本发明涉及有机硅皮革，尤其涉及一种耐磨有机硅皮革的制备方法及其应用。
背景技术：
1、耐磨有机硅皮革是一种模拟天然皮革外观和手感的合成材料，它通常以织物为底基，涂覆有机硅聚合物制成。这种材料主要有硅树脂合成革与硅橡胶合成革两类，具备多种优异性能，如无异味性、耐水解性、耐候性、环保性、易清洁性、耐高低温性、耐酸碱盐性、耐光性、耐热老化性、耐黄变性、耐曲折性、可消毒性、色牢度强等。
2、现有的制备技术涉及特定的配方组成和工艺流程。例如，一种耐磨有机硅皮革的制备方法包括基胶、苯基硅树脂、含sih基交联剂、铂金催化剂、抑制剂、填料、色膏、助剂和有机溶剂等组分。制备过程中，首先在离型纸上涂覆有机硅手感剂并固化，然后进行上胶并控制厚度，接着选择合适基材与耐磨皮革胶贴附并固化，最后剥离离型纸并冷却至室温。按照astm d4157标准测试，这种皮革的耐磨性能可超过20万次。
3、有机硅皮革的应用领域非常广泛，包括但不限于户外家私、游艇轮船、软包装饰、汽车内饰、公共设施、运动用品、医疗器械等。在汽车内饰领域，由于有机硅皮革的高耐磨性、耐紫外线、耐水解、易清洁等特性，它已成为汽车座椅和其他内饰的理想材料。
4、这些技术和应用的发展，展示了耐磨有机硅皮革在多个领域的潜力和市场前景。
5、中国发明专利授权cn114058276b公开了一种无溶剂、高耐折、高耐磨有机硅皮革及其制备方法，涉及有机硅皮革技术领域，其技术方案要点是，(1)面层胶的制备；(2)中间层胶和粘接层胶的制备；(3)在离型纸上涂覆面层胶，面层胶的厚度为20μm～50μm，然后在130～150℃下烘烤2～5min；(4)在面层胶表面涂覆中间层胶，中间层胶的厚度为100μm～250μm，然后在30～150℃下烘烤2～5min；(5)在中间层胶表面涂覆粘接层胶，粘接层胶的厚度为80μm～200μm，然后将基布与粘接层贴合，在30～150℃下烘烤3～8min，剥去离型纸，得到有机硅皮革。具有提升有机硅皮革加工性能、强度、耐磨性能和层间粘接性能的效果。但是该发明的有机硅皮革耐磨性能和耐腐蚀性能依旧较差。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种耐磨和耐腐蚀的有机硅皮革的制备方法及其应用。
2、为了实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
3、一种耐磨有机硅皮革的制备方法如下，以重量份计：
4、步骤1、面胶层胶料的制备：按照重量份计，取80～120份端乙烯基硅油、12～18份复合填料、18～22份乙烯基mq硅树脂，加入行星搅拌机或高速分散机中，真空搅拌0.5～2小时，加入12～18份交联剂、4～6份扩链剂、3～5份增粘剂、0.5～2份抑制剂，继续真空搅拌0.4～0.6小时，最后加入0.6～1份催化剂，搅拌均匀，脱去气泡，过滤杂质后得到面胶层胶料；
5、步骤2、底胶层胶料的制备：将80～120份端乙烯基硅油和8～12份交联剂加入到搅拌容器中，在400～600rpm的速度下搅拌20～40分钟，在搅拌过程中加入0.8～1.2份催化剂，继续搅拌10～20分钟，得到树脂混合物；将8～12份气相二氧化硅与30～50份异丙醇混合，超声处理5～15分钟，得到混合液，将混合液加入到树脂混合物中，同时搅拌速度保持在400～600rpm，持续搅拌20～40分钟，再加入18～22份异丙醇，然后加入3～5份3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷和2～4份色膏，继续搅拌5～15分钟，在0.095～0.08mpa真空条件下进行脱泡处理，时间为5～15分钟，过滤杂质后得到底胶层胶料；
6、步骤3、涂覆和烘烤：在离型纸上涂覆步骤1制备的面胶层胶料，厚度控制在100～200μm，然后在100～130℃下烘烤3～8分钟；在面胶层上涂覆步骤2制备的底胶层胶料，厚度控制在30～50μm，然后在120～150℃下烘烤3分钟，得到底胶层；将准备好的基布与底胶层贴合，在80～100℃下进一步烘烤1～3分钟，剥离离型纸，得到耐磨有机硅皮革。
7、所述交联剂为含氢硅油。
8、所述扩链剂为氢封端聚二甲基硅氧烷。
9、所述增粘剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。
10、所述抑制剂为甲基丁炔醇、二甲基马来酸酯中的至少一种。
11、所述催化剂为氯铂酸。
12、所述基布为涤纶、锦纶、棉、氨纶、氯纶、丙纶中的至少一种制成的混纺材料。
13、所述色膏为钛白粉、氧化铁、炭黑中的至少一种。
14、所述复合填料的制备方法如下，以重量份计：
15、s1、将15～25份氧化石墨烯加入到250～350份50～70wt％丙酮水溶液中，使用机械搅拌器搅拌至均匀分散，形成分散液；使用4～6wt％氢氧化钾水溶液调节分散液ph值至10～11.5，将5～10份2-氨基-4,6-二氯-s-三嗪与分散液混合，在4～6℃下处理8～12小时，逐渐升温至30～50℃，蒸发去除部分溶剂，加入18～22份3-氨丙基三羟基硅烷，继续处理3～5小时，得到预处理氧化石墨烯；
16、s2、将25～35份步骤s1制备的预处理氧化石墨烯与8～12份纳米氧化铝混合，使用高剪切混合器在4000～6000rpm下混合分散，加入2～4份4-氯-3-三氟甲基异氰酸苯酯，在氮气氛围下，加热至70～90℃，处理8～12小时，通过8000～12000rpm离心5～15min，收集固体在真空干燥箱中干燥至恒重，得到复合填料。
17、所述耐磨有机硅皮革在座椅、内饰板、方向盘、、室内家具、包袋、鞋类和服饰的应用。
18、在本发明的耐磨有机硅皮革制备方法中，各个物质具有以下作用：
19、端乙烯基硅油(步骤1和步骤2)作为基础原料，提供有机硅皮革的柔韧性和耐磨性。端乙烯基硅油有助于与其他组分反应，形成交联网络。
20、复合填料增强有机硅皮革的机械性能，提高耐磨性和耐腐蚀性。复合填料由氧化石墨烯和纳米氧化铝等加工而成，增加了材料的强度和稳定性。
21、乙烯基mq硅树脂作为交联剂，与端乙烯基硅油和其他组分反应，形成稳定的三维交联网络结构，提高材料的耐久性。
22、含氢硅油提供交联点，与乙烯基硅油和其他含氢化合物结合，增强材料的内聚力和耐磨性。
23、氢封端聚二甲基硅氧烷作为链调节剂，控制聚合物的分子量和交联密度，影响材料的机械性能。
24、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷提供额外的交联点，增强材料的耐热性和机械强度。
25、甲基丁炔醇用于调节硅油基体之间的反应速率。通过控制反应速率，可以确保材料形成均匀且稳定的交联网络，防止过交联，从而获得理想的物理性能。
26、氯铂酸作为催化剂，加速硅油基体中的反应，促进交联网络的形成。
27、气相二氧化硅作为填充剂，提高底胶层的硬度和耐磨性。
28、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷作为交联剂，与含氢硅油反应，增强底胶层的内聚力和耐磨性。
29、炭黑作为着色剂和紫外线稳定剂，赋予材料黑色并提高其耐候性。
30、3-氨丙基三羟基硅烷作为偶联剂，促进氧化石墨烯与硅油基体的相容性，提高复合材料的界面结合力。
31、4-氯-3-三氟甲基异氰酸苯酯作为交联剂，与氧化石墨烯和纳米氧化铝结合，形成稳定的复合填料。
32、通过这些物质的协同作用，制备出的耐磨有机硅皮革具有良好的机械性能、耐磨性、耐腐蚀性和耐热性，适用于多种应用场景。
33、与现有技术相比，本发明的有益效果：
34、1)本发明的耐磨有机硅皮革通过精心设计的面胶层和底胶层配方，以及特定的涂覆和烘烤工艺，使得最终制备的有机硅皮革具有出色的耐磨性能。复合填料的加入进一步增强了材料的耐磨性，使其在长期使用过程中保持外观和性能。
35、2)本发明的耐磨有机硅皮革使用端乙烯基硅油和含氢硅油等柔软的硅基材料，赋予有机硅皮革良好的柔韧性和柔顺性，提高了材料的触感和穿着舒适度。
36、3)本发明的耐磨有机硅皮革复合填料中的纳米氧化铝和3-氨丙基三羟基硅烷等材料提供了良好的化学稳定性，使有机硅皮革能够抵抗多种化学物质的侵蚀。
37、4)本发明制备的耐磨有机硅皮革具有优异的物理性能和化学稳定性，同时具备环保无毒、易于加工等优点，是一种具有广泛应用前景的高性能材料。
1.一种耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，方法如下，以重量份计：
2.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述交联剂为含氢硅油。
3.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述扩链剂为氢封端聚二甲基硅氧烷。
4.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述增粘剂为甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。
5.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述抑制剂为甲基丁炔醇、二甲基马来酸酯中的至少一种。
6.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述催化剂为氯铂酸。
7.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述色膏为钛白粉、氧化铁、炭黑中的至少一种。
8.如权利要求1所述的耐磨有机硅皮革的制备方法，其特征在于，所述复合填料的制备方法如下，以重量份计：
9.一种耐磨有机硅皮革，其特征在于，采用如权利要求1～8所述的任一项的制备方法制备而成。
10.如权利要求9所述的耐磨有机硅皮革的应用，其特征在于，所述耐磨有机硅皮革在座椅、内饰板、方向盘、室内家具、包袋、鞋类和服饰的应用。
