一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合成革材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們的生活水平越來越高，對生活質(zhì)量的要求也逐漸提高。皮革制品的需求量越來越大，檔次也越來越高。我國人口多資源少，真皮來源有限，難以滿足人們的需求。如今汽車內(nèi)飾革已廣泛地應(yīng)用在乘用汽車、運輸汽車的內(nèi)飾件中。隨著生活水平的提高，人們對汽車內(nèi)飾革的質(zhì)量要求、環(huán)保要求、舒適要求也越來越高。汽車內(nèi)飾用革，最佳選擇為真皮，但真皮在其自身生產(chǎn)過程中污染環(huán)境嚴(yán)重，重金屬含量容易超標(biāo)，在內(nèi)飾件加工過程中成材率較低，其造價高昂，難以為中低檔乘用車所接受;而且人們對環(huán)境保護逐漸重視，在提倡環(huán)保節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展的今天，人們也開始開發(fā)出仿皮面料來取代動物皮革，以避免對野生動物的傷害和對自然環(huán)境的破壞。
[0003]目前，汽車門板、汽車座椅面料、儀表板、車廂內(nèi)壁、車頂篷、方向盤把套等部位，主要采用非織造布等與聚氯乙烯、聚氨酯等復(fù)合的材料。普通的聚氯乙烯人造皮革存在手感硬、舒適性差、耐老化性能差、氣味重、增塑劑易迀移析出等缺陷，所以目前汽車內(nèi)飾中的普通PVC人造革已逐漸被聚氨酯(PU)合成革所取代。而聚氨酯合成革的生產(chǎn)采用溶劑型的生產(chǎn)系統(tǒng)，大量有機溶劑的使用，不僅污染環(huán)境，而且也嚴(yán)重地?fù)p害了人們的健康。隨著環(huán)保法規(guī)和人們環(huán)保意識的加強，水性聚氨酯合成革技術(shù)成為該領(lǐng)域的研究熱點。
[0004]因此，制造一種與真皮具有同樣觸感，同樣舒適，且對環(huán)境友好、各項物理性能與真皮相同或超過真的仿皮汽車內(nèi)飾革成為人造革生產(chǎn)領(lǐng)域的研究開發(fā)任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革及其制備方法。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革，由下列重量份的原料制成:聚酰胺-675-77、堿溶性聚酯切片25-26、濃度為20%氫氧化鈉溶液適量、水性聚氨酯50-53、納米氫氧化鎂5-6、聚磷酸銨3-4、十二烷基苯磺酸鈉5-6、金紅石鈦白色漿3-4、水適量、琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.5-0.6、甲基纖維素0.8-1、聚醚改性有機硅油1.5-2、液體硅膠3-4、羥基憐灰石5-6、聚丙稀酸1.2-1.5。
[0007]根據(jù)權(quán)利要求書I所述一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革，由下列具體方法制備而成:
(I)將聚酰胺-6切片后與堿溶性聚酯切片分別進行干燥，控制含水量小于1%，分別通過各自的單螺桿紡絲機攪拌熔融進入海島型噴絲組件進行噴絲，得到的絲束經(jīng)過牽伸(在溫度為75°C下牽伸3.5倍)、上油、卷繞、干燥(55-65°C烘干5-10分鐘)、切斷(控制纖維長度為50-55_，纖度為5-7dtex)得到復(fù)合超細(xì)短纖維;將復(fù)合超細(xì)短纖維經(jīng)過開松棉之后采用梳理機梳理成單層纖維網(wǎng)，然后經(jīng)過交叉鋪網(wǎng)機形成復(fù)合層纖維網(wǎng)，再在針刺機上穿刺，最后利用切邊機裁剪整齊，在120-140°C的條件下進行熱收縮定型，得到超細(xì)纖維合成革基布；
(2)將十二烷基苯磺酸鈉溶于5倍量的水中，加入納米氫氧化鎂、金紅石鈦白色漿聚磷酸銨以及一半量的水性聚氨酯，加熱至50°C，以500轉(zhuǎn)/分的速度攪拌15分鐘后，再以1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌10分鐘，得到納米改性材料乳液，將其放入浸漬槽中，然后將上述超細(xì)纖維合成革基布浸漬其中，充分浸漬后經(jīng)乳輥擠壓，將基布取出放入烘箱中，在120-130°C的溫度下充分干燥，得到阻燃抗曬改性超細(xì)纖維合成革基布；
(3)將上述阻燃抗曬改性超細(xì)纖維合成革基布浸入濃度為20%氫氧化鈉溶液中，加熱至60-70°C，浸泡40分鐘，抽出堿溶性聚酯進行開纖處理，用水洗凈后干燥待用；
(4)將羥基磷灰石粉碎過400目篩，將甲基纖維素加入8倍量的水中，加熱至完全溶解，然后將粉碎后的羥基磷灰石計入其中，以600轉(zhuǎn)/份的速度攪拌分散60分鐘，得到漿料后，噴霧干燥，得到羥基磷灰石-甲基纖維素復(fù)合粉待用；將余量的聚氨酯與琥珀酸二辛酯磺酸鈉、羥基磷灰石-甲基纖維素復(fù)合粉以及其余剩余成分混合，加入發(fā)泡機中，邊攪拌邊鼓入空氣進行發(fā)泡，直至泡沫穩(wěn)定時停止攪拌，得到微泡水性聚氨酯漿料；
(5)將步驟(3)得到的基布浸漬在上述微泡水性聚氨酯漿料中，充分浸漬后經(jīng)乳輥擠壓，將基布取出放入烘箱中，先以80°C的溫度干燥5分鐘，使其水分在可控條件下?lián)]發(fā)，再升溫至100°C繼續(xù)干燥5分鐘，最后升溫至140°C，使表面其完全交聯(lián)固化成膜，之后經(jīng)過磨毛、染色、壓花、后整理等工序制成本發(fā)明材料。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明首先添加納米氫氧化鎂、金紅石鈦白色漿等耐堿成分配合水性聚氨酯對聚酰胺-6、聚酯混合纖維制成的合成革基布進行第一次浸漬改性，使納米粒子均勻的覆蓋在基布的表面以及縫隙中，形成良好的阻燃、防曬效果;之后不再采用甲苯而是利用氫氧化鈉對改性后的基布進行開纖，在形成多空經(jīng)的表面的同時不會在產(chǎn)品中造成有機溶劑殘留，對人體以及環(huán)境安全友好。本發(fā)明兩次浸漬液均采用水性聚氨酯，摒棄傳統(tǒng)的溶劑型聚氨酯，具有無毒不殘留、不燃、不污染環(huán)境的優(yōu)點，而且保留了溶劑型聚氨酯的加工性能好、產(chǎn)品力學(xué)強度高、彈性好、耐磨的優(yōu)良性能。
[0009]本發(fā)明將羥基磷灰石與甲基纖維素復(fù)配，添加到水性聚氨酯漿料的制備過程中，能夠在漿料中更穩(wěn)定的分散，提高了產(chǎn)品的抗拉強度、韌性，本發(fā)明人造汽車革阻燃耐候耐光照，手感柔韌，耐磨抗拉，使用壽命長。
【具體實施方式】
[0010]—種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革，由下列重量份(公斤)的原料制成:聚酰胺聚酰胺-675、堿溶性聚酯切片25、濃度為20%氫氧化鈉溶液適量、水性聚氨酯50、納米氫氧化鎂5、聚磷酸銨3、十二烷基苯磺酸鈉5、金紅石鈦白色漿3、水適量、琥珀酸二辛酯磺酸鈉0.5、甲基纖維素0.8、聚醚改性有機硅油1.5、液體硅膠3、羥基磷灰石5、聚丙烯酸1.2。
[0011]根據(jù)權(quán)利要求書I所述一種基于羥基磷灰石強度增強的超纖聚氨酯人造汽車革，由下列具體方法制備而成: (1)將聚酰胺聚酰胺-6切片后與堿溶性聚酯切片分別進行干燥，控制含水量小于1%，分別通過各自的單螺桿紡絲機攪拌熔融進入海島型噴絲組件進行噴絲，得到的絲