[发明专利]一种耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一：将质量比为5∶1的氨基硅烷和异丙醇加入反应釜中，加热至65℃，搅拌半小时；分5批加入马来酸酐，马来酸酐与氨基硅烷摩尔比为1.1∶1，滴加完毕后，保温反应3h，反应结束，制得羧基化硅烷单体；

步骤二：将十二烷基硫酸钠、AEO-3、NaOH催化剂和蒸馏水加入反应釜中，在15-25℃搅拌60min；然后缓慢滴加入甲基硅烷单体，滴加速度为20滴/min，滴完后继续搅拌1.5-2.5h，再以相同的滴速滴加入羧基化硅烷单体，滴完后保温反应12h，制得阴离子型窄分散聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球杂化乳液；

步骤三：将溶剂为异丙醇，质量分数为0.5-1%的环氧基硅烷浴液用盐酸调pH为5-6后，喷涂皮革表面，室温下干燥成膜；

步骤四：将步骤二制得的阴离子型窄分散聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球杂化乳液稀释至固含量为0.3%-0.7%，用其喷涂步骤三处理后的革样， 80℃烘10min；

步骤五：将溶剂为异丙醇，质量分数为0.3-1%的疏水性氨基硅分散液pH调至6，喷涂步骤四处理后的革样，在80℃烘10min；皮革表面制得耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂饰，所述疏水性氨基硅分子结构通式为：，

式中：R₁=(CH₂)_dCH₃，d=9~17；R₂=CH₂CH₂CH₂NH₂或CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂或CH₂CH₂CH₂NHCH₂CH₂N(CH₃)₂。

2.根据权利要求1所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

步骤一中，氨基硅烷选用氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）或氨丙基三甲氧基硅烷的一种。

3.根据权利要求1或2所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

步骤二中，甲基硅烷单体选用甲基三乙氧基硅烷（MTES）或甲基三甲氧基硅烷（MTMS）的一种；羧基化硅烷单体与甲基硅烷单体的摩尔比为1: 3-10；两种单体的总质量与蒸馏水的质量比为1: 10-15。

4.根据权利要求3所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

步骤二中，十二烷基硫酸钠与AEO-3的质量比为1:1，十二烷基硫酸钠与AEO-3组成的复合乳化剂与蒸馏水的质量比为1:80-200，氢氧化钠用量为25-100mmol/L。

5.根据权利要求4所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

制得的阴离子型窄分散聚羧基/甲基倍半硅氧烷纳米球杂化乳液的平均粒径为 40-150nm，PDI<0.2。

6.根据权利要求5所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

步骤三中，所述环氧基硅烷选用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷的一种。

7.根据权利要求6所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

在步骤三至步骤五中，所述喷涂工艺为在皮革表面纵、横向交替喷涂，且各喷涂两次。

8.根据权利要求7所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法，其特征在于：

步骤五中，疏水性氨基硅黏度为3000-8000mPa·s，氨值为0.3-0.9mmol/g。

9.根据上述任意一项权利要求所述耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层的制备方法所制得的耐久性聚倍半硅氧烷纳米杂化超疏水皮革涂层。