CN111038056A - 一种环保型帐篷材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5‑三氮杂‑7‑磷代金刚烷1‑3份、端氨基聚氨酯5‑10份、含氟聚氨酯50‑70份、2‑三甲基硅氧基‑4‑丙烯氧基二苯酮/N‑(4‑氰基‑3‑三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5‑2‑丙烯‑1‑基‑1,2,4‑噻二唑‑3,5‑二胺/1‑烯丙基‑2,2‑二甲氧基‑1,2‑氮杂硅环戊烷共聚物20‑30份、环保型塑化剂10‑20份、二氧化钛纳米空心球1‑3份、火山石粉5‑10份、偶联剂1‑3份。本发明还公开了所述环保型帐篷材料的制备方法。本发明公开的环保型帐篷材料具有综合性能佳，耐候性、自洁性能、防霉性能和阻燃性能好，使用安全环保的优点。

Description

一种环保型帐篷材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及帐篷材料技术领域，尤其涉及一种环保型帐篷材料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着我国经济的快速发展，人们生活水平逐年提高，物质文化生活日益丰富，户外运动，尤其是大众型户外运动受到了越来越多追求健康生活人们的追捧。这些户外运动不仅能挑战极限，超越自我，磨砺自己的意志，还可以天人合一，与大自然融合，在户外中实现身动心怡。帐篷是在户外运动过程中往往需要用到的一种材料，其可以给在野外运动的人们提供一个休息的场所，当遇到雨天、炎热天气时，还可以用于抵抗暴雨和酷热。正是在这种形势下，综合性能优异的帐篷引起了人们的广泛关注。
理想的帐篷材料不仅具有优异的遮光性，还需要其耐候性佳，能有效抗雨水、抗日照和耐高温，自洁性能和阻燃性能好。目前，国内市场上的帐篷面料主要是聚氯乙烯(PVC)料和交织涤纶布。PVC料的生产方法主要包括基布织造和涂层等步骤，具体为：首先通过牵经、整经、织造等步骤，得到PVC基布；然后将PVC树脂、增塑剂和稳定剂等化学原料碾磨、搅拌、混合配料，再将其涂覆于PVC基布表面，形成PVC涂层，最后经压纹切边、分卷检验，得到PVC料。PVC料价格较低，但是，其不但透气性较差，内外温差大，时有凝露和滴水现象。现有技术中也出现了PE帐篷材料、PU帐篷材料，但国产的这些帐篷材料表面效果、自洁性能及遮光性能有待进一步提高，只能用于一些要求较低的帐篷结构。而进口帐篷材料加工偏高，这些缺陷在很大程度上影响了帐篷材料在我国的推广使用。
申请公布号为CN101818589A的中国发明专利公开了一种PVC涂层帐篷，包括基材层和涂布在所述基材层表面的PVC涂层，所述PVC涂层包括以下重量份的组分：聚氯乙烯100份、增塑剂50-70份、稳定剂2-5份、功能助剂40-60份、防霉助剂0-3份、紫外线吸收剂0.5-1.5份、白色颜料或其他颜料浆10-50份。这种涂层粘结性能差，易脱层，添加的助剂量较多，影响其加工流动性及综合性能，使用了对环境易造成污染的塑化剂，性能稳定性较差，使用寿命有待进一步延长。
因此，开发一种综合性能佳，耐候性、自洁性能和阻燃性能好，使用安全环保的环保型帐篷材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进帐篷材料的进一步发展具有非常重要的意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环保型帐篷材料及其制备方法，该制备方法简单易行，制备效率和成品率高，制备成本低廉，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值；制备得到的环保型帐篷材料具有综合性能佳，耐候性、自洁性能、防霉性能和阻燃性能好，使用安全环保的优点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷1-3份、端氨基聚氨酯5-10份、含氟聚氨酯50-70份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物20-30份、环保型塑化剂10-20份、二氧化钛纳米空心球1-3份、火山石粉5-10份、偶联剂1-3份。
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
进一步地，所述火山石粉的粒径为300-500目。
优选地，所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为230-300nm，壁厚为45-65nm，为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201810529196.1实施例1。
优选地，所述环保型塑化剂为环氧大豆油、环氧糠油酸丁酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯中的至少一种。
进一步地，所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应3-5小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物3-5次，后置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重。
优选地，所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.3:0.2:0.1:(0.01-0.02):(4-8)。
优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
进一步地，所述端氨基聚氨酯，平均分子量为1836，为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201110382645.2实施例1；所述含氟聚氨酯为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201611173199.3实施例1。
进一步地，所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷加入到四氢呋喃中，再向其中加入环氧氯丙烷，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
优选地，所述1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷、四氢呋喃、环氧氯丙烷的摩尔比为1:(12-16):3。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在160-190℃下压延成膜，膜厚为0.05-0.15mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.2-1.5MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)本发明提供的一种环保型帐篷材料的制备方法，该制备方法简单易行，制备效率和成品率高，制备成本低廉，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值，适合连续规模化生产。
(2)本发明提供的一种环保型帐篷材料，克服了传统帐篷材料透气性较差，内外温差大，时有凝露和滴水现象，表面效果、自洁性能及遮光性能有待进一步提高的缺陷，具有具有综合性能佳，耐候性、自洁性能、防霉性能和阻燃性能好，使用安全环保的优点。
(3)本发明提供的一种环保型帐篷材料，以端氨基聚氨酯、含氟聚氨酯、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物为基材，使得材料结合了聚氨酯、氟硅聚合物的优点，耐候性佳，机械力学性能优异，二苯酮结构的引入，使得其抗紫外老化性优异，氰基的引入进一步改善耐候性，酰胺结构的引入，使其与基材尼龙具有相似结构，进而改善其相容性，提高帐篷制作后层间的粘附力；端氨基聚氨酯、含氟聚氨酯含有相似的聚氨酯结构，形容性好，端氨基聚氨酯上的氨基和2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物上的氨基易与环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷上的环氧基反射化学反应，使得各成分形成有机整体，有效改善了材料的综合性能。
(4)本发明提供的一种环保型帐篷材料，环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的添加能有效改善阻燃性，且类似金刚烷结构，使得其加入材料中后，能赋予材料性能稳定性。含氟聚氨酯的引入较传统普通聚氨酯具有更佳的综合性能、防水性和耐候性，有效延长了帐篷的使用寿命；共聚物中引入1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷单元，能改善无机成分的分散性和相容性，提高粘附力；二氧化钛纳米空心球和火山石粉能起到增强作用，且空心结构的引入，能起到隔热作用；各原料组分协同作用，使得制成的帐篷材料综合性能更佳。
(5)本发明提供的一种环保型帐篷材料，使用环保型塑化剂进行塑化，减少了环境污染及对人身体健康的危害，使用更加安全环保，且塑化剂上的环氧基能与环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷上的环氧基协同作用，与基材分子链上的氨基反应，改善综合性能及与粘附力。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明实施例所述二氧化钛纳米空心球为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201810529196.1实施例1；所述端氨基聚氨酯，平均分子量为1836，为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201110382645.2实施例1；所述含氟聚氨酯为预先制备，制备方法参考：中国发明专利201611173199.3实施例1；其他原料均为商业购买。
实施例1
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷1份、端氨基聚氨酯5份、含氟聚氨酯50份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物20份、环氧大豆油10份、二氧化钛纳米空心球1份、火山石粉5份、硅烷偶联剂KH5501份；所述火山石粉的粒径为300目；所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为230nm，壁厚为45nm。
所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮100g、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺30g、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺20g、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷10g、偶氮二异丁腈1g加入到二甲亚砜400g中，在氮气氛围，70℃下搅拌反应3小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物3次，后置于真空干燥箱80℃下干燥至恒重。
所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷10g加入到四氢呋喃120g中，再向其中加入环氧氯丙烷30g，在40℃下搅拌反应6小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在160℃下压延成膜，膜厚为0.05mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.2MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
实施例2
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷1.5份、端氨基聚氨酯6.5份、含氟聚氨酯55份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物23份、环氧糠油酸丁酯12份、二氧化钛纳米空心球1.5份、火山石粉6.5份、硅烷偶联剂KH5601.5份；所述火山石粉的粒径为350目；所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为250nm，壁厚为50nm。
所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮100g、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺30g、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺20g、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷10g、偶氮二异庚腈1.2g加入到N,N-二甲基甲酰胺500g中，在氦气氛围，73℃下搅拌反应3.5小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物4次，后置于真空干燥箱83℃下干燥至恒重。
所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷10g加入到四氢呋喃135g中，再向其中加入环氧氯丙烷30g，在45℃下搅拌反应6.5小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在170℃下压延成膜，膜厚为0.09mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.3MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
实施例3
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷2份、端氨基聚氨酯8份、含氟聚氨酯60份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物25份、环氧乙酰亚麻油酸甲酯15份、二氧化钛纳米空心球2份、火山石粉7.5份、硅烷偶联剂KH5702份；所述火山石粉的粒径为400目；所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为270nm，壁厚为55nm。
所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮100g、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺30g、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺20g、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷10g、偶氮二异丁腈1.5g加入到N,N-二甲基乙酰胺600g中，在氖气氛围，75℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物4次，后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重。
所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷10g加入到四氢呋喃140g中，再向其中加入环氧氯丙烷30g，在50℃下搅拌反应7小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在175℃下压延成膜，膜厚为0.1mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.4MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
实施例4
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷2.5份、端氨基聚氨酯9份、含氟聚氨酯68份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物28份、环保型塑化剂18份、二氧化钛纳米空心球2.7份、火山石粉9份、偶联剂2.9份；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570按质量比1:3:5混合而成；所述火山石粉的粒径为480目；所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为290nm，壁厚为60nm；所述环保型塑化剂为环氧大豆油、环氧糠油酸丁酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯按质量比2:3:5混合而成。
所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮100g、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺30g、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺20g、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷10g、引发剂1.9g加入到高沸点溶剂700g中，在氩气氛围，78℃下搅拌反应4.9小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物5次，后置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺按质量比1:3:2混合而成。
所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷10g加入到四氢呋喃155g中，再向其中加入环氧氯丙烷30g，在58℃下搅拌反应7.8小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在185℃下压延成膜，膜厚为0.13mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.5MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
实施例5
一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷3份、端氨基聚氨酯10份、含氟聚氨酯70份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物30份、环氧糠油酸丁酯20份、二氧化钛纳米空心球3份、火山石粉10份、硅烷偶联剂KH5603份；所述火山石粉的粒径为500目；所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为300nm，壁厚为65nm。
所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮100g、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺30g、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺20g、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷10g、偶氮二异丁腈2g加入到N,N-二甲基乙酰胺800g中，在氮气氛围，80℃下搅拌反应5小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物5次，后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重。
所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷10g加入到四氢呋喃160g中，再向其中加入环氧氯丙烷30g，在58℃下搅拌反应7.8小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
一种所述环保型帐篷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在190℃下压延成膜，膜厚为0.15mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.5MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
对比例1
本例提供一种环保型帐篷材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷。
对比例2
本例提供一种环保型帐篷材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加端氨基聚氨酯。
对比例3
本例提供一种环保型帐篷材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物。
对比例4
本例提供一种环保型帐篷材料，其配方及制备方法与实施例1基本相同，不同的是没有添加二氧化钛纳米空心球。
为了进一步说明本发明实施例所述环保型帐篷材料的有益技术效果，对实施例1-5及对比例1-4所述环保型帐篷材料进行相关性能测试，测试结果见表1。
表1
项目 拉伸强度保留率 拉伸强度 极限氧指数
单位 ％ MPa ％
实施例1 96 50 35
实施例2 96 52 36
实施例3 98 53 38
实施例4 98 55 38
实施例5 97 54 40
对比例1 92 43 27
对比例2 90 42 33
对比例3 89 40 31
对比例4 92 45 35
其中，测试方法如下：
(1)耐侯性的性能测试：碳弧灯老化试验按GB/T16422.4-1996进行，采用连续720h光照试验，黑板温度为(65±3)℃，相对湿度为(50±5)％。测其产品的拉伸强度保持率，拉伸强度保持率＝老化后拉伸强度/老化前拉伸强度×100％。
(2)拉伸强度：按照GB1040-1992进行。
(3)极限氧指数：按照GB/T2406-1993进行。
从表1可以看出，本发明实施例公开的环保型帐篷材料，具有优异的耐候性、阻燃性和机械力学性能，这是各原料成分协同作用的结果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种环保型帐篷材料，其特征在于，是由按重量份计的以下原料制成：环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷1-3份、端氨基聚氨酯5-10份、含氟聚氨酯50-70份、2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物20-30份、环保型塑化剂10-20份、二氧化钛纳米空心球1-3份、火山石粉5-10份、偶联剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述火山石粉的粒径为300-500目。
4.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述二氧化钛纳米空心球的空腔直径为230-300nm，壁厚为45-65nm。
5.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述环保型塑化剂为环氧大豆油、环氧糠油酸丁酯、环氧乙酰亚麻油酸甲酯中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮/N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺/N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺/1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷共聚物的制备方法，包括如下步骤：将2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围，70-80℃下搅拌反应3-5小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤沉出的聚合物3-5次，后置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重。
7.根据权利要求6所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述2-三甲基硅氧基-4-丙烯氧基二苯酮、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、N5-2-丙烯-1-基-1,2,4-噻二唑-3,5-二胺、1-烯丙基-2,2-二甲氧基-1,2-氮杂硅环戊烷、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:0.3:0.2:0.1:(0.01-0.02):(4-8)。
8.根据权利要求6所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷的制备方法，包括如下步骤：将1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷加入到四氢呋喃中，再向其中加入环氧氯丙烷，在40-60℃下搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去四氢呋喃，得到环氧改性1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷；所述1,3,5-三氮杂-7-磷代金刚烷、四氢呋喃、环氧氯丙烷的摩尔比为1:(12-16):3。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种环保型帐篷材料，其特征在于，所述环保型帐篷材料的制备方法，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀后得到混合物料，然后将得到的混合物料加入行星挤出机进行塑化，塑化过程中抽真空脱泡，后经过四辊压延机在160-190℃下压延成膜，膜厚为0.05-0.15mm，在红外预热下与尼龙基布复合，在1.2-1.5MPa的压力下贴合，冷却定型，制得环保型帐篷材料。
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