CN1162579C - 涂布有硅氧烷的纺织织物 - Google Patents

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Abstract

一种可固化的硅氧烷基涂料组合物，当固化时，可形成涂层重量达15克/平方米的柔韧涂层，该涂料组合物包含有机聚硅氧烷聚合物、交联性有机硅材料以及催化剂，其中有机聚硅氧烷聚合物含有至少两个硅键合的烯属不饱和烃取代基、烷氧基基团或羟基基团，聚合度不高于150，交联性有机硅材料含有至少3个硅键合的反应性基团。该涂料组合物还任选地含有非增强性填料，但含不超过3(重量)%的增强填料。该涂料优选用于已涂布有弹性体涂料的纺织织物上，它能降低摩擦。该涂料特别适用于安全气囊。

Description

涂布有硅氧烷的纺织织物
本发明涉及涂布有硅氧烷基涂料组合物的纺织织物。更具体地说，本发明涉及直接或间接涂布有能在有压差的两面之间保持压力壁垒的硅氧烷基涂料组合物的纺织织物。本发明还涉及制备这种纺织织物的方法并涉及织物制品如用经涂布的织物制造的安全气囊。
EP553840介绍了用于汽车安全气囊的液体硅橡胶涂料组合物，该组合物包含某种含链烯基基团的聚二有机基硅氧烷、聚有机硅氧烷树脂、无机填料、某种聚有机氢硅氧烷、铂基金属催化剂和含环氧基团的有机硅化合物。EP646672介绍了浸渍了硅氧烷组合物的织物，其中硅氧烷组合物包含某种含脂族不饱和基团的线形聚有机硅氧烷、某种聚有机氢硅氧烷、促进加成反应的催化剂、憎水性二氧化硅、阻燃剂以及任选增粘剂，并提出了该织物在安全气囊结构中的用途。
使用硅氧烷基涂料组合物较其它涂料(例如有机涂料组合物)的优点在于例如有高的耐候性、能保持柔韧性以及耐热性。
常常希望具有光滑罩面的涂布纺织织物。尤其是要求用于不希望有摩擦的一些场合中的纺织织物具有低摩擦的表面，即有较低摩擦系数的表面。一个具体实例涉及涂布织物在安全气囊制造方面的应用。当气囊展开时，由于采用爆炸载荷，摩擦是不可避免的。在气囊展开时或展开后，这类摩擦产生在织物间的相互摩擦，也产生在织物与汽车内饰间的接触，或者产生在织物与车内驾驶员或乘客间的接触。在某些情况下，产生的摩擦量会延迟气囊的展开，或会烧伤驾驶员或乘客的皮肤。
EP712956介绍了供已涂布橡胶的织物用的含橡胶涂料组合物的涂料组合物，其中橡胶涂料组合物包含橡胶组分和特定的溶剂，还加有平均粒度为0.5-20微米的粉状无机化合物或有机化合物，添加量优选是每100重量份橡胶组分为20-50重量份。据说该涂料组合物能消除涂布橡胶薄膜本身的粘附感而改善涂布橡胶薄膜的手感。无机或有机粉料的实例是氢氧化铝、云母、聚甲基-倍半硅氧烷、碳、聚酰胺及聚氟乙烯。优选的粉料是呈球形的，因为据认为薄片状粉料会使橡胶性能降低。已经表明，微粒的平均粒度超过20微米，制得的涂料性能不良。溶剂的存在是很重要的，因为溶剂具有使粉料均匀铺展的功能。然而，一般来说，涂料工业中最好避免使用溶剂。
EP150385介绍了提高基材织物撕裂强度和阻燃性能的方法，该方法包括将含有能有效提高所述性能所需数量的非磨料填料的基本硅氧烷涂料组合物涂布于所述基材织物的至少一个面上。考虑到的主要应用之一是关键要求涂料半透明或透明的建筑用织物。例证性涂料组合物中使用的非磨料填料(优选为碳酸钙或水合氧化铝)量是每100份硅氧烷聚合物为约40份。过高的粘度例如，由掺混了煅制二氧化硅或另外的增强性非磨料填料制得的涂料所具有的粘度，可用溶剂进行稀释。
EP953675介绍了用一种形成弹性体的硅氧烷基组合物涂布的纺织织物，其中组合物包含(A)以硅氧烷为主链、主链上有至少两个硅键合的基团R封端的有机聚硅氧烷聚合物，其中R表示烯属不饱和烃取代基，烷氧基基团或羟基基团，(B)含有至少3个硅键合的反应性基团的交联性有机硅材料，(C)能促进化合物(A)中硅键合基团R与化合物(B)中硅键合的反应性基团之间反应的催化剂，(D)增强硅氧烷基组合物的第一填料，以及(E)每份第一填料至少2(重量)份大体呈层状的第二填料。使用层状第二填料往往会降低固化的弹性体涂层的物理性能。
我们已经意外地发现，如果将某种硅氧烷基组合物涂敷在另一涂层的面上，则既不会损害下层涂层的优良物理性能，又能降低摩擦系数。
根据本发明的可固化的硅氧烷基涂料组合物，当固化时，可形成涂层重量达15克/平方米的柔韧涂层，该涂料组合物包含：
A、硅氧烷主链聚合度不高于150、主链上有至少两个硅键合的基团R封端的有机聚硅氧烷聚合物，其中R表示烯属不饱和烃取代基、烷氧基基团或羟基基团，
B、含有至少3个硅键合的反应性基团的交联性有机硅材料，
C、能促进化合物(A)中硅键合基团R与化合物(B)中硅键合的反应性基团之间反应的催化剂，
D、任选非增强填料，以及
E、任选最高达3％(重量)的增强填料。
可固化的硅氧烷基涂料组合物可涂布在基材上并可现场固化。由于该涂料组合物可固化成厚度达15克/平方米的柔韧涂层，因此该涂料组合物适用于纺织织物。柔韧性是指涂布过的织物是容易弯折的，例如需要贮存在车辆的气囊室(如汽车的驾驶盘内或顶部空腔内)中的安全气囊需要的可折叠性。令人惊奇的是，从聚合物(A)较短的链长度来看，在大多数情况下，当涂料固化时往往会形成很脆的涂层，因而是不适于柔韧性是关键性的应用中的。
适用于根据本发明的可交联硅氧烷基组合物中的有机聚硅氧烷聚合物(A)具有通式R1aR2 bSiO4-a-b/2(I)的结构单元，式中R1是至多18个碳原子的一价烃基团，R2是一价烃或烃氧基基团或羟基基团，a和b的数值为0-3，a+b之和不大于3。优选的有机聚硅氧烷聚合物通常具有通式II的线形特性：
Figure C0081144900061
式中R1和R2的含义同上，x是不大于148的整数，优选5-100，更优选8-50。R1代表1-8个碳原子的烷基或芳基基团如甲基、乙基、丙基、异丁基、己基、苯基或辛基是特别优选的。更优选的是全部R1基团中至少50％是甲基，而最优选的是全部R1基团基本上都是甲基。R2优选选自羟基基团、烷氧基基团或脂族不饱和烃基团。更优选的是R2代表适于缩合反应的羟基基团或至多3个碳原子的烷氧基基团，或者为至多6个碳原子的链烯基或炔基基团，更优选为适于加成反应的乙烯基、烯丙基或己烯基。
优选的有机聚硅氧烷聚合物(A)每分子具有至少两个硅键合的链烯基基团。这类聚合物在技术上是众所周知的。优选的材料的粘度不超过500毫帕·秒(25℃)，更优选的粘度为4-100毫帕·秒(25℃)，但这类材料可与较高粘度的有机聚硅氧烷(A)尤其是具有较高官能度的较高粘度有机聚硅氧烷相混合。虽然，如上所述，具有结构(II)的链烯基取代的聚合物(A)是优选的，但它们可以是包含通式R1aR3 cSiO4-a-b/2单元的均聚物、共聚物或它们的混合物，式中R1和a如上所述，R3是至多8个碳原子的链烯基基团以及c为0或1，条件是a+c不大于3。
有机聚硅氧烷(A)可包含例如至少一种含乙烯基甲基硅氧烷单元的聚合物，该聚合物在A中可占例如0.5(重量)％或1(重量)％至多达50％或甚至100％(以二有机基硅氧烷单元的重量计)。也可采用这类乙烯基甲基硅氧烷聚合物的混合物，例如10-50(摩尔)％硅氧烷单元是乙烯基甲基硅氧烷单元的聚二有机基硅氧烷(A)，或者1-10(摩尔)％硅氧烷单元是乙烯基甲基硅氧烷单元的聚二有机基硅氧烷(A)，或者是二者的混合物都可用作聚二有机基硅氧烷(A)。聚二有机基硅氧烷(A)优选含有乙烯基二甲基硅氧基端基团，尽管乙烯基甲基硅氧烷聚合物也可含其它端基团如三甲基甲硅烷基。
或者，有机聚硅氧烷(A)可以是具有下列通式(III)的聚二有机基硅氧烷。
Figure C0081144900071
式中R1的规定同上，R3代表至多8个碳原子、以式-R4 y-CH＝CH2表示的链烯基基团，式中R4代表至多6个碳原子的二价烃基团，优选为至多4个碳原子的亚烷基基团，y为0或1的数值，x为5-100的数值，优选8-50，最优选8-20。这类α，ω-乙烯基二甲基硅氧基聚二甲基硅氧烷聚合物优选的粘度为4-100毫帕·秒(25℃)，更优选4-50毫帕·秒，只能用作有机聚硅氧烷(A)或为与乙烯基甲基硅氧烷聚合物的混合物。
有机聚硅氧烷(A)包含既含有硅键合的乙烯基基团又含有硅键合的羟基基团的聚硅氧烷例如羟基封端的聚(二甲基，乙烯基甲基硅氧烷)是有利的。
交联性有机硅材料(B)是一种能与上述组分(A)反应的有机硅化合物。适用的有机硅化合物可从粘性材料至自由流动液体中选择。优选的有机硅材料的粘度不高于100毫帕·秒(25℃)，更优选2-55毫帕·秒(25℃)。它们可以是包含至少一种通式为R1aR5 bSiO4-a-b/2单元的单体、均聚物、共聚物或它们的混合物，式中R1、a和b的规定同上，R5是氢原子、羟基或烷氧基基团，除有机硅化合物是单体(硅烷)时，a+b应是4，b应至少为3外。
交联性有机硅材料(B)优选选自硅烷、低分子量有机硅树脂和短链有机硅氧烷聚合物。交联性有机硅材料(B)具有至少3个能与如上所述的有机聚硅氧烷聚合物(A)中的硅键合基团R2反应的、硅键合的取代基R5。当R2基团是羟基或烷氧基基团时，在交联性有机硅化合物上的反应性取代基或是烷氧基基团或者羟基基团是优选的，这样可使两种组分按照一般反应流程(IV)或(V)发生缩合反应：
        (IV)
     (V)
式中R*代表烷基基团。
当有机聚硅氧烷(A)中的基团R2是羟基或脂族不饱和羟基团时，交联性有机硅材料中的反应性取代基R5是氢原子，这样可使交联性有机硅材料与有机聚硅氧烷聚合物(A)之间，按照一般反应式(VI)或(VII)发生缩合反应或加成反应：
      (VI)
            (VII)
式中R4是如上规定的二价烃基团，y是0或1。
可作为交联性有机硅化合物的适用硅烷包括烷基三烷氧基硅烷如甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷或甲基三氢硅烷。适用的有机硅树脂化合物包括主要由式SiO4/2的四官能硅氧烷单元和单官能单元RaR5 bSiO1/2，组成的有机硅树脂，式中R、R5、a和b的规定同上。适用的短链有机硅氧烷聚合物包括每分子具有至少3个硅键合的烷氧基、羟基或氢原子的短链聚有机硅氧烷，如至多达20个碳原子的以三甲基硅氧烷封端的聚甲基氢硅氧烷、四甲基环四硅氧烷和硅醇封端的二甲基硅氧烷一甲基硅醇共聚物。
有机硅组分(B)优选是具有至少3个硅键合的氢原子的短链聚有机硅氧烷，其中优选的是分子中至少40％硅原子上有硅键合的氢原子，而更优选是分子中大部分硅原子上有硅键合的氢原子。基本上呈线形的或环状的有机硅化合物是特别优选的。然而，也可存在少量三官能或四官能硅氧烷单元。
优选用作(B)的化合物是具有通式(VIII)或(IX)的有机硅化合物：
R7R6 2SiO(R6 2SiO)p(R6HSiO)qSiR6 2R7        (VIII)
式中R6代表至多10个碳原子的烷基或芳基基团，R7是基团R6或氢原子，p为0-20的数值，q为1-70的数值，每一分子至少有3个硅键合的氢原子。对线形硅氧烷化合物(VII)来说，硅键合的氢原子是否在端硅原子上是不重要的。优选的是，R6代表不超过3个碳原子的低级烷基基团，最优选的是甲基基团。如果基团中至少3个原子是氢原子，则R7优选代表R6基团。最优选的是，p和q有相似的数值，或者p＝0而q为6-70的数值，更优选为20-60的数值，或者采用环状有机硅材料时为3-8。该交联性组分可包含几种如上所述的有机硅化合物的混合物。
催化剂(C)可以是任何一种能催化上述组分(A)与(B)反应的化合物。当反应是缩合反应时，该催化剂可以是任何一种已知的缩合催化剂，例如酸包括硫酸、盐酸、Lewis酸，碱如氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵、四丁基硅烷醇鏻和胺，以锡或钛为主要成分的催化剂如二烷基锡二羧酸和钛酸四烷基酯。特别适用的有机钛化合物具有通过钛-氧-碳键连接在钛上的有机基团。主要类型是原酸酯(即醇化物)和有机基团由羧酸衍生的酰化产物。有机钛催化剂也可含有连接在同一钛原子上的上述两类基团。因此，有效的有机钛催化剂包括式Ti(OR8)4的化合物，式中R8是烷基、烷氧基烷基或酰基，例如钛酸四异丙酯、四甲氧基-乙氧基钛酸酯和二乙酰氧基钛酸二异丙酯。用于本发明的优选有机钛催化剂是螯合的或部分螯合的钛化合物。这些材料是通过例如如上面提及的醇化物与α或β二酮或其衍生物相反应制备的。
对于用于本发明中更优选的加成反应系统来说，适用的催化剂包括第VIII族金属基催化剂或贵金属催化剂，例如含铑、钌、钯、锇、铱或铂的催化剂。铂基催化剂是特别优选的，可以任何已知的形态使用，从沉积在载体例如粉状活性炭上的铂至氯化铂、铂盐、氯铂酸和它们的包胶形态。优选的铂催化剂形态是氯铂酸，乙酰丙酮铂，卤化亚铂与不饱和化合物如乙烯、丙烯、有机乙烯基硅氧烷及苯乙烯的配合物，六甲基二铂，PtCl2，PtCl3，PtCl4及Pt(CN)3。优选的铂催化剂是如美国专利2823218中介绍的或以通常可购得的六水合物形态或其无水形态的氯铂酸。另一种特别适用的催化剂是如在美国专利3419593中公开的，由氯铂酸与脂族不饱和有机硅化合物如二乙烯基四甲基二硅氧烷相反应得到的组合物。每100(重量)份组分(A)使用0.1-0.5(重量)份具有脂族不饱和取代基的这类配合物作为催化剂是优选的。采用的铂基催化剂(C)中铂的用量以组合物总重量计为2-100ppm(重量)铂金属，更优选为5-50ppm铂。
填料(D)也可用于根据本发明的供纺织物涂布的可固化组合物中。该填料基本上是非增强性的，包括例如碳酸钙、三水合铝、炭黑和硅藻土。然而，优选的填料是基本上呈层状的。这意味着优选的填料应是填料微粒的平均长度和宽度显著地大于其平均厚度的一种材料。这样的微粒会呈层状或片状。微粒的宽度与长度优选是至少10倍于微粒的厚度，更优选为100倍或高于100倍。适宜的层状填料微粒的平均直径为1-500微米，而厚度为每层1-100埃。实际微粒常常是由许多层聚集在一起构成的，这样可能导致微粒似乎具有较厚的厚度。然而，这些微粒的厚度仍远小于宽度和长度从而构成层状微粒。若干微粒可通过物理力聚集成为或大或小的微粒团。然而，上面提出的微粒大小条件不适用于较大的聚集体，而适用于微粒本身。适用填料的实例是层状硅酸盐(philosilicates)、金属片、多孔石墨、层状石英、沸石、白土、云母以及层状石墨。特别优选的层状填料选自层状硅酸盐，尤其选自叶蜡石(pyrophillite)、滑石、云母、蛭石和蒙脱石。
虽然，层状填料就其性质来说，憎水性是优选的，因为这样可改善与硅氧烷基材料的相容性，但是填料完全憎水是不必要的。实际上，某些填料如滑石是已知具有一些憎水部分和一些亲水部分的。根据需要，可对层状填料进行处理使其憎水，例如通过下述方法对增强填料进行处理。
特别优选的填料是层状“软”填料，尤其是莫氏硬度值不大于5，优选不大于2，最优选为0.2-1。因此，最优选的填料是滑石或铝氧石，钒钾铀矿、石墨、叶蜡石或水碱。
可固化涂料组合物可含0-1000％，优选0-500％，更优选0-200％。最优选50-150％填料(D)(以有机聚硅氧烷(A)计)。特别优选的填料(D)的用量应适应有机聚硅氧烷(A)的聚合度(DP)。当(A)的聚合度高于50时，使用填料(D)是优选的，且(A)的聚合度越高，填料(D)用量越多是有利的，只要组合物作为整体来说仍保持在用作涂料所要求的低粘度。涂料组合物的粘度优选低于10帕·秒(25℃采用Brookfield粘度计，5号转子(或HAT与4号转子)，转速50rpm)。动态粘度优选为0.8-3.5帕·秒。根据本发明优选的组合物当贮存温度高达40℃时，通常保持在可操作的粘度至少9小时。
可固化硅氧烷基涂料组合物不含任何一种高于3％(重量)坚硬的增强填料。这类填料的实例包括二氧化硅、二氧化钛、研磨石英、硅酸铝以及有机硅树脂。我们已经发现，这类填料的用量高于3(重量)％会使摩擦系数上升到不符合要求的程度。优选的是不含增强填料。
如果使用增强填料，则憎水性填料是优选的。特定的增强填料是二氧化硅填料如煅制或沉淀二氧化硅填料。优选使填料微粒的表面变成憎水性，以使填料与本发明所用的组合物更相容。使填料微粒变成憎水的步骤可在填料微粒分散在硅氧烷组分中之前或之后进行。通过用脂肪酸、反应性硅烷或反应性硅氧烷对填料微粒进行预处理可使微粒表面变成憎水性。适用的憎水剂的实例包括硬脂酸、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、六甲基二硅烷基胺、羟基封端的或甲基封端的聚二甲基硅氧烷、硅氧烷树脂或两种或两种以上这类物质的混合物。已经过这类试剂处理的填料是可从许多商处商购的。或者，可在现场使填料表面变成憎水性，即在填料已分散在有机聚硅氧烷聚合物中之后再转变成憎水性。憎水性处理可在填料分散前，或分散期间或分散后，通过向聚硅氧烷组分添加适量的上述类型的憎水剂例如反应性硅烷或硅氧烷并加热混合物到足以发生反应的温度如达到至少40℃加以实施。
增强填料的平均粒径可以是0.1-20微米(直径)，优选为0.2-5微米，最优选为0.4-2.5微米。这类增强填料的表面积按BET法测定通常不低于50平方米/克。
根据本发明优选的可固化硅氧烷基组合物包含足量的交联性有机硅材料(B)，以使(B)中硅键合的反应性基团与(A)中硅键合的基团R的摩尔比为1/2-10/1，更优选为1.1/1-6/1，并包含足量的催化剂(C)，以保证化合物(A)中硅键合的基团R与化合物(B)中硅键合的反应性基团之间反应能继续进行。对于优选的以有机硅化合物为主要成分的、通过组分(A)中链烯基基团与组分(B)中硅键合的氢原子相反应而固化的可固化组合物来说，硅键合的氢原子与链烯基基团的比率为2/1-5/1是特别优选的，最优选为2.5/1-4.5/1。这样的比率会使可固化组合物对基材产生良好的粘附性。
用于根据本发明方法中的可固化的硅氧烷基涂料组合物，如下所述，是可以一组分形式供给的，尽管该组合物以两组分或多组分包装形式供给为优选，而最优选为两组分形式，并可在使用前混合。交联性有机硅化合物如有机氢硅氧烷和催化剂化合物(C)如贵金属催化剂优选分别贮存。例如，至少部分有机聚硅氧烷化合物(A)、催化剂(C)及任选全部或部分填料(D)和(E)可贮存在一组分包装中，而交联性有机硅材料与其余的(A)、(D)和(E)组分可贮存在第二组分包装中。这两组分包装内容物作为反应物以适宜的重量比如1/1或10/1或1/10相混合的方式合并在一起。另一种适用的方法是以部分组分(A)与全部组分(B)、(D)和(E)作为第一组分包装，而其余的组分(A)和催化剂(C)作为第二组分包装。
可固化的硅氧烷基组合物还可含其它成分如染料、增粘剂、着色剂、颜料、涂浸浴效用延长剂(bath-life-extender)和增韧剂、固化抑制剂、阻燃剂、抗氧化剂以及催化剂促进剂。基于加成反应固化机理而固化的优选的组合物，最好包含足量的加成催化剂抑制剂，例如炔醇、马来酸二烷基酯和/或伯醇，以保证涂料组合物固化时间不少于10秒(在100℃)。增粘剂的实例是例如公开在美国专利3455877中的环氧取代的烷氧基硅烷和公开在美国专利4082726中的链烯基官能硅醇端基的有机聚硅氧烷，它们的用量通常为可固化涂料组合物总重量的0.1％-3％(重量)。其它适用的添加剂是如提高增粘剂效果的添加剂，例如金属螯合化合物如乙酰丙酮化物，例如铝的三乙酰丙酮化物、锆的四乙酰丙酮化物和铁的三乙酰丙酮化物。铝螯合物是优选的，尤其是乙酰丙酮铝。螯合物的一般用量以每100份组合物为0.01-约5(重量)份，优选约0.1-0.3(重量)份。
本发明包括用形成弹性体的组合物涂布纺织织物的方法，其特征在于将上述可固化涂料组合物涂布在涂有弹性体的织物上，涂布厚度为1-25克/平方米，并固化成柔韧的涂层。
本组合物可按照已知技术涂布在纺织织物基材上。这些方法包括喷涂、凹槽辊涂、绕线棒刮涂布、辊衬刀涂布、空气刀涂布、移印(padding)及丝网印刷。涂布组合物的优选方法是凹槽辊涂或绕线棒刮涂。涂料的优选涂布量为在涂层固化后涂层重量不大于25克/平方米，优选5-10或15克/平方米，更优选2-6克/平方米。如果本发明可固化涂料经涂布而得到的涂层重量超过15克/平方米，则该涂料在该涂布量时应是柔韧的。
待涂布的织物优选是由合成纤维或天然纤维与合成纤维如聚酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯的混合物，聚酯-棉花，玻璃纤维制造的，最优选为聚酯或尼龙(如尼龙6，6)织造织物。
在涂布本发明可固化涂料组合物前，纺织织物已用可能是/或者也可能不是容易固化的、能形成弹性体的组合物涂布过的。这种能形成弹性体的组合物是硅氧烷基弹性体是优选的，尽管有机基弹性体如聚氨酯或聚氯乙烯也是适用的。优选的是，在涂布本发明可固化涂料组合物前，形成弹性体的组合物已经固化，从而在织物上形成了弹性体涂层。
可将已用本发明组合物涂布过的织物施加在另一种织造的或非织造的织物上，以改善织物的强度和/或手感，尽管本发明的一个优点是不需要这种另外的织物的。
本发明可固化的硅氧烷基涂料组合物的固化条件决定于所用组合物的确切性能，但优选在120-200℃下固化至多5分钟。
根据本发明的涂布织物包括涂有弹性涂层后再涂布有根据本发明的可固化硅氧烷基涂料组合物，并使其固化而得到的涂层的织物。
本发明的涂布织物可用于制造任何制品。它们特别适用于制造可充气的安全减震器，如安全气囊、可充气的安全幕帘、气球、降落伞。该涂布的织物也可用于制造建筑用织物结构和土布(geotextile)。
根据本发明的涂布织物具有良好的物理性能。它们往往具有更好的非粘性面层，触感干燥而光滑，有较低的摩擦系数。在较低的涂布重量时，它们通常比先有技术等当织物有较好的性能如粘附性和非摩擦性。涂布织物也具有良好的污物脱除性。本发明特别令人惊奇的效果是该固化涂层具有足够的柔韧性，还具有好的物理性能，能改进涂布织物在诸如安全气囊等用途中的性能。
下面是实施例的说明，这些实施例起说明本发明的作用。除非另有说明，份数和百分比都以重量计，粘度是25℃的动态粘度。
                           实施例
通过混合59份乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)、足量的具有硅键合的氢原子的有机硅交联剂(以使组合物中硅键合的氢原子与乙烯基基团的数量比为3∶1)、40份滑石、0.1份抑制剂和0.7份铂基催化剂制备第一可固化的涂料组合物。在第一实施例组合物(CCC1)中，乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)中的硅氧烷长度为9单元，每分子有7.7％乙烯基。在第二实施例组合物(CCC2)中，硅氧烷(A)中的硅氧烷长度为50单元，每分子有1.44％乙烯基。在第三实施例组合物(CCC3)中，硅氧烷长度为110单元，有0.64％乙烯基，而第四实施例组合物(CCC4)中，聚合物中的硅氧烷长度为150单元，有0.5％乙烯基。
第二可固化的涂料组合物是按第一组合物相同的方法制备的，而不同之处在于在下述实施例组合物中以不同的成分代替40份滑石：在第五实施例组合物(CCC5)中，采用40份滑石和1.8份二氧化硅；在第六实施例组合物(CCC6)中，采用10份二氧化硅；在第七实施例组合物(CCC7)中，采用77份碳酸钙，以及在第八实施例组合物(CCC8)中，采用三水合铝。
第三可固化的涂料组合物是通过混合38.5份CCC1的乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)、20.5份聚合度约60的三甲基封端的聚甲基氢硅氧烷交联剂、滑石、0.1份抑制剂和0.7份铂基催化剂而制备的。在第九实施例组合物(CCC9)中，采用6.6份滑石。在第十实施例组合物(CCC10)中采用15份滑石。在第十一实施例组合物(CCC11)中，采用25.6份滑石。
第四可固化涂料组合物是通过混合53.6份CCC2乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)、5.4份聚合度约60的三甲基封端的聚甲基氢硅氧烷交联剂、滑石、0.1份抑制剂和0.7份铂基催化剂而制备的。在第十二实施例组合物(CCC12)中，采用6.6份滑石。在第十三实施例组合物(CCC13)中，采用15份滑石。在第十四实施例组合物(CCC14)中，采用25.6份滑石。
第五可固化的涂料组合物是通过混合56.5份CCC3乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)、2.5份聚合度约60的三甲基封端的聚甲基氢硅氧烷交联剂、滑石、0.1份抑制剂和0.7份铂基催化剂而制备的。在第十五实施例组合物(CCC15)中，采用6.6份滑石。在第十六实施例组合物(CCC16)中，采用15份滑石。在第十七实施例组合物(CCC17)中，采用25.6份滑石。
第六可固化的涂料组合物是通过混合57份CCC4乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷(A)、2.0份聚合度约60的三甲基封端的聚甲基氢硅氧烷交联剂、滑石、0.1份抑制剂和0.7份铂基催化剂而制备的。在第十八实施例组合物(CCC18)中，采用6.6份滑石。在第十九实施例组合物(CCC19)中，采用15份滑石。在第二十实施例组合物(CCC20)中，采用25.6份滑石。
将每一种实施例组合物涂布在已涂过形成弹性体组合物的尼龙织物的面上，其中形成弹性体组合物是通过使5份包含64份70/30二甲基乙烯基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷与憎水性二氧化硅的混合物、26份研磨石英、4份碳酸钙和催化量铂基催化剂的第一组合物与1份包含50份70/30二甲基乙烯基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷与憎水性二氧化硅的混合物、46份在约50％硅原子上有硅键合氢原子的二甲基硅氧烷甲基氢硅氧烷共聚物的第二组合物相混合而制备的。
将双层470分特聚酰胺织物制成的A4大小的气囊型包囊涂以重量为120克/平方米的涂层。使形成弹性体组合物在高温固化4分钟，随后在其表面上涂布每种实施例组合物的薄层，厚度为0.6克/平方米。然后，在冷却准备试验前，使组合物在140℃再固化4分钟。
试验用对照(Comp)组是其上以形成弹性体组合物涂层的，但不涂任何本实施例组合物的尼龙织物。
根据DIN53375对所有涂布的织物进行摩擦(动态)试验(以μ表示)，结果列于表1。受试材料在玻璃表面上、麂皮表面上和与涂布织物相同表面上进行摩擦试验。测定每种情况下的摩擦系数值。业已发现，滑板的拖拉方向对摩擦系数基本上没有影响。从下面实施例中可看到，所有经形成弹性体组合物和实施例组合涂布的织物与对照实施例相比，都具有合乎要求的较低摩擦系数(N/A表示处于试验仪器灵敏度外的数值)。
                              表1
实施例组合物 μ相对于玻璃 μ相对于麂皮 μ相对于相同的涂布织物
    CCC1     0.47     0.77         0.33
    CCC2     0.47     0.71         0.36
    CCC3     0.49     0.77         0.38
    CCC4     0.59     0.94         0.40
    CCC5     0.76     0.72         0.46
    CCC6     0.58     0.8         0.68
    CCC7     0.54     0.78         0.52
    CCC8     0.46     0.66         0.62
    CCC9     1.4     0.5         0.5
    CCC10     1.3     0.5         0.4
    CCC11     0.8     0.9         0.6
    CCC12     N/A     1.9         N/A
    CCC13     1.6     0.7         A.6
    CCC14     1.4     0.6         0.5
    CCC15     N/A     N/A         N/A
    CCC16     N/A     1.8         N/A
    CCC17     1.8     1.2         0.9
    CCC18     N/A     N/A         N/A
    CCC19     N/A     2.0         N/A
    CCC20     2.1     1.7         1.3
    对照     N/A     N/A         1.16
实施例21-23
使26.7克粘度为20毫帕·秒的羟基为端基的二甲基，甲基乙烯基聚硅氧烷与10.6克粘度为15帕·秒、甲基乙烯基硅氧烷含量为约25％的、二甲基乙烯基甲硅氧基为端基的二甲基乙烯基甲基聚硅氧烷和11.9克粘度为350毫帕·秒、甲基乙烯基硅氧烷含量为约2％的二甲基乙烯基甲硅氧基为端基的二甲基甲基乙烯基聚硅氧烷相混合，以形成包含聚硅氧烷(A)和49.4克非增强性填料滑石和1.5克铂含量为0.5％的含铂催化剂的混合物。
使制得的基本组合物与不同量的、聚合度为约60单元、三甲基甲硅氧基为端基的聚甲基氢硅氧烷和1.8克3.5％炔醇抑制剂在聚硅氧烷稀释剂中的混合物相混合，如下表2所示。混合后立即测定涂料组合物的粘度，并测定在25℃贮存4小时后的粘度。
涂料组合物作为表面涂料以15克/平方米的涂布量涂于已涂有120克/平方米硅氧烷弹性体的聚酰胺气囊织物上，然后于150使表面涂层固化3分钟。得到的涂布织物于125℃老化前和125℃老化两周后进行磨擦试验(见细节)以测定其牢固性。分别测定涂布织物本身在老化前、后的摩擦系数。磨擦试验是根据ISO598的方法实施的。涂布织物试样在规定的力作用下进行反复弯曲。并定时检验表面出现的任何脱层的迹象。试验的样品是按较长边与经纱平行的方向切成100毫米×50毫米。试样放置在符合ISO598的具有12毫米摩擦柱和11毫米基杆的磨擦试验机中，使试样上涂有涂层的一面折叠在其本身之上。摩擦柱按与试样相接触放置，利用夹持器使试样沿织物纵向来回移动，以每次移动计数为一次磨擦。试验结果列于表2中。
表2结果表明，实施例21-23的涂层具有较低的摩擦系数，而且是极柔韧的，即使经老化后，涂层仍是牢固的。
用对照实例对涂布织物进行吸垢试验，为此，已涂弹性体的织物按照实施例21进行部分涂布并固化之。对该涂布织物喷洒污垢，然后抖去污垢并老化两周。根据本发明涂布的织物上未留下污物，而弹性体上没有面涂层的部分甚至在喷水后仍留有污垢。
表2
    实施例21     实施例22     实施例23
  交联剂     40.7g     33.5g     53.2g
  SiH/乙烯基     4.11     3.38     5.34
  粘度     2.64Pa·s     3.28Pa·s     1.68Pa·s
  耐磨擦     3000     2500     2500
  耐磨擦(经老化的)     1500     2000     1500
  摩擦系数     0.286     0.263     0.155
  摩擦系数(经老化的)     0.242     0.241     0.120

Claims (10)

1.一种充气的安全减震器，选自安全气囊、充气的安全幕帘、气球和降落伞，该安全减震器包含弹性体涂布的纺织织物，其特征在于该弹性体涂层罩面涂敷1-25克/平方米柔韧涂层，该柔韧涂层是一种涂料组合物的固化产品，该涂料组合物包含：
a)有至少两个硅键合的基团R封端的有机聚硅氧烷聚合物(A)，具有不超过150的聚合度的硅氧烷键和含有乙烯基甲基硅氧烷单元，其中R表示烯属不饱和烃取代基、烷氧基基团或羟基基团，
b)含有至少3个硅键合的反应性基团的交联性有机硅材料(B)，
c)能促进化合物A中硅键合基团R与化合物B中硅键合的反应性基团之间反应的催化剂，
d)任选非增强填料，以及
e)任选最高达3％(重量)的增强填料。
2.根据权利要求1的充气安全减震器，其特征在于所述弹性体涂层是硅氧烷基弹性体涂层。
3.根据权利要求1或2的充气安全减震器，其特征在于有机聚硅氧烷(A)中10-50(摩尔)％的硅氧烷单元是乙烯基甲基硅氧烷单元。
4.根据权利要求2的充气安全减震器，其特征在于所述罩面涂料组合物还包含其中1-10(摩尔)％的硅氧烷单元是乙烯基甲基硅氧烷单元的有机聚硅氧烷(A)。
5.根据权利要求1-4任一项的充气安全减震器，其特征在于有机聚硅氧烷(A)含乙烯基二甲基甲硅氧基端基团。
6.根据权利要求1-5任一项的充气安全减震器，其特征在于有机聚硅氧烷(A)包含既含硅键合的乙烯基基团又含硅键合的羟基基团的聚硅氧烷。
7.根据权利要求6的充气安全减震器，其特征在于既含乙烯基基团又含羟基基团的聚硅氧烷是二甲基硅氧烷单元与乙烯基甲基硅氧烷单元的羟基为端基的共聚物。
8.根据权利要求1-7任一项的充气安全减震器，其特征在于有机硅材料(B)选自具有下列通式(VIII)或(IX)的化合物：
R7R6 2SiO(R6 2SiO)p(R6HSiO)qSiR6 2R7      (VIII)
Figure C008114490003C1
式中R6代表至多10个碳原子的烷基或芳基基团，R7是基团R6或氢原子，p为0-20的数值，q为1-70的数值，并且有机硅材料(B)每分子中有至少三个硅键合的氢原子。
9.根据权利要求1-8任一项的充气安全减震器，其特征在于罩面涂料组合物含50-150(重量)％的莫氏硬度值不大于5的层状填料(D)，以有机聚硅氧烷(A)计。
10.根据权利要求1-8任一项的充气安全减震器，其特征在于以有机聚硅氧烷(A)计该罩面涂料组合物含50-150(重量)％选自层状硅酸盐、金属片、多孔石墨、层状石英、沸石、白土、云母、层状石墨、叶蜡石、滑石、云母、蛭石以及蒙脱石的填料。
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