一種基于羥基磷灰石強(qiáng)度增強(qiáng)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(qiáng)度增強(qiáng)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(jì)的高速發(fā)展，人們的生活水平越來(lái)越高，對(duì)生活質(zhì)量的要求也逐漸提高。皮革制品的需求量越來(lái)越大，檔次也越來(lái)越高。我國(guó)人口多資源少，真皮來(lái)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(yùn)輸汽車的內(nèi)飾件中。隨著生活水平的提高，人們對(duì)汽車內(nèi)飾革的質(zhì)量要求、環(huán)保要求、舒適要求也越來(lái)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(guò)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(guò)程中成材率較低，其造價(jià)高昂，難以為中低檔乘用車所接受;而且人們對(duì)環(huán)境保護(hù)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(kāi)始開(kāi)發(fā)出仿皮面料來(lái)取代動(dòng)物皮革，以避免對(duì)野生動(dòng)物的傷害和對(duì)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(jī)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(shí)的加強(qiáng)，水性聚氨酯合成革技術(shù)成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
[0004]因此，制造一種與真皮具有同樣觸感，同樣舒適，且對(duì)環(huán)境友好、各項(xiàng)物理性能與真皮相同或超過(guò)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(kāi)發(fā)任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種基于羥基磷灰石強(qiáng)度增強(qiáng)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(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種基于羥基磷灰石強(qiáng)度增強(qiáng)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(jī)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(qiáng)度增強(qiáng)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(jìn)行干燥，控制含水量小于1%，分別通過(guò)各自的單螺桿紡絲機(jī)攪拌熔融進(jìn)入海島型噴絲組件進(jìn)行噴絲，得到的絲束經(jīng)過(guò)牽伸(在溫度為75°C下?tīng)可?.5倍)、上油、卷繞、干燥(55-65°C烘干5-10分鐘)、切斷(控制纖維長(zhǎng)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(guò)開(kāi)松棉之后采用梳理機(jī)梳理成單層纖維網(wǎng)，然后經(jīng)過(guò)交叉鋪網(wǎng)機(jī)形成復(fù)合層纖維網(wǎng)，再在針刺機(jī)上穿刺，最后利用切邊機(jī)裁剪整齊，在120-140°C的條件下進(jìn)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(jìn)行開(kāi)纖處理，用水洗凈后干燥待用；
(4)將羥基磷灰石粉碎過(guò)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(jì)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(jī)中，邊攪拌邊鼓入空氣進(jìn)行發(fā)泡，直至泡沫穩(wěn)定時(shí)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(guò)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(diǎn)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(duì)聚酰胺-6、聚酯混合纖維制成的合成革基布進(jìn)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(duì)改性后的基布進(jìn)行開(kāi)纖，在形成多空經(jīng)的表面的同時(shí)不會(huì)在產(chǎn)品中造成有機(jī)溶劑殘留，對(duì)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(wú)毒不殘留、不燃、不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，而且保留了溶劑型聚氨酯的加工性能好、產(chǎn)品力學(xué)強(qiáng)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(guò)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(qiáng)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(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]—種基于羥基磷灰石強(qiáng)度增強(qiáng)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(jī)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(qiáng)度增強(qiáng)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(jìn)行干燥，控制含水量小于1%，分別通過(guò)各自的單螺桿紡絲機(jī)攪拌熔融進(jìn)入海島型噴絲組件進(jìn)行噴絲，得到的絲