[发明专利]一种硅橡胶弹性体/纤维复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种硅橡胶弹性体/纤维复合材料及其制备方法和应用。硅橡胶弹性体/纤维复合材料包括：化学纤维和/或天然纤维制成的纤维制品，有颗粒形状的硅橡胶弹性体分布于纤维制品，硅橡胶弹性体的填充密度为0.005‑0.200g/cmsupgt;3/supgt;。本发明的硅橡胶弹性体/纤维复合材料具有弹性好、柔软性好、透气好等优点。本发明还对硅橡胶弹性体/纤维复合材料的制备方法进行了优化，工艺稳定，由此工艺制备的硅橡胶弹性体/纤维复合材料回弹力好、透气性强。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种硅橡胶弹性体/纤维复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

当前市场上存在大量以化学纤维或天然纤维为原料，经非织造工艺制备的纤维制品，如以天然羊毛、骆驼毛等动物纤维制成的毛毡制品；以聚酯纤维为原料通过压缩定型而成的内衣罩杯等；以及其它如鞋垫、各类坐垫、靠枕等。这些产品具有轻便、柔软、透气性好等优点，应用范围非常广泛。但纤维制品由于其自身的材料性质以及结构特点，通常有回弹性差的缺点，即制品经过压缩变形后，需要较长时间才能恢复原有的形状，甚至在长时间压缩使用后，无法恢复原有的形状，失去使用价值。

硅橡胶是指主链由硅原子和氧原子交替构成的高分子弹性体材料。硅橡胶具有无毒无味、耐高温、耐候、生理相容性好等优点，在日用品、化工、汽车、机械、医疗卫生等领域都有广泛的应用。特别是硅橡胶的回弹性能优异，长期以高压缩状态使用，也能很快恢复原有的形状和功能。

专利CN102561047A利用液体硅橡胶涂覆在网状化纤织物上，并使用空气注射方法吹出多余液体硅橡胶，固化后的涂布网状物具有良好的释放性和防滑性能，用于蒸盘装食品的衬里，也未能改善化纤织物的回弹性能。因为较厚的制品无法用空气注射的的方法吹出多余的液体硅橡胶，该方法只适用于较薄的网状织物，并不适用于较厚的纤维制品。

专利CN105696352B公开了一种硅丝棉产品，其化纤棉内、外部的纤维表面包覆着硅橡胶层，形成两层完全同步的网状弹性结构，提高了化纤棉的回弹性。但是，由于该硅丝棉产品的回弹力主要由纤维表面薄薄一层连续分布的的硅橡胶层提供，受限于硅橡胶层的厚度因素影响，改性后纤维制品的回弹性能，特别是快速回弹性能和回弹耐久性并未达到最佳效果。如果单纯增加硅橡胶的比例，以增加硅橡胶层的厚度，则会影响纤维制品的柔软性和透气性。

发明内容

本发明的目的在于，克服以上技术缺陷，提供一种硅橡胶弹性体/纤维复合材料，具有回弹性好、透气性好、柔软性好等优点。

本发明的另一目的在于，提供上述复合材料的制备方法和应用。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种硅橡胶弹性体/纤维复合材料，包括：化学纤维和/或天然纤维制成的纤维制品，纤维制品的纤维表面有颗粒形状的硅橡胶弹性体附着，硅橡胶弹性体的填充密度为0.005-0.200g/cm³。

硅橡胶弹性体在复合材料中填充密度小于0.005g/cm³时，硅橡胶弹性体的填充量不足以提供足够的回弹性能；硅橡胶弹性体在复合材料中填充密度大于0.200g/cm³时，硅橡胶的填充量过多，容易堵塞制品的孔隙，复合材料失去柔软性和透气性。

纤维制品的一些纤维表面还包覆硅橡胶弹性体层。

所述的纤维制品选用的纤维细度为1-8D，纤维制品中分布的硅橡胶弹性体层与颗粒形状的硅橡胶弹性体的质量比为（0.05-1）:1。颗粒形状的硅橡胶弹性体外观为球形、半球形、椭球形、多个半球团聚成的多球面形、与纤维丝缝隙形状相适应的其它无规则形状。