[发明专利]一种用于纺织皮革的仿生鳞片超级耐磨剂

说明书

本发明公开了一种用于纺织皮革的仿生鳞片超级耐磨剂，该仿生鳞片超级耐磨剂为二氧化硅纳米片接枝水溶性聚硅氧烷粒子刷，包括二氧化硅纳米片粉体；以及水溶性聚硅氧烷，所述水溶性聚硅氧烷化学接枝在所述二氧化硅纳米片粉体的表面。在二氧化硅纳米片表面化学接枝水溶性聚硅氧烷的粒子刷结构，该超级耐磨剂施涂后，可在纺织皮革表面形成仿生鳞片结构，赋予纺织皮革优异的耐磨性、光泽性、耐干湿擦性、柔韧性，而且还具有优良的附着力以及防水抗污染能力，同时能增加制品的手感，使制品更加柔软自然，滑爽细腻。

技术领域

本发明属于纺织皮革用纳米材料技术领域，特别涉及一种用于纺织皮革的仿生鳞片超级耐磨剂，还涉及该仿生鳞片超级耐磨剂的制备方法。

背景技术

随着纺织皮革的应用，为了提高其耐磨性能，通常会在纺织皮革中添加一定比例的耐磨剂。常见的无机氧化物粉体，如氧化硅、氧化铝或者是氧化钛粉体等高硬度耐磨材料若直接作为耐磨剂应用，其耐磨性并不是很好；而如果将这些氧化物耐磨粉体与偶联剂反应制成水溶性的耐磨剂，产品多为乳状物，会在使用过程中其他组分发生反应从而出现不稳定性和局限性，同时没被反应完全的偶联剂中的基团也可能会与纺织皮革中的纱线起反应而造成退浆不净；此外，如果将耐磨粉体与低表面能的化学物质反应，得到的耐磨剂为非水溶性的，由于其低水溶性，易造成与纺织皮革作用力不强而大大降低其耐候性。

针对上述问题，目前比较有效的解决方案是将耐磨粉体与高分子材料进行物理或化学作用形成有机无机复合耐磨剂。比如公开号为CN108221398A的中国专利申请公开了一种耐磨性好的硅橡胶皮革及其涂布工艺，但该方案在应用时一般用量大才能达到耐磨效果；又如公开号为CN113529408A的中国专利申请中公开了一种新型水性耐磨剂及应用，但其反应条件苛刻，高分子与无机部分作用力不强，耐候性差。

综上，目前的方案中存在反应条件苛刻或工艺复杂，耐磨性欠佳以及采用一些易挥发预聚体，容易造成污染的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种用于纺织皮革的仿生鳞片超级耐磨剂，其为二氧化硅纳米片接枝水溶性聚硅氧烷粒子刷结构，以双键修饰的薄层二氧化硅纳米片作为主要耐磨填料，在二氧化硅纳米片的表面接枝水性聚硅氧烷，该耐磨剂施涂后，可在纺织皮革表面形成仿生鳞片结构的超级耐磨剂，具有优异的耐磨性、光泽性、耐干湿擦性、柔韧性，而且还具有优良的附着力以及防水抗污染能力，同时能增加制品的手感，使制品更加柔软自然，滑爽细腻。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种用于纺织皮革的仿生鳞片超级耐磨剂，其为二氧化硅纳米片接枝水溶性聚硅氧烷粒子刷，包括：

二氧化硅纳米片粉体；

以及水溶性聚硅氧烷，所述水溶性聚硅氧烷化学接枝在所述二氧化硅纳米片粉体的表面。

进一步方案，所述二氧化硅纳米片的厚度为3-100nm，尺寸为0.5-50μm。

进一步方案，所述水溶性聚硅氧烷的分子量为100-4000。

本发明进一步提供了一种用于纺织皮革的超级耐磨剂的制备方法，包括以下步骤：

提供二氧化硅纳米片粉体和液态巯基封端的水溶性聚硅氧烷；

获得双键改性的二氧化硅纳米片粉体粒子；

将所述双键改性的二氧化硅纳米片粉体粒子混入所述液态巯基封端的水溶性聚硅氧烷中，并加入紫外光引发剂，混合均匀后紫外光处理，经点击化学反应获得膏状耐磨剂。

进一步方案，所述双键改性的二氧化硅纳米片粉体粒子的制备方法为：

将二氧化硅纳米片粉体分散在pH 8-12的醇水混合溶液中，形成分散液；