本發(fā)明屬于硅膠制品,具體涉及一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊及其制備方法。
背景技術(shù):
1、紫外感應(yīng)變色硅膠在吸收紫外線后會產(chǎn)生變色效果,可以應(yīng)用于服裝、環(huán)境、醫(yī)療等領(lǐng)域,具有一定的經(jīng)濟(jì)效益?,F(xiàn)有的紫外感應(yīng)變色硅膠,通過將處理后的硅膠基體與紫外線感應(yīng)劑或變色材料按一定比例混合,通過一定的工藝步驟(如浸漬、攪拌、靜置等)使紫外線感應(yīng)劑或變色材料均勻分布在硅膠內(nèi)部的孔隙表面上。常見的紫外線感應(yīng)劑或變色材料包括感光op粉、mc粉、螺吡喃染料等,但是上述紫外線感應(yīng)劑或變色材料雖然具有光致變色的獨(dú)特性質(zhì),但其耐疲勞性較差,極容易受到氧氣、ph值、光照和溫度等因素的影響而發(fā)生氧化,即使加入抗氧化劑效果也不甚明顯,從而限制了變色硅膠墊的使用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊及其制備方法。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
3、本發(fā)明提供了一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,按重量份計(jì)由以下原料制成:聚二甲基硅氧烷80-120份、螺吡喃染料1-5份、鉑金催化劑0.01-0.05份、二氧化硅微球10-15份、硬脂酸鈣1.5-2份、葡萄糖酸鈉1.5-2份、硫化劑1.5-2份、交聯(lián)劑1-2份;
4、其中,二氧化硅微球的制備過程如下:
5、常溫下將介孔二氧化硅微球分散到氯化鈉溶液中,攪拌超聲,抽濾后真空干燥,然后進(jìn)行二階段式加熱處理,第一階段溫度升至180-210℃保持0.5-1h,再升至450-500℃并保持0.5-1h,自然冷卻后用乙醇和去離子水洗滌多次,獲得二氧化硅微球。
6、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述二氧化硅微球的孔徑為150-200nm。
7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述螺吡喃染料的制備過程為:將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,攪拌均勻后再將加入抗氧化劑,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,攪拌均勻后再將乙二胺以10g/l加入到tween乳化劑水溶液中,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述tween乳化劑水溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)5-10wt%的tween80乳化劑水溶液。
11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述硫化劑為雙二五、過苯甲酸叔丁酯中的一種。
12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述交聯(lián)劑為多功能聚碳化二亞胺類交聯(lián)劑。
13、本發(fā)明還提供一種上述紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊的制備方法,包括以下步驟:
14、(1)將二氧化硅微球和螺吡喃染料混合均勻,將交聯(lián)劑滴加入混合液中,向聚有機(jī)硅氧烷中加入硫化劑、硬脂酸鈣和葡萄糖酸鈉以及所述混合液,攪拌均勻在40-50℃溫度下靜置0.5-1h,得到硅膠料;
15、(2)將所述硅膠料加入到開煉機(jī)中,啟動開煉機(jī)調(diào)整輥筒速比,之后加入30-40℃的冷卻液進(jìn)行混煉,混煉時間為10-15min,待混練物充分柔軟,表面光滑平整后下料出片,獲得硅膠墊;
16、(3)將所述硅膠墊壓出半成品后通過熱空氣連續(xù)硫化,得到變色硅膠墊。
17、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述硫化的溫度為180-220℃c,硫化時間為5-8min。
18、本發(fā)明的有益效果在于:
19、(1)本發(fā)明利用二氧化硅微球消除硅膠表面硅羥基的殘留,有助于提升螺吡喃染料與聚二甲基硅氧烷的相容性,增加變色硅膠的耐疲勞穩(wěn)定性,增加了硅膠墊的耐疲勞穩(wěn)定性。
20、(2)本發(fā)明選擇二氧化硅微球作為螺吡喃染料的負(fù)載體,相比較傳統(tǒng)的螺吡喃染料微膠囊技術(shù),工藝步驟簡單,而且二氧化硅微球還可以作為催化劑或助劑提高交聯(lián)反應(yīng)速率,同時可以作為防腐劑有效阻礙硅膠腐蝕,提高硅膠的使用壽命。
1.一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,按重量份計(jì)由以下原料制成:聚二甲基硅氧烷80-120份、螺吡喃染料1-5份、鉑金催化劑0.01-0.05份、二氧化硅微球10-15份、硬脂酸鈣1.5-2份、葡萄糖酸鈉1.5-2份、硫化劑1.5-2份、交聯(lián)劑1-2份;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,所述二氧化硅微球的孔徑為150-200nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,所述螺吡喃染料的制備過程為:將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,攪拌均勻后再將加入抗氧化劑,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,將螺吡喃光致變色染料以50g/l加入到tween乳化劑水溶液中,攪拌均勻后再將乙二胺以10g/l加入到tween乳化劑水溶液中,經(jīng)超聲0.5-1h后,獲得螺吡喃染料。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,所述tween乳化劑水溶液為質(zhì)量分?jǐn)?shù)5-10wt%的tween80乳化劑水溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,所述硫化劑為雙二五、過苯甲酸叔丁酯中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊,其特征在于,所述交聯(lián)劑為多功能聚碳化二亞胺類交聯(lián)劑。
9.一種如權(quán)利要求1-8任一所述紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種紫外線感應(yīng)式變色硅膠墊的制備方法,其特征在于,所述硫化的溫度為180-220℃,硫化時間為5-8min。