本发明属于聚氨酯纤维领域，具体涉及一种新型聚氨酯纤维材料及其制备方法。
背景技术：
聚氨酯纤维简简称pu，也被称为氨纶，它具有高度弹性，能够拉长6-7倍，但随张力的消失能迅速恢复到初始状态，其分子结构为一个像链状的、柔软及可伸长性的聚氨基甲酸酯，通过与硬链段连接在一起而增强其特性。弹性纤维分为两类：一类为聚酯链类；一类为聚醚链类。聚酯类弹性纤维抗氧化、抗油性较强；聚醚类弹性纤维防霉性，抗洗涤剂较好。
氨纶是一种综合性能优异的化学纤维，具有优异的弹性和弹性恢复力，氨纶制成的衣料被称为第二皮肤，耐疲劳型好，耐腐蚀，耐热，耐老化，常用于游泳衣，健身服，自行车衣等体育服饰中。随着聚氨酯纤维应用领域的扩大，人们对于聚氨酯纤维的性能提出了更高的要求。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种新型聚氨酯纤维材料，具有高弹性，抗污，耐老化，强度和柔软度适中，绿色健康环保的特点；同时本发明还提供其制备方法。
本发明所述的新型聚氨酯纤维材料，由a组分和b组分制成，其中：
a组分，以重量份数计：
b组分，以重量份数计：
硅溶胶100-700份
紫外线吸收剂0.1-1份
抗氧化剂0.1-1份；
其中：
所述的聚四氢呋喃醚二醇的分子量为300-3000；
所述的聚醚多元醇的官能度为3，分子量为800-2500，优选由淄博德信联邦化学工业有限公司生产的聚醚多元醇dmd-1000、聚醚多元醇dmd-2000或聚醚多元醇dmd-2500，用该类聚醚多元醇制备的制品弹性好，韧性强，强度高。
所述的聚酯多元醇的的官能度为2，分子量为1000-2000。
所述的扩链剂为脂肪族二胺、低分子芳香二醇类或小分子醇类，其中：脂肪族二胺优选乙二胺、1,2-丙二胺，低分子芳香二醇类优选氢醌双羟乙基醚、苯二酚(β-羟乙基)醚、对苯二甲酸二羟乙酯、二羟乙基苯甲醚，小分子醇类优选1,4-丁二醇、乙二醇或丙二醇。
所述的紫外线吸收剂为uvp-327、uvp-3276或uvp-328中的一种。
所述的抗氧化剂为受阻酚类抗氧化剂245、1790或ga-80中的一种。
本发明所述的新型聚氨酯纤维材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)a组分的制备：
将聚四氢呋喃醚二醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇分别进行脱水，脱水完成后，将脱水后的聚四氢呋喃醚二醇、聚醚多元醇和聚酯多元醇混合，然后向反应釜中加入tdi进行反应2-3h，加入扩链剂继续反应2-3h，反应完毕后，即得a组分；
(2)b组分的制备：
将硅溶胶、紫外线吸收剂和抗氧化剂混合均匀后，即得b组分；
(3)将a组分和b组分按1:1-3的质量比混合均匀，升温脱水后，即得新型聚氨酯纤维材料。
步骤(1)中a组分的制备均在氮气保护下进行。
步骤(1)中所述的的脱水为在100-130℃下脱水至水分小于0.02wt％。
步骤(1)中所述的混合温度为70-90℃，优选80℃。
步骤(1)中所述的反应温度均为80-100℃。
步骤(3)中所述的升温脱水为100-130℃下脱水至水分小于0.01wt％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明制备的新型聚氨酯纤维材料，具有高弹性，抗污，耐老化，强度和柔软度适中，绿色健康环保的特点。
2、本发明制备方法，简单易操作，节能环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
所述的新型聚氨酯纤维材料，由a组分和b组分制成，其中：
a组分，以重量份数计：
b组分，以重量份数计：
硅溶胶100份
紫外线吸收剂uvp-3270.1份
抗氧化剂2450.1份；
所述的聚四氢呋喃醚二醇的分子量为500；
所述的聚醚多元醇dmd-1000的官能度为3，分子量为1000，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产；
所述的聚酯多元醇的官能度为2，分子量为1060，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产。
制备方法如下：
(1)a组分的制备：
将聚四氢呋喃醚二醇投入1#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚醚多元醇dmd-1000投入2#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚酯多元醇投入3#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，脱水完成后，将脱水后的聚四氢呋喃醚二醇、聚醚多元醇dmd-1000和聚酯多元醇降温至80℃后均倒入4#三口烧瓶中，然后加入tdi，氮气保护下在80℃下反应2小时，加入1,4-丁二醇，氮气保护下在80℃下继续搅拌反应2小时，得到a组分；
(2)b组分的制备：
将硅溶胶、uvp-327和抗氧化剂245混合搅拌均匀后，得到b组分；
(3)将a和b组分80℃下按质量比1：1混合均匀，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.01％，得到新型聚氨酯纤维材料。
实施例2
所述的新型聚氨酯纤维材料，由a组分和b组分制成，其中：
a组分，以重量份数计：
b组分，以重量份数计：
硅溶胶200份
紫外线吸收剂uvp-3260.3份
抗氧化剂17900.3份；
所述的聚四氢呋喃醚二醇的分子量为1500；
所述的聚醚多元醇dmd-2000的官能度为3，分子量为2000，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产；
所述的聚酯多元醇的官能度为2，分子量为2000，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产。
制备方法如下：
(1)a组分的制备：
将聚四氢呋喃醚二醇投入1#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚醚多元醇dmd-2000投入2#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚酯多元醇投入3#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，脱水完成后，将脱水后的聚四氢呋喃醚二醇、聚醚多元醇dmd-2000醇和聚酯多元醇降温至80℃后均倒入4#三口烧瓶中，然后加入tdi，氮气保护下在90℃下反应2.5小时，加入对苯二甲酸二羟乙酯，氮气保护下在90℃下继续搅拌反应2.5小时，得到a组分；
(2)b组分的制备：
将硅溶胶、uvp-327和抗氧化剂245混合搅拌均匀后，得到b组分；
(3)将a和b组分80℃下按质量比1：2混合均匀，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.01％，得到新型聚氨酯纤维材料。
实施例3
所述的新型聚氨酯纤维材料，由a组分和b组分制成，其中：
a组分，以重量份数计：
b组分，以重量份数计：
硅溶胶500份
紫外线吸收剂uvp-3281份
抗氧化剂ga-801份；
所述的聚四氢呋喃醚二醇的分子量为3000；
所述的聚醚多元醇dmd-2500的官能度为3，分子量为2500，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产；
所述的聚酯多元醇的官能度为2，分子量为2000，由淄博德信联邦化学工业有限公司生产。
制备方法如下：
(1)a组分的制备：
将聚四氢呋喃醚二醇投入1#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚醚多元醇dmd-2500投入2#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将聚酯多元醇投入3#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，脱水完成后，将脱水后的聚四氢呋喃醚二醇、聚醚多元醇dmd-2500和聚酯多元醇降温至80℃后均倒入4#三口烧瓶中，然后加入tdi，氮气保护下在100℃下反应3小时，加入氢醌双羟乙基醚，氮气保护下在100℃下继续搅拌反应3小时，得到a组分；
(2)b组分的制备：
将硅溶胶、uvp-327和抗氧化剂245混合搅拌均匀后，得到b组分；
(3)将a和b组分80℃下按质量比1：3混合均匀，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.01％，得到新型聚氨酯纤维材料。
对比例1
将50份聚醚多元醇dmd-2000(淄博德信联邦化学工业有限公司生产，官能度3，分子量2000)投入1#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，将50份聚酯多元醇(淄博德信联邦化学工业有限公司生产，分子量1500)投入2#三口烧瓶中氮气置换，氮气保护下升温至110℃脱水至水分小于0.02％，脱水完成后，将脱水后的聚醚多元醇dmd-2000和聚酯多元醇降温至80℃后均倒入3#三口烧瓶中，加入80份tdi，氮气保护下在90℃下反应2.5小时，加入100份对苯二甲酸二羟乙酯，氮气保护下在90℃下继续搅拌反应2.5小时，得到产品。
将实施例1-3和对比例1制备的产品，进行性能测试，根据gb/t528-1998测试产品的拉伸强度，同时测定其断裂伸长率，测试指标数据见表1。
表1
当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。