硅橡膠泡沫及其制造方法和用途技術

本發明專利技術涉及一種硅橡膠泡沫及其制造方法和用途，即，涉及將聚氨酯泡沫浸漬在硅橡膠溶液中為特征的硅橡膠泡沫及其制造方法，以及由上述硅橡膠泡沫制造的功能性產品。本發明專利技術的硅橡膠泡沫具有優秀的透氣性，彈性以及顯示出多種有用的功能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種硅橡膠泡沫及其制造方法和用途，更詳細地說涉及將聚氨酯泡沫浸漬在硅橡膠溶液中為特征的硅橡膠泡沫及其制造方法，以及由上述硅橡膠泡沫制造的功能性產品。
技術介紹
硅橡膠(silicone)的基本物質是石英，即硅石或者二氧化硅(SiO2)，是常見的沙子的主成分，硅橡膠是指結合有有機物質的硅通過硅氧(Si-O-Si)鍵連接形成的聚合物。使用這種硅橡膠制造出來的硅橡膠泡沫與其他泡沫不同，非常柔軟，且耐熱性和耐寒性優良，故其需求量增加。硅橡膠泡沫通過與特殊的原料混合，根據其發泡結構可生產出閉孔型泡沫(Closed cell sponge)和開孔型泡沫(open cell sponge)，并且根據原料和加工方法、技術能力，可以生產出具有多種硬度和功能性的產品。硅橡膠泡沫的特征是可在高溫下使用，輕且柔軟，撓曲度優良。由于泡沫柔軟的特征，即使需要密封的空間不一定，也可以進行密封，且其安裝簡單。由于硅橡膠泡沫的恢復力優良，彈性好，故作為超耐熱或者絕熱材料被廣泛使用，為了產品的穩定性，往往實施二次硫化后使用。與這些硅橡膠泡沫有關的現有技術如下。在韓國專利公告第1995-0000986號中公開了混合將有機物質、聚二有機硅氧烷、硅氫化物、水以及鉑催化劑進行混合，在室溫下形成氣泡，固化上述混合液，來制造彈性硅橡膠發泡體的方法。在韓國專利公開第2001-0098908中公開了混合含有有機聚硅氧烷、無機填充劑、熱塑性樹脂以及硅油的油包水型乳劑，并含有用于固化該乳劑的充分量的固化劑的硅橡膠泡沫組合物。即，現有技術中的硅橡膠泡沫，是在僅放置室溫附近來形成彈性體的室溫硫化型(Room temperature vulcanizing，RTV)硅橡膠，或者通過加熱成為彈性體的高溫硫化型(High temperature vulcanizing，HTV)硅橡膠中添加化學發泡劑，或者通過硅橡膠和固化劑反應產生的氫氣來發泡的泡沫。但是，通過這種方法制造出來的硅橡膠泡沫中，開孔型泡沫的發泡開孔(cell)的開放(open)程度非常微小，幾乎沒有透氣性，難以調節開孔的大小，發泡開孔的膜形成得非常薄，故存在反復變形性差或撕裂強度低的問題。
技術實現思路
于是，本專利技術人為了解決上述問題，開發出將聚氨酯泡沫浸漬在硅橡膠溶液中來制造出符合上述目的的硅橡膠泡沫。本專利技術的硅橡膠泡沫透氣性優良，發泡開孔非常穩定且彈性好，由于在硅橡膠溶液中添加功能性物質后浸漬到聚氨酯泡沫中，由此可具有遠紅外線放射效果、低燃、難燃、除臭及殺菌效果。本專利技術目的在于提供一種硅橡膠泡沫以及由此制造的功能性產品，其特征在于，將聚氨酯泡沫浸漬在硅橡膠溶液中。本專利技術的另一目的在于提供一種硅橡膠泡沫的制造方法，其特征在于，包括如下步驟(a)將硅氧烷、有機溶劑以及功能性物質進行混合，配制硅橡膠溶液的步驟；(b)調節在步驟(a)中配制的硅橡膠溶液的粘度的步驟；(c)在步驟(b)中配制的硅橡膠溶液中浸漬聚氨酯泡沫的步驟；(d)將步驟(c)的聚氨酯泡沫供給到加壓輥進行加壓的步驟；(e)將步驟(d)的聚氨酯泡沫熱風干燥的步驟。術語“浸漬”意指使液狀的硅橡膠溶液，浸入到聚氨酯泡沫的表面及內部，由此制造出聚氨酯泡沫，使該聚氨酯泡沫的特性符合使用目的。本專利技術的聚氨酯泡沫可以使用聚醚泡沫材料(poly ether foam)或者聚酯泡沫材料(poly ester foam)。上述聚氨酯為通過異氰酸酯(Isocyanate)和多元醇(Polyol)的化學合成來制造的熱固化性樹脂，由于通過調節上述異氰酸酯和多元醇的合成比例，可容易地調節其物理性質，并操作簡單，因此是為了制造多種材料而被廣泛使用的合成樹脂。這種聚氨酯能夠以在內部含有發泡劑的泡沫狀態使用，除此之外，還可以作為硬度低的鞋底或者汽車內部材料等使用。在本專利技術中，可以使用在聚氨酯內部形成有多個氣孔的泡沫狀的聚氨酯，這種泡沫狀的聚氨酯大致可分為聚醚泡沫材料(poly ether foam)或者聚酯泡沫材料(poly ester foam)。本專利技術優選使用聚酯泡沫材料，其原因在于上述聚酯泡沫材料可以將發泡結構制造成開孔型來使用。將上述聚氨酯泡沫的發泡結構制造成開孔型的方法，可以通過使用機械等的2次過程來完成，該機械為除去形成在1次制造出來的泡沫的發泡結構中的表面膜的機械。另外，本專利技術中用于浸入到聚氨酯泡沫中的硅橡膠溶液可以使用含有硅氧烷(Siloxane；Si-O-Si)的溶液。上述硅氧烷可以使用二甲基聚硅氧烷、聚甲基氫硅氧烷、或者甲基苯基聚硅氧烷，優選使用二甲基聚硅氧烷。本專利技術使用的硅橡膠溶液通過混合硅氧烷和有機溶劑來制造。作為本專利技術可使用的有機溶劑為二甲苯、苯、甲苯等的烴類；乙醇、甲醇、異丙醇等的低級醇類；丙酮、甲乙酮等的酮類；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等的低級脂肪酸酯類；及甲醚、乙醚、四氫呋喃、二嗯烷等醚類，優選使用二甲苯、苯、甲苯等的烴類有機溶劑。另外，本專利技術通過添加功能性物質，可以對將硅橡膠溶液浸入到聚氨酯泡沫中來制造出的硅橡膠泡沫賦予功能性。上述添加的功能性物質沒有特別限定，但可以使用抗菌劑、阻燃劑、光催化劑或者天然礦物質，優選單獨或者2中以上混合使用上述功能性物質。作為本專利技術中使用的功能性物質的抗菌劑，是為了抑制細菌或者病毒的增殖，從而切斷惡臭或污染物的生成而添加的物質。作為本專利技術中使用的抗菌劑，可以使用銀、銅、鋅等的金屬、芥末及絲柏等的天然抗菌劑，以及噻苯咪唑( thiabendazole)、雙酚及季銨鹽等的有機物，上述抗菌劑可以在硅橡膠溶液中添加0.2至20重量％來使用。由于合成樹脂或者塑料等由碳、氫、氧構成的有機物質容易燃燒，所以作為本專利技術中使用的其他功能性物質的阻燃劑，是為了物理·化學地改善這種性質，使其難于燃燒而添加的物質。本專利技術的阻燃劑可以使用鹵化物類、磷類、無機類、三聚氰胺類、或者氯化物類的阻燃劑，上述阻燃劑可以在硅橡膠溶液中添加0.2～20重量％來使用。作為本專利技術中使用的其他功能性物質的光催化劑，是以將光為能源引起氧化和還原，由此起到去除各種細菌以及惡臭，分解環境荷爾蒙等的有機物質，去除污染，切斷紫外線等功能的物質。作為本專利技術的光催化劑，優選使用二氧化鈦，上述光催化劑可以在硅橡膠溶液中添加0.2至20重量％來使用。作為本專利技術中使用的其他功能性物質的天然礦物質，由于它放射陰離子、微電流及遠紅外線，因此天然礦物質是為了活化細胞、增強抵抗力、凈化血液、促進血液循環、抑制交感神經的興奮、恢復疲勞、緩解肌肉痛或者神經痛等增進健康而添加的物質。在本專利技術中作為天然礦物質可以使用電氣石、濟州礦石()、納米鈦、稀土類礦物質、硅藻土、絹云母、或者麥飯石等，可將上述天然礦物質在硅橡膠溶液中添加0.2至20重量％來使用。另外，也可以使用選擇上述功能性物質中的兩種以上，將其混合并燒結而得到的混合物。作為其中一例有“銀-天然礦物質粉末”。上述銀-天然礦物質粉末可以通過(a)配制銀溶液的步驟；(b)向上述銀溶液中添加天然礦物質的步驟；(c)壓出含有天然礦物質的銀溶液的步驟；(d)將壓出的成形體進行燒結的步驟；(e)粉碎燒結體的步驟來制造。上述制造方法的步驟(a)是配制銀溶液的步驟，可以將銀金屬在蒸餾水中電解來配制。為了使目標量的銀有效地解離，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硅橡膠泡沫，其特征在于，將聚氨酯泡沫浸漬在硅橡膠溶液中，其中，上述硅橡膠溶液含有由抗菌劑、阻燃劑、光催化劑以及天然礦物質組成的群中的一種或兩種以上的成分。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：金甫桓，
申請(專利權)人：株式會社東星硅樹脂，金甫桓，
類型：發明
國別省市：KR[韓國]