液体硅橡胶工艺配方研发与应用
发表时间：2019-08-26T15:57:24.550Z 来源：《城镇建设》2019年12期作者：蔺笔雄
[导读] 本文主要从加成型液体硅橡胶的主体树脂分子量、交联剂、催化-抑制体系用量等方面，平衡实际生产和成品性能要求，
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摘要：本文主要从加成型液体硅橡胶的主体树脂分子量、交联剂、催化-抑制体系用量等方面，平衡实际生产和成品性能要求，对比试验结果，从而设计最有利的固化体系组合，以满足实际纺织机器印花生产流程的需要。
关键词：液体硅橡胶；加成型；机器印花；适用期
引言
有机硅材料是一种具有优异的耐温性能、耐腐蚀性、耐候性等诸多特性的高性能材料，其中，加成型液体硅橡胶由于其粘度范围较为宽广、同时具有低粘度流体的流动性及高粘度粘滞性、硫化条件可控性等特征，在灌封、胶黏、液体注射成型等众多方面有着良好的市场应用[1]。在纺织印花领域，亦可通过丝网印刷的方式，得到性能良好的加成型液体硅橡胶涂层。但是，目前市面上一般传统加成型液体硅橡胶涂料，其开罐混合后的涂料适用期较短(室温下不超过3小时，升高温度失效更快)，只适合人工走台的手工方式进行丝网印刷，限制了生产效率及市场拓展。为了解决这一矛盾，本文针对印花行业主流在役的椭圆形自动印花机的特点(之前主要使用水性油墨或热固油墨进行机器印花，设备工作局部温度可高达90℃，连续开机一班时间为5~6小时)，从三个方面对比实验，重新设计液体硅橡胶固化体系组合方案，以满足实际纺织机器印花生产流程的需要[2]。
1配方体系的设计
加成型液体硅橡胶的应用配方体系，一般包含带特定双或多官能团的树脂主体(如端乙烯基硅油)、含交联基团的液体硅油交联剂、补强剂、催化剂及抑制剂等。下文在相关专利技术[3-4]的基础上细化，主要从线性液体硅油的分子量、交联剂液体含氢硅油的用量，以及催化-抑制剂体系的用量这三个方面，采用旋转粘度、力学性能、DSC等进行测试对比分析，以设计出在90℃开罐适用期能够达到5小时的固化配方体系。
1.1主体硅树脂的分子量的筛选
选择市售的不同分子量的端乙烯基聚二甲基硅氧烷(Vi-PDMS)，单独或复配后，经相同的补强处理，并添加相同用量(相对Vi含量过量的)的交联剂A、催化剂C进行固化并对比。具体配方如表1。
3试验结果与讨论
上述所有配方制备后，需测试旋转粘度数据的，会在配制后立刻测出结果，或在90℃恒温下，在线记录粘度随时间变化数据；检测流平性的，则使用150目筛网进行模拟丝网印刷，放置15min后经130℃固化3min并观察涂层表面状况；拉伸性能则将配制好的涂料通过标准模具压制和制样后，进行力学测试；通过DSC(测试范围50~200℃，升温速率10℃/min)，测试固化体系的起始反应温度Tl、峰值温度Tp和固化结束温度Tr。
3.1分子量的筛选结果
配方1~7的测试结果如表4所示。从结果可以看出，Vi-PDMS分子量越大，固化时反应温度也越高，但即使配方7仍无法达到所需的工作温度，因此还需后续其他方面的调配；分子量越大，固化后的涂层强度越高，配方4已达到一般印花材料强度的需求(高于5Mpa)[7]。但