CN105860812A - 一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二氧化钛/稀土‑聚氨酯的制备方法，新型二氧化钛/稀土‑聚氨酯由两层组成，包括基布，将纳米二氧化钛粉末与稀土激活剂混合制成微胶囊加入到热塑性聚氨酯浆料中，同时放入致孔剂，将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，形成聚氨酯合成革半成品。最后在自然光照下，通过光催化去除异味，获得二氧化钛/稀土‑聚氨酯。所制造的合成革没有任何异味，而且在光照下，能够去除环境中的各种异味，达到净化的目的，适用于鞋面、沙发、服装等领域。

Description

一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法
技术领域
本发明涉及聚氨酯合成革的生产方法，更具体地说是一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法。
背景技术
聚氨酯合成革属于聚氨酯弹性体的一类，具有光泽柔和、自然，手感柔软，真皮感强的外观，具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化等优异的机械性能，同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点，是天然皮革的最为理想的替代品。但是，在透气性能上与真皮尚有一定差距。这是因为高物理性能的聚氨酯合成革的表面具有一层致密的聚氨酯皮膜，使得透气性明显比天然皮革差，会令人产生闷热、冷湿等不适感，特别是制成鞋面后，足部不透气易产生异味。另外，聚氨酯合成革在生产过程中使用大量有机溶剂，因此，聚氨酯合成革自身也带有较重的异味，大大影响了人们的使用舒适度。
二氧化钛对很多有机污染物吸附较强、催化氧化活性高，它在环境污染治理方面扮演极其重要的角色，被广泛用于光催化处理多种有机物。近年来，二氧化钛成为最受人们青睐的一种绿色环保型光催化剂。采用光催化二氧化钛微胶囊作为空气净化颗粒，能够解决聚氨酯合成革不透气产生异味的问题，能够大大进化足部的空气环境。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：将纳米二氧化钛粉末与稀土激活剂混合制成微胶囊加入到热塑性聚氨酯浆料中，同时放入致孔剂，将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，形成聚氨酯合成革半成品；最后在自然光照下，通过光催化得产物。
优选地，所述的纳米二氧化钛粉末粒径为5-10nm。
优选地，所述的稀土激活剂为YPO4:Ce,Th或MgSrBF3:Eu中的一种，粒径为5-10nm。
优选地，所述的热塑性聚氨酯浆料的各组分的重量配比为：
优选地，所述的热塑性聚氨酯湿法浆料的各组分的重量配比为：
光催化二氧化钛微胶囊 50-100份
热塑性聚氨酯浆料 250-500份
致孔剂 3-8份。
本发明方法制得的二氧化钛/稀土-聚氨酯，可以作为鞋面、沙发、服装材料等。
有益效果：本发明制备的聚氨酯合成革增强自然光对革面渗透以及革面的透气性，不仅能光催化作用分解消除聚氨酯合成革自身的异味，而且能同时清楚鞋内或者服装内的异味，即体表产生的异味。并且不使用任何有机化学品，无毒无害，作用持久。
附图说明
图1二氧化钛/稀土-聚氨酯的红外谱图
图2普通聚氨酯合成革的红外谱图
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)光催化二氧化钛微胶囊的制备。取8nm粒径的二氧化钛粉末5g与8nm粒径的稀土激活剂YPO4:Ce,Th 10g混合，然后与90g单体甲基丙烯酸甲酯在容器中混合均匀，加入2g乳化剂吐温80，在功率350W超声作用下，缓缓加入600g水，混匀后停止超声。然后加入10g致孔剂聚乙二醇400、80mg引发剂偶氮二异丁腈和10g交联剂甲基丙烯酸烯丙酯，在通氮气保护下，80℃，以600r/min转速均质搅拌反应4h，最后用水洗涤、抽滤、真空干燥，得到光催化二氧化钛微胶囊；
(2)以下列组分的重量配比混合成热塑性聚氨酯浆料；
再以下列组分的重量配比混合制成热塑性聚氨酯湿法浆料；
光催化二氧化钛微胶囊 100份
热塑性聚氨酯浆料 500份
致孔剂聚乙二醇4 3份
(3)将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，凝固、水洗，在80℃下烘干形成聚氨酯合成革半成品；
(4)制得的聚氨酯合成革半成品，经24h自然光照射，获得二氧化钛/稀土-聚氨酯。
实施例2：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)光催化二氧化钛微胶囊的制备。取5nm粒径的二氧化钛粉末5g与5nm粒径的稀土激活剂MgSrBF3:Eu 1g混合，然后与80g单体甲基丙烯酸甲酯在容器中混合均匀，加入2g乳化剂司盘80，在功率300W超声作用下，缓缓加入500g水，混匀后停止超声。然后加入10g致孔剂聚乙二醇400、80mg引发剂偶氮二异丁腈和10g交联剂甲基丙烯酸烯丙酯，在通氮气保护下，45℃，以400r/min转速均质搅拌反应0.5h，最后用水洗涤、抽滤、真空干燥，得到光催化二氧化钛微胶囊；
(2)以下列组分的重量配比混合成热塑性聚氨酯浆料；
再以下列组分的重量配比混合制成热塑性聚氨酯湿法浆料；
光催化二氧化钛微胶囊 50份
热塑性聚氨酯浆料 250份
致孔剂聚乙二醇1000 3份
(3)将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，凝固、水洗，在80℃下烘干形成聚氨酯合成革半成品；
(4)制得的聚氨酯合成革半成品，经24h自然光照射，获得二氧化钛/稀土-聚氨酯。
实施例3：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)光催化二氧化钛微胶囊的制备。取10nm粒径的二氧化钛粉末10g与10nm粒径的稀土激活剂MgSrBF3:Eu 20g混合，然后与100g单体甲基丙烯酸甲酯在容器中混合均匀，加入10g乳化剂司盘80，在功率400W超声作用下，缓缓加入800g水，混匀后停止超声。然后加入30g致孔剂聚乙二醇400、100mg引发剂偶氮二异丁腈和20g交联剂甲基丙烯酸烯丙酯，在通氮气保护下，60℃，以500r/min转速均质搅拌反应2h，最后用水洗涤、抽滤、真空干燥，得到光催化二氧化钛微胶囊；
(2)以下列组分的重量配比混合成热塑性聚氨酯浆料；
再以下列组分的重量配比混合制成热塑性聚氨酯湿法浆料；
光催化二氧化钛微胶囊 80份
热塑性聚氨酯浆料 300份
致孔剂聚乙二醇4000 5份
(3)将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，凝固、水洗，在100℃下烘干形成聚氨酯合成革半成品；
(4)制得的聚氨酯合成革半成品，经48h自然光照射，获得二氧化钛/稀土-聚氨酯。
实施例4：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)光催化二氧化钛微胶囊的制备。取6nm粒径的二氧化钛粉末8g与7nm粒径的稀土激活剂YPO4:Ce,Th 15g混合，然后与85g单体甲基丙烯酸甲酯在容器中混合均匀，加入10g乳化剂吐温80，在功率350W超声作用下，缓缓加入700g水，混匀后停止超声。然后加入20g致孔剂聚乙二醇400、90mg引发剂偶氮二异丁腈和15g交联剂甲基丙烯酸烯丙酯，在通氮气保护下，70℃，以600r/min转速均质搅拌反应3h，最后用水洗涤、抽滤、真空干燥，得到光催化二氧化钛微胶囊；
(2)以下列组分的重量配比混合成热塑性聚氨酯浆料；
再以下列组分的重量配比混合制成热塑性聚氨酯湿法浆料；
光催化二氧化钛微胶囊 90份
热塑性聚氨酯浆料 400份
致孔剂聚乙二醇400 8份
(3)将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，凝固、水洗，在90℃下烘干形成聚氨酯合成革半成品；
(4)制得的聚氨酯合成革半成品，经48h自然光照射，获得二氧化钛/稀土-聚氨酯。
实施例5：
一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，包括如下步骤：
(1)光催化二氧化钛微胶囊的制备。取7nm粒径的二氧化钛粉末6g与9nm粒径的稀土激活剂YPO4:Ce,Th 5g混合，然后与95g单体甲基丙烯酸甲酯在容器中混合均匀，加入5g乳化剂司盘80，在功率300W超声作用下，缓缓加入600g水，混匀后停止超声。然后加入25g致孔剂聚乙二醇400、100mg引发剂偶氮二异丁腈和20g交联剂甲基丙烯酸烯丙酯，在通氮气保护下，50℃，以500r/min转速均质搅拌反应3.5h，最后用水洗涤、抽滤、真空干燥，得到光催化二氧化钛微胶囊；
(2)以下列组分的重量配比混合成热塑性聚氨酯浆料；
再以下列组分的重量配比混合制成热塑性聚氨酯湿法浆料；
光催化二氧化钛微胶囊 70份
热塑性聚氨酯浆料 350份
致孔剂聚乙二醇4000 6份
(3)将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，凝固、水洗，在100℃下烘干形成聚氨酯合成革半成品；
(4)制得的聚氨酯合成革半成品，经36h自然光照射，获得二氧化钛/稀土-聚氨酯。
从图1和图2的对比中我们发现，图2在3332cm-1和1599cm-1处显示了两个中强峰，是聚氨酯合成革的特征峰。图1除了在3332cm-1和1599cm-1处显示了两个中强峰外，在1724cm-1、1296cm-1、1165cm-1也显示了较强的吸收峰，这些峰是聚甲基丙烯酸甲酯的红外特征峰。
本发明制备的二氧化钛/稀土-聚氨酯性质如下表：
其中，
无光条件下甲醛、苯、氨吸附容量测定：
在透明密闭的1m3空间内，取10ml甲醛、苯或氨水进行雾化，25℃一个大气压下平衡24h，取样测定密闭空间内甲醛、苯或氨的含量，再放入10cm×10cm测试材料，在25℃下，放置24h，然后测定密闭空间内甲醛、苯或氨的含量，计算甲醛、苯、氨分解能力。通过测试显示：普通聚氨酯合成革没有甲醛分解能力、苯分解能力和氨分解能力；而本发明制备的二氧化钛/稀土-聚氨酯具有甲醛分解能力、苯分解能力和氨分解能力。

Claims (5)

1.一种二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将纳米二氧化钛粉末与稀土激活剂混合制成微胶囊加入到热塑性聚氨酯浆料中，同时放入致孔剂，将热塑性聚氨酯湿法浆料涂布于基布后，形成聚氨酯合成革半成品；最后在自然光照下，通过光催化得产物。
2.根据权利要求1所述的二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述的纳米二氧化钛粉末粒径为5-10nm。
3.根据权利要求1所述的二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述的稀土激活剂为YPO4:Ce,Th或MgSrBF3:Eu中的一种，粒径为5-10nm。
4.根据权利要求1所述的二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述的热塑性聚氨酯浆料的各组分的重量配比为：
5.根据权利要求1所述的二氧化钛/稀土-聚氨酯的制备方法，其特征在于，所述的热塑性聚氨酯湿法浆料的各组分的重量配比为：
光催化二氧化钛微胶囊 50-100份
热塑性聚氨酯浆料 250-500份
致孔剂 3-8份。
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