CN108442111A - 一种防污汽车内饰织物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防污汽车内饰织物及其制备方法，属于汽车领域。所述制备方法包括：将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液；将汽车内饰织物浸于所述整理液中，并依次进行轧制、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物；其中，所述整理液中所述二氧化硅纳米微球、所述含氟丙烯酸酯共聚物、所述水性异氯酸酯的质量分数分别为0.2％～1.2％、1.5％～8％、0.1％～0.72％。本发明提供的制备方法所使用的整理液以含氟丙烯酸酯共聚物为主要防水防油物质；以水性异氰酸酯为交联剂，可提高防污汽车织物表层的耐磨性；以二氧化硅纳米微球为增强组分，可提高防污汽车内饰织物的耐磨性能。

Description

一种防污汽车内饰织物及其制备方法
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别涉及一种防污汽车内饰织物及其制备方法。
背景技术
汽车内饰织物通常用来装饰汽车座椅套、座椅垫、车顶内饰、门板等。在汽车使用过程中，汽车内饰织物会不可避免地与水、油等污染物接触，且不易拆下来进行清洗，有可能发生霉变等危害。故，有必要提供一种防污汽车内饰织物的制备方法，以提高汽车内饰织物的防水、防油性能。
现有技术提供了一种防污汽车内饰织物的制备方法，该制备方法包括：将防污整理剂、摩擦牢度提升组分和水混合，并进行搅拌，得到整理液；将汽车内饰织物浸于整理液中，并依次进行二浸二轧、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物；其中，防污整理剂由改性纳米二氧化硅水溶胶无氟超拒水成分和含丙烯酸的亲水性组分构成。
发明人发现现有技术至少存在以下问题:
若汽车内饰织物不含有活性基团，经现有技术所提供的制备方法处理之后，耐磨性差。
发明内容
本发明实施例提供了一种防污汽车内饰织物及其制备方法，可以解决上述问题。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种防污汽车内饰织物的制备方法，所述制备方法包括:
将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液；
将汽车内饰织物浸于所述整理液中，并依次进行轧制、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物；
其中，所述整理液中所述二氧化硅纳米微球、所述含氟丙烯酸酯共聚物、所述水性异氯酸酯的质量分数分别为0.2％～1.2％、1.5％～8％、0.1％～0.72％。
在一种可能的设计中，所述二氧化硅纳米微球通过下述方法获取:
将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液中，形成第一溶液；
将氨水加入醇中，形成醇氨溶液；
将所述醇氨溶液加入至所述第一溶液中，并进行搅拌，待静置第一预设时间后，形成第二溶液；
将所述第二溶液离心分离，获取固体颗粒，并对所述固体颗粒进行干燥，得到所述二氧化硅纳米微球。
在一种可能的设计中，所述醇的水溶液中水为去离子水或蒸馏水；
所述第一溶液中所述正硅酸乙酯、所述水的质量分数分别为1.8％～2.0％、0.4％～2.6％。
在一种可能的设计中，所述氨水的质量百分比浓度为22％～25％，所述醇包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种；
所述醇氨溶液中所述氨的质量分数为3.1％～7.2％。
在一种可能的设计中，所述将所述醇氨溶液加入至所述第一溶液中，并进行搅拌，包括：
将所述醇氨溶液以20μl/min～45μl/min的流量加入至所述第一溶液中，同时，以500转/min～1000转/min的转速进行搅拌；
待所述醇氨溶液全部加入至所述第一溶液后，继续搅拌30min～120min。
在一种可能的设计中，所述第一预设时间为24h～72h。
在一种可能的设计中，所述固体颗粒在100℃～180℃下干燥1小时～3小时，以得到所述二氧化硅纳米微球。
在一种可能的设计中，所述将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液，包括:
将所述含氟丙烯酸酯共聚物分散于水中，并按照第一预设转速搅拌第二预设时间，以得到所述含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为24.9％～25.1％的第三溶液；
将所述水性异氰酸酯分散于水中，并按照第二预设转速搅拌第三预设时间，以得到所述水性异氰酸酯的质量分数为25.9％～26.1％的第四溶液；
将质量比为2.2～84.2:1的所述第三溶液、所述第四溶液混合，并按照第三预设转速搅拌第四预设时间，得到第五溶液；
将所述二氧化硅纳米微球分散于所述第五溶液中，同时加入水，并按照第四预设转速搅拌第五预设时间，得到所述整理液。
在一种可能的设计中，所述含氟丙烯酸酯共聚物的化学结构式如下所示:
其中，R为H或CH3；R1为CnH2n+1；R2为-CH2OH或-C(CH3)2CH2COCH3；
X为-NHSO2-、-NHCO-、-[CH2CH(OH)CH2]n1-或-(CH2)m1-；Y为Cl或H；Rf为CmF2m+1；
m、n、m1、n1均为整数，且m为6～12，n为6～18，m1为1～10，n1为1～3。
在一种可能的设计中，所述第一预设转速、所述第二预设转速、所述第三预设转速、所述第四预设转速均为800转/min～1200转/min；
所述第二预设时间、所述第三预设时间、所述第四预设时间均为15min～30min，所述第五预设时间为1h～4h。
在一种可能的设计中，所述水性异氰酸酯包括肟封端异氰酸酯、甲苯基二异氰酸酯、反-1,4-环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、2,6-二甲苯基二异氰酸酯、赖氨酸基二异氰酸酯、对四亚甲基二甲苯二异氰酸酯、三甲基环己基二异氰酸酯中的至少一种。
在一种可能的设计中，所述汽车内饰织物浸入所述整理液中的时间为4s～7s。
在一种可能的设计中，所述汽车内饰织物经所述轧制处理后的轧余率为40％～70％。
在一种可能的设计中，所述烘干的温度为90℃～120℃，时间为1.5min～15min；
所述烘焙的温度为130℃～160℃，时间为0.5min～3min。
另一方面，提供了一种防污汽车内饰织物，所述防污汽车内饰织物由第一方面所述的制备方法制备得到。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例提供的防污汽车内饰织物的制备方法所使用的整理液以含氟丙烯酸酯共聚物为主要防水防油物质；以水性异氰酸酯为交联剂，可提高防污汽车织物表层的耐磨性；以二氧化硅纳米微球为增强组分，可提高防污汽车内饰织物的耐磨性能。另外，采用本发明实施例提供的制备方法处理的汽车内饰织物具有超疏水效果，防油效果优异，其中，水接触角大于或等于150°，滑动角小于或等于5°；油(例如正十六烷)接触角大于或等于130°，防水等级不低于10级，防油等级不低于7级，易清洁处理。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
第一方面，本发明实施例提供了一种防污汽车内饰织物的制备方法，该制备方法包括:
步骤1、将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液。
步骤2、将汽车内饰织物浸于整理液中，并依次进行轧制、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物。
其中，整理液中二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氯酸酯的质量分数分别为0.2％～1.2％、1.5％～8％、0.1％～0.72％。
需要说明的是，二氧化硅纳米微球是一种粒径在5纳米～1000微米的二氧化硅颗粒。
可见，本发明实施例提供的防污汽车内饰织物的制备方法所使用的整理液以含氟丙烯酸酯共聚物为主要防水防油物质；以水性异氰酸酯为交联剂，可提高防污汽车织物表层的耐磨性；以二氧化硅纳米微球为增强组分，可提高防污汽车内饰织物的耐磨性能。另外，采用本发明实施例提供的制备方法处理的汽车内饰织物具有超疏水效果，防油效果优异，其中，水接触角大于或等于150°，滑动角小于或等于5°；油(例如正十六烷)接触角大于或等于130°，防水等级不低于10级，防油等级不低于7级，易清洁处理。
下面就本发明实施例提供的制备方法的各个步骤进行描述:
在步骤l中，将二氧化硅纳米微球、合氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液。
该步骤可具体包括：
步骤101、将含氟丙烯酸酯共聚物分散于水中，并按照第一预设转速搅拌第二预设时间，以得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为24.9％～25.1％(例如，24.9％、25％、25.1％等)的第三溶液。
具体为：将含氟丙烯酸酯共聚物分散于水中，并按照800转/min～1200转/min(例如，可设置为800转/min、900转/min、1000转/min、1100转/min、1200转/min等)的转速搅拌15min～30min(例如，可设置为15min、20min、25min、30min等)，以得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为24.9％～25.1％的第三溶液。
通过如上设置，可将含氟丙烯酸酯共聚物均匀地分散于水中，有利于获取性能(例如，耐磨性、强度)良好的整理液。
其中，该步骤的水可为去离子水或蒸馏水，以避免第三溶液中含有杂质。
另外，该步骤中的含氟丙烯酸酯共聚物的化学结构式如下所示:
其中，R为H或CH3；R1为CnH2n+1；R2为-CH2OH或-C(CH3)2CH2COCH3；
X为-NHSO2-、-NHCO-、-[CH2CH(OH)CH2]n1-或-(CH2)m1-；Y为Cl或H；Rf为CmF2m+1；
m、n、m1、n1均为整数，且m为6～12(优选8～12)，n为6～18(优选12～18)，m1为1～10，n1为1～3。
需要说明的是，上述含氟丙烯酸酯共聚物的化学结构式中的I、II、III、IV只是一个代号，用来表示含氟丙烯酸酯共聚物中四个带有不同官能团的单元。
上述含氟丙烯酸酯共聚物中的I单元为全氟烷基丙烯酸酯，含有氟碳链Rf，是提供汽车内饰织物防水、防油功能最主要的部分。因Rf极性较强，会使分子内发生极化，致使分子稳定性减弱，为了增强分子内稳定性，增加缓冲链节X，将Rf与丙烯酸连接起来，同时对酯基产生屏蔽保护作用，防止水解而丧失Rf，进而不会影响汽车内饰织物防水、防油效果。
上述含氟丙烯酸酯共聚物中的II单元为甲基丙烯酸、丙烯酸或脂肪酸酯，可增强该共聚物的防水性，又不降低防油性，且与全氟烷基丙烯酸酯有良好协同作用，同时给予整个共聚物优异的成膜性及柔软性。
上述含氟丙烯酸酯共聚物中的III单元为氯乙烯、偏二氯乙烯等，可使含氟丙烯酸酯共聚物与涤纶、锦纶等纤维有良好的黏合性，可提高耐洗性，给予膜层防污、耐磨和耐有机溶剂等性能。
上述含氟丙烯酸酯共聚物中的IV单元为可形成自交联或反应性基团的单体，不仅可提高含氟丙烯酸酯共聚物韧性，而且也可使含氟丙烯酸酯共聚物间，或含氟丙烯酸酯共聚物与纤维间形成化学键结合，提高膜层耐久性。
步骤102、将水性异氯酸酯分散于水中，并按照第二预设转速搅拌第三预设时间，以得到水性异氟酸酯的质量分数为25.9％～26.1％(例如，25.9％、26％、26.1％等)的第四溶液。
具体为，将水性异氰酸酯分散于水中，并按照800转/min～1200转/min(例如，可设置为800转/min、900转/min、1000转/min、1100转/min、1200转/min等)的转速搅拌15min～30min(例如，可设置为15min、20min、25min、30min等)，以得到水性异氰酸酯的质量分数为25.9％～26.1％的第四溶液。
通过如上设置，可将水性异氰酸酯均匀地分散于水中，有利于获取性能(例如，耐磨性、强度)良好的整理液。
其中，该步骤的水可为去离子水或蒸馏水，以避免第四溶液中含有杂质。
另外，可通过磁力搅拌的方式对第四溶液进行搅拌，以提高水性异氰酸酯在水中的均匀程度。
该步骤中的水性异氰酸酯包括肟封端异氰酸酯、甲苯基二异氰酸酯、反-1,4-环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、2,6-二甲苯基二异氰酸酯、赖氨酸基二异氰酸酯、对四亚甲基二甲苯二异氰酸酯、三甲基环己基二异氰酸酯中的至少一种。该种类型的水性异氰酸酯具有良好的交联性能，可减少使用量。
需要说明的是，肟封端异氰酸酯可通过甲乙酮肟对异氰酸酯进行封端制备而成。
步骤103、将质量比为2.2～84.2:1的第三溶液、第四溶液混合，并按照第三预设转速搅拌第四预设时间，得到第五溶液。
具体为，将质量比为2.2～84.2:1(举例来说，该比例可设置为2.2:1、12.2:1、22.2:1、32.2:1、42.2:1、52.2:1、62.2:1、72.2:1、84.2:1等)的第三溶液、第四溶液混合，并按照800转/min～1200转/min(例如，可设置为800转/min、900转/min、1000转/min、1100转/min、1200转/min等)的转速搅拌15min～30min(例如，可设置为15min、20min、25min、30min等)，以得到第五溶液。
通过如上设置，可使第三溶液与第四溶液均匀混合，有利于获取性能(例如，耐磨性、强度)良好的整理液。
步骤104、将二氧化硅纳米微球分散于第五溶液中，同时加入水，并按照第四预设转速搅拌第五预设时间，得到整理液。
具体为，将二氧化硅纳米微球分散于第五溶液中，同时加入水，并按照800转/min～1200转/min(例如，可设置为800转/min、900转/min、1000转/min、1100转/min、1200转/min等)的转速搅拌lh～4h(例如，可设置lh、2h、3h、4h等)，得到整理液。
通过如上设置，可获取成分均匀的整理液，便于获取性能(例如，耐磨性、强度)良好的整理液。
其中，可通过磁力搅拌的方式对整理液进行搅拌，可提高整理液的均匀程度。
上述各个步骤所涉及的二氧化硅纳米微球可通过如下方法获取：
步骤a，将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液中，形成第一溶液。
在该步骤中，醇的水溶液中的水可为去离子水或蒸馏水，以避免第一溶液中加入杂质；另外，醇的水溶液所加入的醇包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种，该类醇便于获取。
其中，第一溶液中正硅酸乙酯、水的质量分数分别为1.8％～2.0％(例如，可设置为1.8％、1.9％、2.0％等)、0.4％～2.6％(例如，可设置为0.4％、0.6％、0.8％、1.0％、1.2％、14％.、1.6％、1.8％、2.0％、2.2％、2.4％、2.6％等)。可以理解的是，第一溶液的余量为醇，即醇的质量分数为95.4％～97.8％。
通过如上设置第一溶液中各个组分的含量，可获得性能良好(例如，耐磨性、强度)的二氧化硅纳米微球。
步骤b，将氨水加入醇中，形成醇氨溶液。
需要说明的是，在制备二氧化硅纳米微球时，可先执行步骤a，后执行步骤b，或者先执行步骤b，后执行步骤a，不对步骤a、步骤b的执行顺序进行限制，例如本发明实施例中，先执行步骤a，后执行步骤b。
其中，该步骤中，氨水为浓氨水，即质量百分比浓度为22％～25％，可通过购买获取；另外，上述醇包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种，该类醇便于获取。需要说明的是，氨水的质量百分比浓度指的是氨水中氨的质量分数。
进一步地，醇氨溶液中的氨的质量分数为3.1％～7.2％，举例来说，该质量分数可设直为3.1％、4.1％、5.1％、6.1％、7.1％、7.2％等。由于氨水的浓度可知，可根据醇氨溶液中的氨的质量分数，来确定醇氨溶液中水的质量分数，进而可确定醇氨溶液中醇的质量分数。
通过上述设置醇氨溶液中各个组分的含量，可获得性能良好(例如，耐磨性、强度)的二氧化硅纳米微球。
步骤c，将醇氨溶液加入至第一溶液中，并进行搅拌，待静置第一预设时间后，形成第二溶液。
具体为：将醇氨溶波以20μl/min～45μl/min(例如20μl/min、25μl/min、30μl/min、35μl/min、40μl/min、45μl/min等)的流量加入至第一溶液中，同时，以500转/min～l000转/min(例如，500转/min、600转/min、700转/min、800转/min、900转/min、1000转/min等)的转速进行搅拌；待醇氨溶液全部加入至第一溶液后，继续以500转/min～l000转/min(例如，500转/min、600转/min、700转/min、800转/min、900转/min、1000转/min等)的转速搅拌30min～120min；然后，静置24h～72h(例如，24h、48h、72h等)，以得到第二溶液。
需要说明的是，μl/min指的是微升/min，其中1微升等于0.001毫升。
通过上述设置，可得到浓度均匀、体系稳定的第二溶液，便于获取二氧化硅纳米微球。
步骤d、将第二溶液离心分离，获取固体颗粒，并对固体颗粒进行干燥，得到二氧化硅纳米微球。
具体为，将第二溶液离心分离，获取固体颗粒；并在100℃～180℃(例如，100℃、120℃、140℃、160℃、180℃等)下对团体颗粒干燥lh～3h(例如，1h、2h、3h等)，以得到二氧化硅纳米微球。
通过上述设置，使于获取性能(例如,耐磨性、强度)良好，且粒径为10nm～75nm的二氧化硅纳米微球。
在步骤2中，将汽车内饰织物浸于整理液中，并依次进行轧制、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物。
其中，汽车内饰织物浸入整理液的时间为4s～7s，举例来说，可设置为4s、5s、6s、7s等，且可根据具体情况，进行多次浸渍，以保证汽车内饰织物的各个部位均浸透。
为了减少烘干时间，汽车内饰织物经轧制处理后的轧余率为40％～70％，举例来说，该轧余率可设置为40％、50％、60％、70％等。
在进行烘干工序时，若烘干温度过低不利于提高干燥效率，烘干不完全；温度过高则会导致汽车内饰织物外部的含氟丙烯酸酯共聚物成膜过快，而汽车内饰织物内部的挥发性组分挥发导致外部含氟丙烯酸酯共聚物膜被破裂，影响含氟丙烯酸酯共聚物对汽车内饰物织物覆盖完整度，同时也有可能造成汽车内饰物织物损坏。
为了解决上述问题，本发明实施例中，烘干温度为90℃～120℃(例如，可设置为90℃、100℃、110℃、120℃等)，时间为1.5min～5min(例如，可设置为l.5min、2min、2.5min、3min、3.5min、4min、4.5min、5min等)。
另外，该步骤中的烘焙温度为130℃～160℃(例如，可设置为130℃、140℃、150℃、160℃等)，时间为0.5min～3min(例如，可设置为0.5min、1min、1.5min、2min、2.5min、3min等)。
需要说明的是，烘干指的是去除溶剂保留固体含量的过程，烘焙指的是物料燃点之下通过干热的方式使物料脱水变干变硬的过程。
通过如上设置，可提高含氟丙烯酸酯共聚物与二氧化硅纳米微球和汽车内饰物织物之间的结合力。由于烘焙过程中，汽车内饰物织物自然铺展，升高烘焙温度，有利于含氟丙烯酸酯共聚物含氟侧链垂直排列，增加取向性，使得侧链能够抗拒相互间的排斥力而更加紧密地排列，大大增加表面含氟量，有利于增强防水性能，但过高的烘焙温度可能损坏汽车内饰织物的纤维。
第二方面，本发明实施例还提供了一种防污汽车内饰织物，该防污汽车内饰织物由第一方面所述的制备方法制备得到。
可见，本发明实施例提供的防污汽车内饰织物以含氟丙烯酸酯共聚物为主要防水防油物质；以水性异氰酸酯交联剂，可提高防污汽车织物表层的耐磨性；以二氧化硅纳米微球为增强组分，可提高防污汽车内饰织物的耐磨性能。另外，采用本发明实施例提供的防污汽车内饰织物具有超疏水效果，防油效果优异，其中，水接触角大于或等于150°，滑动角小于或等于5°；油(例如，正十六烷)接触角大于或等于130°，防水等级不低于10级，防油等级不低于7级，易清洁处理。
以下将通过具体实施例进一步地描述本发明。
在以下具体实施例中，所涉及的操作未注明条件者，均按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用原料未注明生产商及规格者均为可以通过市购获得的常规产品。
其中，正硅酸乙酯、乙醇、氨水购自上海国药集团化学试剂有限公司；含氟丙烯酸共聚物购自武汉福德化工有限公司；肟封端异氰酸酯、反-1,4-环己基二异氰酸酯、甲苯基二异氰酸酯、三甲基环己基二异氰酸酯购自巴斯夫股份公司，蒸馏水、去离子水均由实验室制取。
实施例1
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.88％，蒸馏水的质量分数为2.53％。并将质量百分比浓度为22％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为6.60％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以20μl/min的速度加入第一溶液中，同时以1000转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以1000转/min的转速搅拌30min，然后径静置24h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在100℃下干燥3h，得到粒径为75nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以800转/min的转速磁力搅拌30min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将肟封端异氰酸酯加入去离子水中，以800转/min的转速磁力搅拌30min，得到肟封端异氰酸酯的质量分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比2.2:1进行混合，并以800转/min的转速磁力搅拌15min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以800转/min的转速磁力搅拌1小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为0.2％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为1.5％，水性异氰酸酯的质量分数为0.72％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中7秒，浸渍3次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为70％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间5min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为160℃，烘焙3min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到164°，滑动角为2°；正十六烷接触角为138°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到155°，滑动角为4°；正十六烷接触角为120.6°，防水等级为7级，防油等级为6级，故具有优良的耐磨性。
实施例2
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.90％，蒸馏水的质量分数为1.63％。并将质量百分比浓度为25％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为5.55％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以25μl/min的速度加入第一溶液中，同时以800转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以800转/min的转速搅拌60min，然后径静置48h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在120℃下干燥1.5h，得到粒径为63nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以1000转/min的转速磁力搅拌20min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将反-1,4-环己基二异氰酸酯加入去离子水中，以1000转/min的转速磁力搅拌20min，得到反-1,4-环己基二异氰酸酯的质量分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比84.2:1进行混合，并以1000转/min的转速磁力搅拌20min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以1000转/min的转速磁力搅拌1.5小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为1.2％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为8％，水性异氰酸酯的质量分数为0.1％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中4秒，浸渍2次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为40％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为90℃，烘干时间5min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为150℃，烘焙0.5min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到170°，滑动角为2°；正十六烷接触角为139°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到160°，滑动角为3°；正十六烷接触角为121.5°，防水等级为7级，防油等级为6级，故具有优良的耐磨性。
实施例3
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.91％，蒸馏水的质量分数为1.03％。并将质量百分比浓度为23％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为4.93％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以30μl/min的速度加入第一溶液中，同时以500转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以500转/min的转速搅拌90min，然后径静置48h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在100℃下干燥3h，得到粒径为24nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以1100转/min的转速磁力搅拌15min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将甲苯基二异氰酸酯加入去离子水中，以1100转/min的转速磁力搅拌15min，得到甲苯基二异氰酸酯的质量分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比36.8:1进行混合，并以1100转/min的转速磁力搅拌20min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以1100转/min的转速磁力搅拌4小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为0.7％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为3.5％，水性异氰酸酯的质量分数为0.1％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中5秒，浸渍2次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为55％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为110℃，烘干时间4min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为140℃，烘焙2min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到169°，滑动角为2°；正十六烷接触角为137°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到158°，滑动角为4°；正十六烷接触角为120°，防水等级为8级，防油等级为5级，故具有优良的耐磨性。
实施例4
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.92％，蒸馏水的质量分数为0.41％。并将质量百分比浓度为24％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为3.09％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以45μl/min的速度加入第一溶液中，同时以600转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以600转/min的转速搅拌120min，然后径静置24h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在120℃下干燥1.5h，得到粒径为15nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以1200转/min的转速磁力搅拌15min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将质量比为1:1的环已基二异氰酸酯、肟封端异氰酸酯加入去离子水中，以1000转/min的转速磁力搅拌25min，得到环已基二异氰酸酯、肟封端异氰酸酯的质量总分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比10.4:1进行混合，并以1000转/min的转速磁力搅拌25min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以1000转/min的转速磁力搅拌3小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为0.8％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为5％，水性异氰酸酯的质量分数为0.5％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中4秒，浸渍3次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为60％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为110℃，烘干时间5min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为150℃，烘焙3min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到165°，滑动角为3°；正十六烷接触角为137°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到155°，滑动角为4°；正十六烷接触角为120°，防水等级为8级，防油等级为5级，故具有优良的耐磨性。
实施例5
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.92％，蒸馏水的质量分数为0.41％。并将质量百分比浓度为24％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为3.09％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以45μl/min的速度加入第一溶液中，同时以600转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以600转/min的转速搅拌120min，然后径静置24h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在120℃下干燥1.5h，得到粒径为15nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以900转/min的转速磁力搅拌25min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将三甲基环己基二异氰酸酯加入去离子水中，以1000转/min的转速磁力搅拌20min，得到三甲基环己基二异氰酸酯的质量分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比21.1:1进行混合，并以1000转/min的转速磁力搅拌15min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以1000转/min的转速磁力搅拌3小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为0.5％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为2％，水性异氰酸酯的质量分数为0.1％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中5秒，浸渍3次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为45％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为100℃，烘干时间2min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为145℃，烘焙2min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到166°，滑动角为3°；正十六烷接触角为136°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到156°，滑动角为4°；正十六烷接触角为119°，防水等级为8级，防油等级为6级，故具有优良的耐磨性。
实施例6
本实施例提供一种防污汽车内饰织物，其制备方法包括：
(1)先将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液(由乙醇和蒸馏水组成)中得到第一溶液。其中，第一溶液中正硅酸乙酯的质量分数为1.91％，蒸馏水的质量分数为1.03％。并将质量百分比浓度为22％的氨水加入乙醇中，得到氨的质量分数为4.39％的醇氨溶液。
将醇氨溶液以30μl/min的速度加入第一溶液中，同时以500转/min的转速搅拌。待醇氨溶液全部加入第一溶液中后，继续以500转/min的转速搅拌90min，然后径静置48h得到第二溶液，将第二溶液离心分离，然后将所得固体颗粒在100℃下干燥3h，得到粒径为24nm的二氧化硅纳米微球。
(2)将含氟丙烯酸酯共聚物分散于去离子水中，以900转/min的转速磁力搅拌30min，得到含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为25％的第三溶液。
其中，含氟丙烯酸酯共聚物分子结构如下：
将肟封端异氰酸酯加入去离子水中，以900转/min的转速磁力搅拌30min，得到肟封端异氰酸酯的质量总分数为26％的第四溶液。
将上述第三溶液和第四溶液按照质量比48.3:1进行混合，并以1000转/min的转速磁力搅拌20min，得到第五溶液。
将二氧化硅纳米微球加入第五溶液中，同时加去离子水，并以1000转/min的转速磁力搅拌3.5小时，得到整理液。其中，整理液中纳米二氧化硅微球的质量分数为1％，含氟丙烯酸共聚物的质量分数为7％，水性异氰酸酯的质量分数为0.15％。
(3)将汽车内饰织物浸入上述整理液中5秒，浸渍2次，然后用轧布机进行轧制脱水处理，轧余率控制为50％，然后将汽车内饰织物在自然铺展状态下烘干处理，烘干温度为120℃，烘干时间5min，烘干后对其进行烘焙处理，烘焙温度为160℃，烘焙1min。
经过上述处理得到的防污汽车内饰织物具有优良的防水防油防污性能，水接触角达到170°，滑动角为2°；正十六烷接触角为139°，防水等级为10级，防油等级为7级。另外，根据GB/T 21196.1-2007标准对防污汽车内饰织物进行耐磨性能测试，名义压力设为12kPa。经摩擦10000次后，防污汽车内饰织物的水接触角达到160°，滑动角为3°；正十六烷接触角为121.5°，防水等级为8级，防油等级为6级，故具有优良的耐磨性。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种防污汽车内饰织物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括:
将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液；
将汽车内饰织物浸于所述整理液中，并依次进行轧制、烘干、烘焙，得到防污汽车内饰织物；
其中，所述整理液中所述二氧化硅纳米微球、所述含氟丙烯酸酯共聚物、所述水性异氯酸酯的质量分数分别为0.2％～1.2％、1.5％～8％、0.1％～0.72％。
2.根据权利要求l所述的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅纳米微球通过下述方法获取:
将正硅酸乙酯分散于醇的水溶液中，形成第一溶液；
将氨水加入醇中，形成醇氨溶液；
将所述醇氨溶液加入至所述第一溶液中，并进行搅拌，待静置第一预设时间后，形成第二溶液；
将所述第二溶液离心分离，获取固体颗粒，并对所述固体颗粒进行干燥，得到所述二氧化硅纳米微球。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述醇的水溶液中水为去离子水或蒸馏水；
所述第一溶液中所述正硅酸乙酯、所述水的质量分数分别为1.8％～2.0％、0.4％～2.6％。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氨水的质量百分比浓度为22％～25％，所述醇包括乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种；
所述醇氨溶液中所述氨的质量分数为3.1％～7.2％。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述将所述醇氨溶液加入至所述第一溶液中，并进行搅拌，包括：
将所述醇氨溶液以20μl/min～45μl/min的流量加入至所述第一溶液中，同时，以500转/min～1000转/min的转速进行搅拌；
待所述醇氨溶液全部加入至所述第一溶液后，继续搅拌30min～120min。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一预设时间为24h～72h。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述固体颗粒在100℃～180℃下干燥1小时～3小时，以得到所述二氧化硅纳米微球。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将二氧化硅纳米微球、含氟丙烯酸酯共聚物、水性异氰酸酯与水混合，并进行搅拌，得到整理液，包括:
将所述含氟丙烯酸酯共聚物分散于水中，并按照第一预设转速搅拌第二预设时间，以得到所述含氟丙烯酸酯共聚物的质量分数为24.9％～25.1％的第三溶液；
将所述水性异氰酸酯分散于水中，并按照第二预设转速搅拌第三预设时间，以得到所述水性异氰酸酯的质量分数为25.9％～26.1％的第四溶液；
将质量比为2.2～84.2:1的所述第三溶液、所述第四溶液混合，并按照第三预设转速搅拌第四预设时间，得到第五溶液；
将所述二氧化硅纳米微球分散于所述第五溶液中，同时加入水，并按照第四预设转速搅拌第五预设时间，得到所述整理液。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述含氟丙烯酸酯共聚物的化学结构式如下所示:
其中，R为H或CH3；R1为CnH2n+1；R2为-CH2OH或-C(CH3)2CH2COCH3；
X为-NHSO2-、-NHCO-、-[CH2CH(OH)CH2]n1-或-(CH2)m1-；Y为Cl或H；Rf为CmF2m+1；
m、n、m1、n1均为整数，且m为6～12，n为6～18，m1为1～10，n1为1～3。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一预设转速、所述第二预设转速、所述第三预设转速、所述第四预设转速均为800转/min～1200转/min；
所述第二预设时间、所述第三预设时间、所述第四预设时间均为15min～30min，所述第五预设时间为1h～4h。
11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述水性异氰酸酯包括肟封端异氰酸酯、甲苯基二异氰酸酯、反-1,4-环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、2,6-二甲苯基二异氰酸酯、赖氨酸基二异氰酸酯、对四亚甲基二甲苯二异氰酸酯、三甲基环己基二异氰酸酯中的至少一种。
12.根据权利要求l所述的制备方法，其特征在于，所述汽车内饰织物浸入所述整理液中的时间为4s～7s。
13.根据权利要求l所述的制备方法，其特征在于，所述汽车内饰织物经所述轧制处理后的轧余率为40％～70％。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为90℃～120℃，时间为1.5min～15min；
所述烘焙的温度为130℃～160℃，时间为0.5min～3min。
15.一种防污汽车内饰织物，其特征在于，所述防污汽车内饰织物由权利要求1～14中任一项所述的制备方法制备得到。
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