[发明专利]浸渍的柔性片材

说明书

[0001]本发明涉及浸渍的柔性片材例如织物，和浸渍柔性片材的 方法。特别地，本发明涉及用可用作能量吸收材料的胀流型硅氧烷组 合物浸渍的柔性片材。

[0002]WO-A-03/022085公开了一种吸收能量的柔性片材，其中胀 流型材料被浸渍在柔性载体例如织物或泡沫体内。所述胀流型材料保 持柔软，直到它接受冲击，这时其特征变化使得它具有临时刚性。在 冲击之后，胀流型材料变回其正常的柔性状态。优选的胀流型材料是 以商品名Dow Corning 3179获自Dow Corning的硅氧烷组合物。所 述吸收能量的柔性材料可被作为冲击保护性布料穿着，例如作为骑摩 托车或滑雪用布料或作为用于滑旱冰或滑滑板的膝盖或肘部护垫。

[0003]JP-A-4-257439和JP-A-4-257440各自公开了一种用由聚 硼硅氧烷、有机硅树脂、无机填充材料和短纤维无机填充材料或玻璃 料组成的耐热涂料涂布或浸渍的织造或非织造的布料。

[0004]GB-A-890007、US-A-2431898和GB-A-1387040各自公开 了一种胀流型硅氧烷组合物，有时称其为“弹性油灰”。

[0005]当吸收能量的柔性材料被作为冲击保护性布料穿着时，可 能需要布料是可洗涤的。

[0006]本发明提供一种吸收能量的柔性材料，它是用胀流型硅氧 烷组合物浸渍的柔性片材且具有改进的耐洗性。

[0007]根据本发明的一个方面，用胀流型硅氧烷组合物浸渍的柔 性片材的特征在于通过与对硅烷醇基具有反应性的疏水化合物的反应 来改性硅氧烷组合物，其中所述胀流型硅氧烷组合物包括聚二有机基 硅氧烷和选自氧化硼、硼酸、硼酸前体、硼酸酯或部分水解的硼酸酯 中的硼化合物的反应产物。所述疏水化合物与胀流型硅氧烷内的残留 硅烷醇基反应，改进浸渍片材的耐水性。

[0008]根据本发明的另一方面，用胀流型硅氧烷组合物浸渍的柔 性片材的特征在于所述柔性片材具有负的有效泊松比，其中所述胀流 型硅氧烷组合物包括聚二有机基硅氧烷和选自氧化硼、硼酸或硼酸前 体、硼酸酯或部分水解的硼酸酯中的硼化合物的反应产物。

[0009]在根据本发明用胀流型硅氧烷组合物浸渍柔性片材的一种 方法中，通过与对硅烷醇基具有反应性的疏水化合物的反应来改性硅 氧烷组合物，其中所述胀流型硅氧烷组合物包括聚二有机基硅氧烷和 选自氧化硼、硼酸或硼酸前体、硼酸酯或部分水解的硼酸酯中的硼化 合物的反应产物。

[0010]在根据本发明用胀流型硅氧烷组合物浸渍柔性片材的另一 种方法中，所述柔性片材具有负的泊松比，其中所述胀流型硅氧烷组 合物包括聚二有机基硅氧烷和选自氧化硼、硼酸或硼酸前体、硼酸酯 或部分水解的硼酸酯中的硼化合物的反应产物。

[0011]与硼化合物反应的聚二有机基硅氧烷优选是聚二甲基硅氧 烷(PDMS)且可以是羟基封端的聚二甲基硅氧烷，其范围从二硅氧烷到 在25℃下粘度为至少1000000mPa·s的“高”聚合物胶料，它们任选 地与环状聚二甲基硅氧烷一起使用。可存在一些三甲基硅氧烷、单甲 基硅氧烷和SiO₂单元，但其比例仅仅使得甲基与硅原子之比为约2， 例如1.95-2.05。

[0012]硼化合物可以是氧化硼(有时称为硼酸酐)，硼酸，例如原 硼酸、偏硼酸和四硼酸，硼酸前体，例如水解为硼酸的化合物，例如 三甲氧基硼氧六环，和硼酸酯，例如硼酸三乙酯、硼酸三环己酯、硼 酸三甲苯酯、硼酸三苄酯、硼酸三苯酯、硼酸三烯丙酯、硼酸三(十二 烷基)酯、硼酸三(十八烷基)酯、硼酸三叔丁酯、苯基亚乙基硼酸酯、 环己基亚乙基硼酸酯、环己基亚苯基硼酸酯、甘油硼酸酯、三-三甲基 甲硅烷基硼酸酯、四硼酸二铵、五硼酸铵、八硼酸二铵、十水合四硼 酸钠(硼砂)、五硼酸钾、二硼酸镁、单硼酸钙、三硼酸钡和偏硼酸锌。 硼酸酯可以是简单的硼酸酯或部分水解的硼酸酯。

[0013]可通过例如在最大250℃的温度下加热聚二有机基硅氧烷 和硼化合物的混合物各种时间段，视需要采用研磨粉碎所形成的任何 凝胶，形成胀流型硅氧烷组合物。优选的方法是在150℃至200℃的温 度下，仅仅加热100重量份每一分子含20-175个硅原子、优选每一分 子含40-100个硅原子的羟基封端的二甲基聚硅氧烷和2-6份氧化硼。 所产生的胀流型硅氧烷含有残留的羟基(硅烷醇基)。