一种聚醚型帐篷材料的生产方法
【专利说明】一种聚醚型帐篷材料的生产方法 【技术领域】
[0001] 本发明涉及帐篷材料技术领域，具体的说，是一种聚醚型帐篷材料的生产方法。 【【背景技术】】
[0002] 目前的户外运动正朝着两个方向发展：一类是"小户外"，技术型户外运动，以挑战 极限、超越自我为目的；另一类则是大众型户外，即泛户外运动，提倡天人合一，与大自然融 合，在户外中实现身动心怡。而随着中国的经济发展给人们带来物质文化生活的丰富，户外 运动，尤其是大众型户外运动将受到越来越多追求健康生活的人们追捧。
[0003] 其实"家庭户外"这一概念在国外早已被普及。从国外的电影、电视剧中就经常可 以看到这样的温馨画面：每逢周末或假日，一家三口便开着房车穿着休闲，带上烧烤炉、帐 篷、睡袋等装备去城市公园或者野外露营、BBQ，借此让孩子接触并了解大自然，同时也在轻 松的氛围中增进家人之间的感情。
[0004] 虽然以家庭为单位的户外运动在中国的开展仍相对落后，但一些户外用品商率先 在国内开始引入"家庭户外休闲"的概念，推出了以家庭为主题的相关户外运动装备，有专 门针对夫妻两人、三口之家以及有老人的家庭的而设计的露营套装，款式搭配的情侣、家人 户外休闲服等等，户外营就致力于将这一理念贯穿到每一款产品中，希望为每一位消费者， 打造出不一样的户外新体验。
[0005] 户外服装及其他装备是根据不同户外活动的特点、范围、强度等，通过特殊设计与 生产工艺制成，以应对各种户外环境，让使用者安心享受户外体验。身体在运动中可以活动 自如，不受服装的限制和约束；符合运动中的耐磨要求，大面积和局部的耐磨都要在服装上 有所体现；衣服上要有适合运动需要的兜袋，既能放置随身物品，又不能妨碍运动；局部的 可调节设计能够让户外运动更自如；另外，为了满足运动中的多重需求，一些服装还要具有 多种穿法。
[0006] 为确保户外服装的功能性，使用的面料要柔软舒适、有一定弹性、不硬挺、透气吸 湿、耐磨结实、并且具有防风性能。随着科技的进步与发展，户外服装最终要实现的是功能、 体积、重量与时尚的完美组合，即通过工艺的裁剪、线条的设计以及面料的选用在满足户外 功能的前提下，把体积做到最小，总量做到最轻，并且与时尚结合起来。
[0007] 户外服装不只是在登山、徒步等户外运动时才穿，而在日常生活中也能穿着。并且 在色彩、设计的时尚性上，与普通服装的差别会越来越小。户外服的功能性与时尚性的结合 将会越来越紧密。
[0008] 户外运动绝不光是个体对自然的征服和探险，以及对自我极限的挑战，它也可以 是与家人一起到户外去，共同感受、相互分享户外运动所带来的快乐体验，并把这种愉悦传 递给周围的朋友。
[0009] 胶囊是指一种具有聚合物壁壳和微型容器或包装物。胶囊造粒技术就是将固体、 液体或气体包埋、封存。在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。胶囊化：用涂层 薄膜或壳材料敷涂微小的固体颗粒、液滴或气泡。胶囊直径：毫米级到微米级。其制备方 法分为物理法：喷雾干燥法，喷雾冷冻法，空气悬浮法，真空蒸发沉积法，复凝聚法，多空离 心法；物理化学法：水相分离法，油相分离法，囊心交换法，挤压法，锐孔法，粉末床法；化学 法：界面聚合法，原位聚合法，分子包囊法，辐射包囊法。均为成熟的技术路线。
[0010] 户外运动的帐篷分为几大类：广告帐篷（促销帐篷）、军用帐篷（民用帐篷、工地 帐篷）、人字顶大帐篷，旅游帐篷，救灾帐篷、充气帐篷、洗消帐篷。帐篷优劣的主要性能指标 一般以抗风、防雨、稳定性好为标准，高山型的帐篷还要求质量轻，体积小。
[0011] 热塑性聚氨酯弹性体（TPU)材料是一种无味环保材质，TPU具有卓越的高张力、高 拉力、强韧和耐老化的特性，是一种成熟的环保材料。目前，TPU已广泛应用与医疗卫生、 电子电器、工业及体育等方面，其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐 寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性，同时还具有高防水透湿性、防风、防寒、抗菌、防霉、 保暖、抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能。国外最先将该材料应用于航空和医疗领 域。随着对环保和安全的愈加重视，近年国内也逐步出现并应用于游乐设备、生活用品等行 业。TPU按分子结构可分为聚酯型和聚醚型两种，按加工方式可分为注塑级、挤出级、吹塑级 等。而聚醚TPU材料相比较聚酯TPU而言耐水解，在使用一定时间后其内部物质不会溶解 于水、不易发黄、较聚酯型柔软、适用于水上产品为行业材料首选、性能优越，目前无其它材 料可取代。
[0012] 目前，功能化的帐篷材料成为当下发展的潮流。 【
【发明内容】
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[0013] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种聚醚型帐篷材料的生产方法。
[0014] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0015] 一种聚醚型帐篷材料的生产方法，其特征在于，其具体步骤为：
[0016] (1)原料预处理：
[0017] 将椰壳在80°C下干燥4小时，得到处理后椰壳；
[0018] 将聚醚TPU粒子在温度为85?IKTC干燥箱内低速搅拌脱水50?110分钟，让其 充分脱水干燥；
[0019] (2)炭化处理：
[0020] 将步骤（1)得到的处理后椰壳，进行炭化得到炭化后的改性椰壳粉；
[0021] 所述的炭化工艺为采用石英管式炉进行椰壳的分段炭化：以l〇°C /min的升温速 率升至200°C，椰壳在200°C下炭化80min，然后以15°C /min的升温速率升至400°C，再在 400°C炭化80min，最后以20°C /min的升温速率升至750°C，并在该温度下炭化处理2?3h ; 炭化后将所获产物在高能球磨机进行研磨，直至细粉状，即得到改性椰壳粉，椰壳粉的粒径 为0. 001?0. 5 μm ;采用低温炭化，一方面节省成本，另外一方面保持椰壳的原有功能，可 以作为吸附的载体发挥椰壳功效，炭化的温度过高和过长，将破坏椰壳的原有性能，这就是 低温炭化的优点和长处。
[0022] (3)耐候处理：
[0023] 将步骤（2)改性椰壳粉进行耐候改性处理，得到复合椰壳粉；
[0024] 复合椰壳粉为含有纳米复合型磷酸铵，纳米二氧化硅和纳米氧化锌的椰壳粉；
[0025] 耐候改性处理的具体过程如下：
[0026] 将步骤（2)得到的改性椰壳粉溶于强酸溶液中，得到的改性椰壳粉的溶液，加入 纳米材料和老化剂，再进行搅拌以及超声分散，然后离心分离得到固体材料，将固体材料在 40?60°C下干燥2?6小时，得到复合椰壳粉；
[0027] 所述的纳米材料和耐候剂的质量比为10 : 1?20 : 1 ;
[0028] 所述的耐候剂的加入量为改性椰壳粉质量分数的1?5% ;
[0029] 所述的纳米材料为纳米复合型磷酸按，纳米二氧化娃和纳米氧化锌；三者的质量 比为I : I : 1?1 : 3 : 5,优选为1 : 2 : 4;
[0030] 所述的强酸为浓硫酸，浓硝酸，氢氟酸等其它。
[0031] 所述的耐候剂为紫外吸收剂和光稳定剂，二者的质量比为2 : 3;
[0032] 所述的紫外吸收剂为含羟基的紫外吸收剂，比如2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮， 2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，2,4-二羟基二苯甲酮等材料，为市售产品；
[0033] 所述的光稳定剂为含羟基的光稳定剂，比如邻羟基二苯甲酮，2_(2'，4'_二羟基苯 基）-5,6-二羟基苯并三氮唑和1，6-二羟基苯并三唑等材料，为市售产品；
[0034] (4)耐侯性胶囊
[0035] 将芯层为复合椰壳粉包裹在囊层为壳聚糖材料里面，制成含复合椰壳粉的耐侯性 胶囊；其中，囊层和芯层的厚度比为1 : 19;胶囊的直径为0.1?3μπι;
[0036] 耐侯性胶囊采用复凝聚法合成，也可以采用界面聚合法或原位聚合法，均为成熟 的技术。
[0037] 耐侯性胶囊的直径为0. 1?3μπι，其有利于胶囊顺利通过纺丝孔，并且保证胶囊 与纤维的结合牢固，还不能影响纤维的机械性能，
[0038] 耐侯性胶囊的囊/芯比一般大于1 : 15,保证微胶囊具有一定的机械强度和耐热 性；
[0039] 耐侯性胶囊的作用在于，起到缓慢释放纳米功能粒子的作用，有利于其纳米功效 得以长久的保持。
[0040] 抗老化胶囊易于容易聚丙烯粒子中，对纺丝的可纺性不产生负面影响；
[0041] (5)成坯与脱泡
[0042] 将干燥后的聚醚TPU粒子和耐侯性胶囊在开炼机上包辊成胶块，其中，耐侯性胶 囊占聚醚TPU粒子的质量分数的0. 5?2%，优选为1 % ;炼制成无颗粒块状，打成坯块，投 入行星挤出机塑化，塑化过程中抽真空脱泡，在150?170°C下形成半透明柱状物；得到聚 醚TPU材料；
[0043] (6)压延与贴合
[0044] 四辊压延机设定温度为140?180°C下，投入步骤（5)制成的聚醚TPU材料，在辊 面成膜，膜厚为〇. 05?0. 35mm，在红外预热下与基布复合，在25?75KG的压力下贴合，冷 却定型，制得聚醚型帐篷材料。
[0045] 所述的基布为尼龙布或者高强涤纶布。
[0046]