传统合成革涂层材料主要为聚氨酯树脂，严重依赖石油资源。硅在自然界中含量丰富（丰度23%），以有机硅作为涂层材料，以硅代碳，契合国家“双碳”发展战略。有机硅涂层材料具有阻燃、耐磨、耐候（-100℃-300℃）、耐水解、耐老化、疏水、防污等优点，有机硅合成革深受消费者青睐。但涂层材料全部采用有机硅树脂，价格昂贵。四川大学范浩军、向均教授团队与浙江德美博士达高分子材料有限通力合作，攻克了硅与硅层、硅与聚氨酯层间粘接技术难题，成功开发出半硅革用涂层材料及半硅革制造技术。
半硅革简介：
合成革涂层一般由面层、发泡层和粘接层构成，将聚氨酯发泡层、粘接层涂覆在基布上形成的半成品称为贝斯（Base）。在合成革贝斯（油性/水性贝斯）基础上涂覆有机硅层而形成的产品，称半硅革。与全硅革比，半硅革具有成本更低、可发泡、可压纹、剥离强度更高的优点。
涂层材料：
半硅涂层由有机硅面层和界面粘接层构成，而层树脂含有A、B两组份，使用前将A、B两组份按计量混合均匀。涂层材料物性参数如下：
技术难点：
由于表面张力差异，有机硅层和聚氨酯发泡层间难于粘接，界面粘合剂可实现硅层和聚氨酯层间的高强度粘接。
涂层特性：
● 具有优异的疏水性能，水接触角≥110°，表面能 ≤ 23.5mJ/m2。
● 具有优异的防涂鸦（防污）性，油性记号笔擦拭50次以上；
● 灰尘、可乐、咖啡、果汁、啤酒、口红等污染后可轻易擦除；
● 耐候、 耐老化、阻燃性能好；
● 有机硅面层和贝斯聚氨酯层粘接牢固，剥离强度高；
● 聚氨酯发泡层赋予涂层良好的发泡和压纹效果；
应用工艺：可采用多种工艺实现半硅革制造。
（一）贝斯直接涂刮法：以发泡贝斯（油性、水性均可）为基材，采用两涂两烘工艺，即先涂覆界面粘接层→70-75℃烘至半干→再涂有机硅面层→120-130℃烘干。示意图如图1.
图1 半硅革涂层工艺示意图
（二）离型纸转移半硅层法：在离型纸上涂有机硅面层→70-80℃烘至半干→涂界面粘接层→与合成革贝斯贴合（湿贴）→梯度升温（先70-75℃后120-130℃）烘干→半硅革。
（三）基布直接涂层法：在预处理基布上先涂覆水性聚氨酯发泡层→120-140℃烘干、发泡→涂界面粘接层→70-75℃烘至半干→涂有机硅面层→120-130℃烘干→半硅革。
（四）离型纸转移全涂层法：在离型纸上涂有机硅面层→70-80℃烘至半干→涂界面粘接层→梯度升温（先70-75℃后120-130℃）烘干→涂水性聚氨酯发泡层→与基布贴合（湿贴）→120-140℃烘干→纸、革分离→半硅革。示意图如图2.
图2 半硅革转移涂层工艺示意图
涂层防涂鸦实例：
图3 有机硅革涂层的防涂鸦性（油性笔，a 防污处理；b.d 未防污处理）
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四川大学 范浩军 教授团队 13668242559（微信同号）
