CN111267436B

CN111267436B - 一种有机硅遮阳材料及其制备方法

Info

Publication number: CN111267436B
Application number: CN202010057784.7A
Authority: CN
Inventors: 范德文; 李江群
Original assignee: Jiangxi Saioteco New Material Co ltd
Current assignee: Jiangxi Saioteco New Material Co ltd
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2020-01-17
Publication date: 2022-10-11
Anticipated expiration: 2040-01-17
Also published as: CN111267436A

Abstract

本发明公开了一种有机硅遮阳材料，所述遮阳材料由三层材料组成，自上而下依次为有机硅材料上层、基材层、有机硅材料下层。本申请有机硅的遮阳材料具有显著的耐水解性、耐盐雾性、耐紫外老化、抗冷热冲击、阻燃性、防霉性、耐磨性，以及低的VOC释放等特性。同时，本发明还公开一种有机硅遮阳材料的制备方法。

Description

一种有机硅遮阳材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及遮阳材料的制备技术领域，具体涉及可用于建筑屋顶、窗帘、遮阳伞等的遮阳材料及其制作方法。

背景技术

建筑物的屋顶、窗帘、遮阳伞等遮阳材料长期在户外使用，需经受长时间的太阳暴晒、风吹雨淋、寒冬酷暑等严酷的自然环境考验，因此要求遮阳材料需要具有较好的耐候、自清洁、防霉等性能。聚四氟乙烯、聚氯乙烯由于具有卓越的耐候及阻燃性能，是户外遮阳材料的首选。目前，市面上的做法是将这两种材料层压复合在玻纤或者有机纤维上，或者将玻纤或有机纤维与这两种材料共抽丝，形成中间是玻纤、外围是聚四氟乙烯或者聚氯乙烯的“套管”纤维，再将“套管”纤维纺成机织结构使用。尽管这两种材料具有突出的各种优点，但是在聚四氟乙烯的生产过程中存在大量的PFOA、PFOS等，而PVC的生产需要使用大量的增塑剂等，这些都对生产的一线工人身体造成严重危害。另外每种材料的设计使用都存在一个生命周期；当其达到应用终点时，对于废旧材料的处理也是一个大问题。这两种材料都属于难降解材料，掩埋处理几百年都不能消除，而焚烧处理则会释放出剧毒HF、HCl等气体，以上等等问题都不可忽视的对环境和人类健康造成压力。

有机硅材料是属于近年来发展比较迅速的一种新材料，其分子主链主要是由-Si-O-的无机化合键组成，而侧链则键合甲基、苯基等有机基团，因此具有非常好的耐候、阻燃、柔韧性等性能，且其在焚烧处理后仅产生少量的H₂O、CO₂和固体二氧化硅，对环境不造成危害。然而，由于有机硅材料本身具有触感发粘、容易吸灰、容易长霉菌等缺点，其用于屋顶、遮阳伞等户外使用材料的自清洁性会大打折扣。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种可用于建筑屋顶、窗帘、遮阳伞等的遮阳材料。该有机硅的遮阳材料具有优异的耐候性、自清洁性、阻燃性、防霉性等性能。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种有机硅遮阳材料，所述遮阳材料由三层材料组成，自上而下依次为有机硅材料上层、基材层、有机硅材料下层；

所述有机硅材料上层包含以下重量份的组分：

所述有机硅材料下层包含以下重量份的组分：

所述的有机聚硅氧烷，其分子链上至少含有两个与硅键合的链烯基，链烯基的位置不受限制，可以处于分子链的末端，也可处于分子链的侧位；所述的硅树脂，其分子链上至少含有一个与硅原子相连的链烯基的体形聚合物，所述的链烯基可以列举为乙烯基、烯丙基、丙烯基等类似的链烯基；所述的有机氢聚硅氧烷，其分子链上至少含有三个与硅原子键合的活性氢；所述聚醚改性聚硅氧烷为聚醚与聚二甲基的共聚物。

优选地，所述有机硅材料上层的厚度为0.05-3mm；所述基材层的厚度为0.05-5mm；所述有机硅材料下层的厚度为0.05-3mm。

优选地，所述有机硅材料上层包含以下重量份的组分：

所述有机硅材料下层包含以下重量份的组分：

优选地，所述的有机聚硅氧烷的平均单元结构式(1)如下：

R1_aSiO_(4-a)/2 (1)

式中，R1是彼此相同或不同的与硅原子直接键合的取代或者非取代的一价烃基，a的数值为1.5～2.8；R1可以列举为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等类似的烷基，苯基、甲苯基、萘基等类似的芳基，乙烯基、烯丙基、丙烯基等类似的链烯基，或这些基团的氢原子的一部分或全部被氟、氯、溴、氰基取代的烃基，例如，氯甲基、氯丙基、三氟丙基、氰乙基等；

或/和，

所述球形MQ硅树脂的平均单元结构式(2)如下：

(R2SiO_1/2)b(SiO_4/2)c (2)

式中，R2是彼此相同或不同的取代基；R2选自烷基、芳基、芳基取代的烷基、链烯基、烷氧基，b、c均为正数；R2具体可以列举为：甲基、乙基、丙基、苯基、乙烯基、烯丙基、丙烯基、氯丙基、三氟丙基以及氢、羟基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、异氰酸酯基、氢、羟基、环氧基、γ-缩水甘油醚氧丙基、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基、2-(3，4-环氧环己烷基)等基团；

或/和，

所述有机氢聚硅氧烷的平均单元结构式(3)如下：

R3_eH_fSiO_(4-e-f)/2 (3)

式中，R3是彼此相同或者不同的与硅原子直接键合的取代或者非取代的一价烃基；e的数值为0.01～3，f的数值为0.01～2，0.8≤e+f≤3.0；R3可以列举为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等类似的烷基，苯基、甲苯基、萘基等类似的芳基，或这些基团的氢原子的一部分或全部被氟、氯、溴、氰基取代的烃基，例如，氯甲基、氯丙基、三氟丙基、氰乙基等；

或/和，

所述聚醚改性聚硅氧烷的结构通式(4)如下：

R4_gR4'_hSiO(R4R4SiO)_n(R4R4'SiO)_mSiR4_gR4'_h

式中，g为0、1、2或3，h为0、1或2；g+h＝3，n、m为正数，8≤h+m≤200；当m为0时，h的值为1或2；R4为C1-C10的单价饱和烷烃、氢、芳族烃基，他们可以单独存在，也可以互相组合存在，优选甲基；R4'为聚醚基团，其基团链节中通常包括环氧乙烷开环聚合物(C₂H₄O)x基团、环氧丙烷开环聚合物(C₃H₆O)y基团，或者环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物(C₂H₄O)x(C₃H₆O)y基团等片段链节；所述的x、y值不受限制，但是x，y值会影响HLB值，所述HLB值优选4-13。

本申请所述有机聚硅氧烷的分子量没有特殊的限定，从粘度低的液态有机聚硅氧烷到粘度高的生胶状的有机聚硅氧烷都可以使用。但是为了便于加工，在25℃时的粘度为50-2000000mpa.s，分子结构可以是线性的，也可以是支链的或者他们的组合物；

本申请所述的有机聚硅氧烷的结构可以列举为：乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷，乙烯基封端的甲基乙烯基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，乙烯基封端的甲基苯基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，乙烯基封端的甲基苯基硅氧烷-乙烯基甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，乙烯基封端的甲基三氟甲基-二甲基硅氧烷共聚物，乙烯基封端的甲基三氟甲基-甲基乙烯基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物，三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物，三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基三氟甲基硅氧烷共聚物，三甲基硅氧基封端的甲基乙烯基硅氧烷-甲基三氟甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物等等。

本申请所述的硅树脂中，所述的除链烯基以外的与硅原子相连的其他基团不受限制，可以是彼此相同或者不同的取代基，选自烷基、芳基、芳基取代的烷基、链烯基、烷氧基、可以列举为甲基、乙基、丙基、苯基、氯丙基、三氟丙基以及氢、羟基、环氧基、(甲基)丙烯酰基、异氰酸酯基、氢、羟基、环氧基、γ-缩水甘油醚氧丙基、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基、2-(3，4-环氧环己烷基)等基团。

所述的硅树脂的结构不受限制，可以是列举为单官能团的M单元与三官能团的T单元的组合物(简称MT)，单官能团M单元与四官能团Q单元的组合物(简称MQ)，单官能团M单元、二官能团D单元与三官能团T单元的组合物(简称MDT)，单官能团M单元、二官能团D单元与四官能团Q单元的组合物(简称MDQ)，单官能团M单元、三官能团T单元与四官能团Q单元的组合物(简称MTQ)，单官能团M单元、二官能团D单元、三官能团T单元与四官能团Q单元的组合物(简称MDTQ)等结构。

本申请所述有机氢聚硅氧烷，主要是提供活性氢的聚硅氧烷，该活性氢由于直接和硅原子键合，因此反应性较高。本申请所述活性氢的位置不受限制，可以位于分子链的端位，也可以处于分子链的侧位。本申请有机氢聚硅氧烷可以列举为：1,3,5,7,-四甲基环四硅氧烷、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、甲基氢硅氧基封端的甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷的共聚物、三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷-甲基苯基硅氧烷的共聚物、甲基氢硅氧基封端的甲基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷的共聚物、(CH₃)₂HSiO_1/2单元与SiO_4/2单元构成的共聚物、(CH₃)₂HSiO_1/2-(CH₃)₂SiO_2/2-SiO_4/2的共聚物等结构。

本申请所述的填料，不做特别的限制，可以选用各种金属氧化物、金属氢氧化物、非金属氧化物、碳化物、氮化物等填料，可以列举为：氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化铁、氢氧化镁、氢氧化铝、石墨、硅微粉、硅藻土、滑石粉、高岭土、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、碳化硅、氮化铝等；他们可以单独使用，也可以混合使用。

更优选地，所述式(1)中，a的数值为1.8～2.3；

或/和，

所述硅树脂的数均分子量为2000～30000；

或/和，

所述式(2)中，b、c的比值满足0.5≤b/c≤1.5；进一步优选为0.7-1.3；

更优选地，所述的有机聚硅氧烷，链烯基的质量百分含量为0.01～3％；

或/和，

所述的硅树脂，链烯基的质量百分含量为0.1～5.0％；

或/和，

所述的球形MQ硅树脂，粒径为0.1～100μm，以为了具有较好的自清洁及抗吸灰性能；

或/和，

所述的有机氢聚硅氧烷，活性氢的质量百分含量为0.05～1.6％，活性氢含量太低，则在聚合的有机氢聚硅氧烷中会掺杂不具有反应基团的聚硅氧烷，影响最终产品的交联；活性氢含量太高，则合成的单体不易获得，影响产品的商品化。

或/和，

所述的有机氢聚硅氧烷，在25℃时的粘度为10～1000mpa.s。

优选地，所述配方中，活性氢摩尔总量与配方中所有链烯基的摩尔总量之比为硅氢比；所述有机硅材料上层的硅氢比为0.3～7；所述有机硅材料下层的硅氢比为0.3～7。硅氢比太低，则交联网络不完全，力学强度未到达其最佳性能；硅氢比太高，则胶体发脆，且容易脱氢产生气泡，不利于涂布后的物性。

更优选地，所述有机硅材料上层的硅氢比为0.5～5；所述有机硅材料下层的硅氢比为0.5～5。

优选地，所述有机硅材料上层还包括以下重量份的成分：

防霉剂 0.1-10份

色膏 1-10份

抑制剂 0.1-5份；

所述有机硅材料下层还包括以下重量份的成分：

防霉剂 0.1-10份

色膏 1-10份

抑制剂 0.1-5份。

本申请所述的防霉剂不受特别限制，可以是醛类化合物、酰基苯胺类化合物、咪唑类化合物、噻唑类化合物、异噻唑酮衍生物化合物、季铵盐类化合物、碘炔丙基类化合物、双呱类化合物、酚类化合物等有机防霉剂，也可以是二氧化硅、磷酸锆、沸石、陶瓷、活性炭的负载银、铜、锌等金属的负载物等防霉剂。他们可以单独使用，也可以复配使用。所述的防霉剂可以列举为：尼泊金甲酯，辛酰羟肟酸、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯扎氯铵、三丁基甲基氯化铵、十二烷基三甲基铵、3-碘-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯、四氯-4-甲基磺酸吡啶、对氯间甲酚、二氧化硅负载的纳米银等、沸石负载的纳米锌等。

本申请所述的偶联剂不受特别限制，他们可以列举为：乙烯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂，钛酸正丁酯、钛酸异丙酯、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯等钛酸酯类偶联剂，三异丙氧基铝、三乙酰丙酮铝、异丙氧基二硬脂酸酰氧基铝酸酯等铝酸酯偶联剂，或者其他的锆酸酯、硼酸酯等偶联剂。

本申请所述的色膏是指由上述有机聚硅氧烷作为分散介质的颜料，颜料可以是作为公知的无机颜料或者有机颜料。

本申请所述的铂金催化剂，是用于催化不饱和聚硅氧烷和有机氢化聚硅氧烷的硅氢加成反应；铂金催化剂可以列举为：铂黑、铂负载的二氧化硅、氧化铝、炭黑等粉末，或者为氯铂酸、氯铂酸的异丙醇溶液、氯铂酸的乙醇溶液、铂-1,3二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物、铂-四乙烯基环四硅氧烷配合物、铂-烯炔配合物的一种。

优选地，所述的铂催化剂为氯铂酸的乙醇溶液或者铂-1,3二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物；所述铂催化剂中，铂的质量百分含量为1000-20000ppm。铂催化剂含量太低，则反应太慢，影响工作效率；铂催化剂含量太高，则影响最终产品的成本控制。

本申请所述的抑制剂，主要是为了确保在加工过程中具有足够的可操作时间，以便暂时抑制铂金催化剂的活性。所述抑制剂的种类不受限制，它们可以是甲基丁炔醇、苯基丁炔醇、乙炔基环己醇等炔醇类化合物，也可以四甲基二乙烯基二硅氧烷、四甲基四乙烯基环四硅氧烷、多乙烯基硅油等多乙烯基类化合物，还可以是3-甲基-3-戊烯-1-炔、3,5-二甲基-3-己烯-1-炔等烯炔类化合物，或者是有机磷或亚磷酸酯化合物、硫醇类化合物、胺类化合物等。

优选地，所述基材层的材料为玻纤、碳纤维、聚酯、尼龙中的至少一种。所述的基材结构不受限制，优选机织结构。

同时，本发明还提供一种上述有机硅遮阳材料的制备方法，所述方法为涂布法或压延法；所述的涂布法可以是喷射法、刮刀法、流延法、网印法、蘸涂法、转涂法和其他已知的方法进行；所述的压延复合包括双辊压延、三辊压延、四辊压延或者五辊压延等已知的方法进行。

所述涂布法，包括如下步骤：

(1)将有机硅上层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料上层材料；

(2)将有机硅下层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料下层材料；

(3)将有机硅材料上层材料涂布在离型纸上，再通过贴合辊或者悬贴辊的作用与基材贴合在一起，烤箱温度为80-150℃，行车速度为3-15m/min，烘烤时间为1-10min；

(4)将步骤(3)硫化好的复合材料从离型纸上剥离，再在离型纸上涂布有机硅材料下层材料，通过贴合辊或者悬贴辊与基材的另一面贴合，烤箱温度为80-150℃，行车速度为3-15m/min，烘烤时间为1-10min；

(5)剥离离型纸，得到所述有机硅的遮阳材料；

所述压延法，包括如下步骤：

(3)使用压延机将有机硅材料上层材料压成薄片，再将薄片与基材复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度为80-200℃，烘烤时间为1-20min；

(4)使用压延机将有机硅材料下层材料压成薄片，再将薄片与基材的另一面复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度为80-200℃，烘烤时间为1-20min，得到所述有机硅遮阳材料。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本申请有机硅的遮阳材料具有显著的耐水解性、耐盐雾性、耐紫外老化、抗冷热冲击、阻燃性、防霉性、耐磨性，以及低的VOC释放等特性。

具体实施方式

为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。以下的制备工艺，为了保证填料与不饱和聚硅氧烷的混合均匀，作为公知的技术会添加六甲基二硅氮烷、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等处理剂对填料表面进行处理。其他混胶工艺如无特殊说明，均采用现有的常规技术；本实施例中可将有机硅上层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料上层材料；将有机硅下层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料下层材料。

实施例1

本实施例所述的有机硅遮阳材料，自上而下由三层材料组成，分别为有机硅材料上层、基材层、有机硅材料下层。

所述的有机硅材料上层与有机硅材料下层，各材料按照质量份数配比如下：

所述的遮阳材料的制作方法，采用涂布法工艺，其制作步骤如下：

1.将有机硅材料涂布在离型纸上(涂布厚度控制0.2mm)，再通过贴合辊或者悬贴辊的作用下与玻纤布(厚度1.5mm)贴合在一起，烤箱温度设置130℃，行车速度设置为5m/min，烘烤3min；

2.将硫化好的有机硅玻纤布复合材料从离型纸上剥离，再在离型纸上涂布有机硅材料(涂布厚度控制0.2mm)，通过贴合辊或者悬贴辊与玻纤布的另一面贴合，烤箱温度设置120℃，行车速度设置为5m/min，烘烤5min；

3.剥离离型纸，即得上述的有机硅的遮阳材料。

实施例2

1.将有机硅材料涂布在离型纸上(涂布厚度控制0.05mm)，再通过贴合辊或者悬贴辊的作用下与涤纶布(厚度：0.1mm)贴合在一起，烤箱温度设置130℃，行车速度设置为5m/min，烘烤3min；

2.将硫化好的有机硅玻纤布复合材料从离型纸上剥离，再在离型纸上涂布有机硅材料(涂布厚度控制0.05mm)，通过贴合辊或者悬贴辊与涤纶布的另一面贴合，烤箱温度设置120℃，行车速度设置为5m/min，烘烤5min；

3.剥离离型纸，即得上述的有机硅的遮阳材料。

实施例3

所述的遮阳材料的制作方法，采用压延法工艺，其制作步骤如下：

1.使用压延机将有机硅材料压成薄片(厚度控制0.5mm)，再将薄片与玻纤布(厚度1.5mm)复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度设置150℃，烘烤5min；

2.使用压延机将有机硅材料压成薄片(厚度控制0.5mm)，再将薄片与玻纤布的另一面复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度设置150℃，烘烤5min，即得上述的有机硅遮阳材料。

实施例4

本实施例的制备方法同实施例2。

实施例5

1.使用压延机将有机硅材料压成薄片(厚度控制1.0mm)，再将薄片与玻纤布(厚度1.5mm)复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度设置140℃，烘烤8min；

2.使用压延机将有机硅材料压成薄片(厚度控制1.0mm)，再将薄片与玻纤布的另一面复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度设置140℃，烘烤8min，即得上述的有机硅遮阳材料。

实施例6

本实施例的制备方法同实施例5。

实施例7

本实施例的制备方法同实施例1。

实施例8

本实施例的制备方法同实施例4。

对比例1

市场上商品化的聚四氟乙烯遮阳材料；

对比例2

市场上商品化的聚氯乙烯遮阳材料；

对比例3

除甲基乙烯基MQ硅树脂的参数为乙烯基含量：0.05％，分子量：1000外，其他材料与制作方法均与实施例3一样；

对比例4

除球形MQ硅树脂的参数为粒径：200μm；M/Q值：0.4外，其他材料与制作方法均与实施例3一样；

对比例5

除三甲基封端的氢聚硅氧烷的参数为粘度：2000mpa.s，含氢量：0.02％外，其他材料与制作方法均与实施例3一样；

对比例6

除不含硅树脂外，其他材料与制作方法均与实施例3一样；

对比例7

除不含球形硅树脂外，其他材料与制作方法均与实施例3一样；

针对以上实施例1-8及对比例1-7，采用以下方法评判各项性能。

1.耐候性

针对耐候性的评判，我们分别使用耐水解性、耐盐雾性、耐紫外老化性、耐冷热冲击等性能进行评判。

1.1耐水解性

按照ISO1419:1995的规定进行测试，测试周期为14个星期。

1.2耐盐雾性

按照ASTM B117的规定进行测试，测试周期为1000h。

1.3耐紫外老化性

按照ASTM D4329-05的规定进行测试，测试周期为3000h。

1.4抗冷热冲击性

将材料置于冷热冲击箱中，按照80±3℃，16±0.5h；-40±3℃，8±0.5h；60±3℃，RH＝95±3％，16±0.5h；-40±3℃，8±0.5h为一个测试周期，测试100个周期，观察表面有无裂纹、发粘、脱胶等现象。

2.阻燃性

按照GB8624、NFP92-503、ASTM E84的规定进行测试。

3.自清洁性

按照GB/T9780-2013的规定进行测试。

4.VOC释放

按照CDPH/EHLB Standard Method V1.2-2017的规定，采用气相色谱-质谱联用仪GC-MS测试各目标气体含量及TVOC总量。

5.防霉性

按照ASTM G21的规定进行测试。

6.耐磨性

按照ISO/NP17076-2004的规定进行试验，采用H-18砂轮、1000g的负重，测试转数为3000转。

评判标准：

1级很明显

2级比较明显

3级能分辨出

4级难以分辨出

5级无法分辨出

根据上述提出的各种测试方法对所述的实施例进行测试，测试结果如表1下：

表1

表2

从表1可以看出，实施例1-8具有显著的耐水解性、耐盐雾性、耐紫外老化、抗冷热冲击、阻燃性、防霉性、耐磨性，以及低的VOC释放等特性，而对比例1-7分别从本发明之外的其他材料、不在本发明优选范围之内的其他取值、或者在最优实施例中缺少部分材料的对比例进行对比，部分性能都有不同数值的下降，从而印证了本发明提出的解决方案的合理性和实际效果。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种有机硅遮阳材料，其特征在于，所述遮阳材料由三层材料组成，自上而下依次为有机硅材料上层、基材层、有机硅材料下层；

所述有机硅材料上层包含以下重量份的组分：

有机聚硅氧烷 100份

硅树脂 1-50份

球形MQ硅树脂 1-40份

有机氢聚硅氧烷 1-20份

填料 1-40份

聚醚改性聚硅氧烷 0.1-10份

偶联剂 0.1-10份

催化剂 0.1-10份；

所述有机硅材料下层包含以下重量份的组分：

有机聚硅氧烷 100份

硅树脂 1-50份

球形MQ硅树脂 1-40份

有机氢聚硅氧烷 1-20份

填料 1-40份

聚醚改性聚硅氧烷 0.1-10份

偶联剂 0.1-10份

催化剂 0.1-10份；

所述的有机聚硅氧烷，其分子链上至少含有两个与硅键合的链烯基；所述的硅树脂，其分子链上至少含有一个与硅原子相连的链烯基的体形聚合物，所述硅树脂的数均分子量为2000~30000，所述硅树脂，链烯基的质量百分含量为0.1~5.0%；所述的有机氢聚硅氧烷，其分子链上至少含有三个与硅原子键合的活性氢；所述聚醚改性聚硅氧烷为聚醚与聚二甲基的共聚物;

所述的有机聚硅氧烷的平均单元结构式（1）如下：

R1_aSiO_（4-a）/2（1）

式中，R1是彼此相同或不同的与硅原子直接键合的取代或者非取代的一价烃基，a的数值为1.5~2.8。

2.如权利要求1所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述有机硅材料上层包含以下重量份的组分：

有机聚硅氧烷 100份

硅树脂 25-35份

球形MQ硅树脂 30-40份

有机氢聚硅氧烷 1-20份

填料 1-40份

聚醚改性聚硅氧烷 5-7份

偶联剂 0.1-10份

催化剂 0.1-10份；

所述有机硅材料下层包含以下重量份的组分：

有机聚硅氧烷 100份

硅树脂 25-35份

球形MQ硅树脂 30-40份

有机氢聚硅氧烷 1-20份

填料 1-40份

聚醚改性聚硅氧烷 5-7份

偶联剂 0.1-10份

催化剂 0.1-10份。

3.如权利要求1或2所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述球形MQ硅树脂的平均单元结构式（2）如下：

（R2SiO_1/2）b（SiO_4/2）c （2）

式中，R2是彼此相同或不同的取代基；R2选自烷基、芳基、芳基取代的烷基、链烯基、烷氧基，b、c均为正数；

或/和，

所述有机氢聚硅氧烷的平均单元结构式（3）如下：

R3_eH_fSiO_{（4-e-f）/2}（3）

式中，R3是彼此相同或者不同的与硅原子直接键合的取代或者非取代的一价烃基；e的数值为0.01~3，f的数值为0.01~2，0.8 ≤ e+f ≤ 3.0;

或/和，

所述聚醚改性聚硅氧烷的结构通式（4）如下：

R4_gR4'_hSiO（R4R4SiO）_n（R4R4'SiO）_mSiR4_gR4'_h

式中，g为0、1、2或3，h为0、1或2；g+h=3，n、m为正数，8 ≤ h+m ≤ 200；当m为0时，h的值为1或2；R4为C1-C10的单价饱和烷烃、氢、芳族烃基；R4'为聚醚基团。

4.如权利要求3所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述式（1）中，a的数值为1.8~2.3；

或/和，

所述式（2）中，b、c的比值满足0.5 ≤ b/c ≤ 1.5。

5.如权利要求4所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述的有机聚硅氧烷，链烯基的质量百分含量为0.01~3%；

或/和，

所述的球形MQ硅树脂，粒径为0.1~100μm；

或/和，

所述的有机氢聚硅氧烷，活性氢的质量百分含量为0.05~1.6%；

或/和，

所述的有机氢聚硅氧烷，在25℃时的粘度为10~1000mpa.s。

6.如权利要求1所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述有机硅遮阳材料中，活性氢摩尔总量与有机硅遮阳材料中所有链烯基的摩尔总量之比为硅氢比；所述有机硅材料上层的硅氢比为0.3~7；所述有机硅材料下层的硅氢比为0.3~7。

7.如权利要求6所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述有机硅材料上层的硅氢比为0.5~5；所述有机硅材料下层的硅氢比为0.5~5。

8.如权利要求1所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述有机硅材料上层还包括以下重量份的成分：

防霉剂 0.1-10份

色膏 1-10份

抑制剂 0.1-5份；

所述有机硅材料下层还包括以下重量份的成分：

防霉剂 0.1-10份

色膏 1-10份

抑制剂 0.1-5份。

9.如权利要求1所述的有机硅遮阳材料，其特征在于，所述基材层的材料为玻纤、碳纤维、聚酯、尼龙中的至少一种。

10.一种由权利要求1~9任一项所述有机硅遮阳材料的制备方法，其特征在于，所述方法为涂布法或压延法；

所述涂布法，包括如下步骤：

（1）将有机硅上层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料上层材料；

（2）将有机硅下层各成分加入到分散设备中，通冷却水搅拌0.5-1h，再抽真空搅拌0.5-1h，得到有机硅材料下层材料；

（3）将有机硅材料上层材料涂布在离型纸上，再通过贴合辊或者悬贴辊的作用与基材贴合在一起，烤箱温度为80-150℃，行车速度为3-15m/min，烘烤时间为1-10min；

（4）将步骤（3）硫化好的复合材料从离型纸上剥离，再在离型纸上涂布有机硅材料下层材料，通过贴合辊或者悬贴辊与基材的另一面贴合，烤箱温度为80-150℃，行车速度为3-15m/min，烘烤时间为1-10min；

（5）剥离离型纸，得到所述有机硅的遮阳材料；

所述压延法，包括如下步骤：

（3）使用压延机将有机硅材料上层材料压成薄片，再将薄片与基材复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度为80-200℃，烘烤时间为1-20min；

（4）使用压延机将有机硅材料下层材料压成薄片，再将薄片与基材的另一面复合，通过压花辊压印花纹，送入隧道炉烤箱中，烤箱温度为80-200℃，烘烤时间为1-20min，得到所述有机硅遮阳材料。