耐水性性能，发明人创造性的发现硅胶标制备中硫化机的加压压力为8-15MPa时能提高硅胶标的耐水洗性能。本申请人推测：当硫化机的加压压力小于8MPa时，不足以使标识用硅胶与底材硅胶的胶粒分子间距变小，因此二者结合不紧密，在外力的作用下易脱落，当加压压力大于15MPa时，压力过大会使硅胶标变形，当压力为8-15MPa时，标识硅胶与底材硅胶的结合效果更好。
优选的，所述的水中冷却温度为20-30℃，水中冷却时间为10-30s。
进一步优选的，所述的水中冷却温度为25℃，水中冷却时间为15s。
为了提高硅胶标的耐水洗性能，发明人创造性的发现硅胶标需要在20-30℃下冷却10-30s，可能的原因是，由于硫化温度较高，当冷却水温度低于20℃时由于过冷效应，会使硅胶标的硬度变差；当冷却水温高于30℃时，则不能使硅胶标达到降温的效果，硅胶标也不易冷却成型；水冷时间低于10s时，不能有效的降低硅胶标分子由硫化加热带来的内能，当冷却时间大于30s后，硅胶标的物理性质不会明显改变，因此冷却温度为20-30℃，水中冷却时间为10-30s为硅胶标冷却的最佳方案。
有益效果
(1)本发明中，通过在硅胶标的制备中加入固化剂KD1380-40-B，能够使硅胶标不易氧化变黄，有效的提高硅胶标的耐湿热老化性能，并且有效地提高硅胶标的韧度。
(3)本发明中，通过使用硫化机在210℃的加热温度下压印，能够有效地提高标识用硅胶与底材硅胶之间附着牢度，使标识用硅胶即使在水洗条件下，也不会从底材硅胶上脱落。
(4)本发明中，通过将所制得到的模具在25℃的水中凉模处理15s，能够使标识用硅胶和底材硅胶的粘附性更好，硅胶标的韧度也更强，即使很长时间标识用硅胶也不会从底材硅胶上脱落。
(5)本发明中，通过将标识用硅胶在8-15MPa的压力下压印到底材硅胶上，硅胶标的耐水性性能更好。
附图说明
图1为实施例1制备的硅胶标，白色字体为标识，带有图案的方形部分为底材。
具体实施方式
实施例1
本实施例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本实施例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用210℃加热温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa的压力下进行加压并加热70s；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
实施例2
本实施例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本实施例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机中在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用210℃加热温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在8MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
实施例3
本实施例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂1份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本实施例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂，得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用210℃工作温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
实施例4
本实施例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本实施例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在25℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用210℃加热温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
本实施例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本实施例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用200℃工作温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
对比例1
本对比例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本对比例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用150℃加热温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
对比例2
本对比例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本对比例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，制得标识用硅胶；采用210℃加热温度的硫化机，将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在6MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却15s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
对比例3
本对比例第一方面提供了一种硅胶标，制备原料包括底材硅胶，标识用硅胶。底材硅胶按重量份计：底材用硅胶90份，带色再生料硅胶1.8份，底材用固化剂0.5份；标识用硅胶按重量份计：10份硅胶，1份固化剂，1份色粉。
本对比例第二方面提供了一种硅胶标的制备方法，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机在35℃下进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，采用210℃加热温度的硫化机，制得标识用硅胶；将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，在10MPa进行加压并加热70s得到模具；
S3：将模具放置到25℃水中冷却5s，制备得到硅胶标。
所述标识用硅胶在底材上形成字体分为粗字体和细字体，所述细字体的高度为0.04mm；所述粗字体的高度为0.04mm。
所述的底材用硅胶、硅胶均购自上海都秋贸易有限公司，型号为NE-140。
所述的带色再生料硅胶购自东莞市绿展再生资源有限公司，规格为90A。
所述的底材用固化剂和固化剂均购自东莞市科多有机硅材料有限公司，型号为KD1380-40-B。
所述的色粉购自上海云珠颜料科技有限公司的白色色粉，规格为100目。
性能测试
1.水洗测试
根据GB/T 8629-2017标准进行水洗测试，将所述实施例和对比例制备得到的硅胶标在40℃水温，500转脱水的条件下进行5A程序水洗5次，看标识用硅胶是否从底材硅胶上掉落，若掉落则为不合格，若不掉落则为合格，并将相应的结果记入表1中。
2.耐湿热老化测试
参照GB/T 3512-2001规定对实施例、对比例制备得到的硅胶标进行湿热老化试验，在试验温度75℃和95％相对湿度条件下放置168h，若硅胶标没有出现老化现象，则记为合格并将相应的结果并计入表1中。
表1
| 水洗测试 | 耐湿热老化测试 | |
| 实施例1 | 合格 | 合格 |
| 实施例2 | 合格 | 合格 |
| 实施例3 | 合格 | 合格 |
| 实施例4 | 合格 | 合格 |
| 实施例5 | 合格 | 合格 |
| 对比例1 | 不合格 | 不合格 |
| 对比例2 | 不合格 | 不合格 |
| 对比例3 | 不合格 | 合格 |
Claims (10)
1.一种硅胶标，其特征在于，制备原料包括：底材硅胶，标识用硅胶。
2.根据权利要求1所述的一种硅胶标，其特征在于，所述的标识用硅胶的制备原料包括：硅胶，固化剂，色粉。
3.根据权利要求1所述的一种硅胶标，其特征在于，所述的底材硅胶制备原料包括：底材用硅胶，带色再生料硅胶，底材用固化剂。
4.根据权利要求3所述的一种硅胶标，其特征在于，所述的底材硅胶的制备原料按照重量份包括：底材用硅胶80-100份，底材用固化剂0.2-1份。
5.根据权利要求4所述的一种硅胶标，其特征在于，所述的带色再生料硅胶的质量为底材用硅胶的1-5％。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的一种硅胶标的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将底材用硅胶、带色再生料硅胶加入开炼机中进行混炼，混炼均匀后加底材用固化剂，制备得到底材硅胶；
S2：将硅胶、固化剂、色粉进行混合后，得到标识用硅胶，用硫化机将标识用硅胶注入到放置在模具中的底材硅胶上，进行加压加热；
S3：将模具放置到水中进行冷却，制备得到硅胶标。
7.根据权利要求6所述的一种硅胶标的制备方法，其特征在于，所述的开炼机的工作温度低于40℃。
8.根据权利要求6所述的一种硅胶标的制备方法，其特征在于，所述的硫化机的加热温度为200-240℃。
9.根据权利要求6所述的一种硅胶标的制备方法，其特征在于，所述的硫化机的加压压力为8-15MPa，加热时间为1-2min。
10.根据权利要求6所述的一种硅胶标的制备方法，其特征在于，所述的水中冷却温度为20-30℃，水中冷却时间为10-30s。
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