本发明涉及合成革技术领域，尤其涉及一种棒球用耐低温防裂合成革。
背景技术：
棒球运动是一种以棒打球为主要特点，集体性、对抗性很强的球类运动项目。它在国际上开展较为广泛，影响较大，被誉为“竞技与智慧的结合”。在美国、日本尤为盛行，被称为“国球”。
棒球是圆形软木、橡胶或类似物质作球心，绕以麻线，再以两块白色马皮或牛皮包紧平线密缝而成。由于人口的膨胀、社会需求的不断增加，马皮、牛皮资源日益显得不足，价格昂贵，并且马皮、牛皮的机械性能和耐磨性不能满足棒球表面覆盖层的要求，因此人们选用合成皮革代替马皮、牛皮。但是在温度底下的环境中，进行击球时，对合成皮革的耐低温性、抗裂性和抗冲击性要求更高，现有合成革在耐低温、抗裂和抗冲击性能方面还不能兼具。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种棒球用耐低温防裂合成革，本发明耐低温性好，低温抗裂、抗冲击性好。
本发明提出的一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，聚氨酯组合物的原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液80-120份，水10-15份，N-甲基吡咯烷酮8-10份，有机化蒙脱土20-30份，滑石粉10-12份，木质纤维素18-22份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.4-0.6份，乳化硅油0.2-0.3份，颜料7-9份，防霉剂1-1.5份，十二烷基磺酸钠2-3份。
优选地，聚氨酯组合物的原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液90-110份，水11-13份，N-甲基吡咯烷酮8.5-9.5份，有机化蒙脱土22-28份，滑石粉10.5-11.5份，木质纤维素19-21份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.45-0.55份，乳化硅油0.22-0.28份，颜料7.5-8.5份，防霉剂1.1-1.3份，十二烷基磺酸钠2.2-2.8份。
优选地，有机化蒙脱土为十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土。
优选地，有机化蒙脱土为400-500目，滑石粉为600-800目。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温，保温搅拌，加入改性碳纤维，继续搅拌，然后加入环氧树脂，继续搅拌得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌得到改性聚氨酯乳液。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温至70-80℃，保温搅拌30-50min，加入改性碳纤维，继续搅拌1-2h，然后加入环氧树脂，继续搅拌1-2h得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌40-60min得到改性聚氨酯乳液。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，改性碳纤维为N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维。
优选地，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、改性碳纤维、环氧树脂、乙二胺和水的重量比为18-25：25-35：1.7-2.5：30-40：0.08-0.1：1.4-2：1-1.5：0.7-1：60-70。
本发明的制备方法为：将改性聚氨酯乳液、水、N-甲基吡咯烷酮、有机化蒙脱土、滑石粉、木质纤维素、高碳醇脂肪酸酯复合物、乳化硅油、颜料、防霉剂、十二烷基磺酸钠混匀得到聚氨酯组合物；将聚氨酯组合物均匀涂覆在基布上，烘干得到棒球用耐低温防裂合成革。
本发明选用2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸相互反应，在聚氨酯中引入端羟基聚丁二烯链，大大增加本发明的耐低温性和低温柔韧性，但端羟基聚丁二烯链的强度不高，抗冲击性能较低；改性碳纤维上的氨基与异氰酸酯基反应，将碳纤维接枝到聚氨酯中，碳纤维具有优异的韧性和抗冲击性，从而可以和端羟基聚丁二烯链相互配合，大大增加本发明在低温下的韧性、抗冲击性等机械性能；异氰酸酯再与环氧树脂中的羟基反应，将环氧树脂接枝到聚氨酯中，大大增加聚氨酯的粘结性、韧性和强度；加入乙二胺进一步扩链，并断开环氧树脂上的环氧键形成羟基，与剩余的异氰酸酯基键合，形成交联网络，进一步增加本发明的机械性能；有机化蒙脱土、滑石粉、木质纤维素相互配合，可以进一步增加本发明的抗冲击性能，且改性聚氨酯乳液可以插层进入有机化蒙脱土层间，进一步增加本发明的韧性和抗冲击性；十二烷基磺酸钠可以促进各物质均匀分散；上述各物质相互配合，使得本发明具有良好的耐低温性、低温韧性、低温抗冲击性和粘结性，聚氨酯组合物与基布紧密粘结，进一步增加本发明的韧性和抗冲击性。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，聚氨酯组合物的原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液100份，水12份，N-甲基吡咯烷酮9份，有机化蒙脱土25份，滑石粉11份，木质纤维素20份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.5份，乳化硅油0.25份，颜料8份，防霉剂1.2份，十二烷基磺酸钠2.5份。
实施例2
一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，聚氨酯组合物的原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液80份，水15份，N-甲基吡咯烷酮8份，500目十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土20份，800目滑石粉10份，木质纤维素22份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.4份，乳化硅油0.3份，颜料7份，防霉剂1.5份，十二烷基磺酸钠2份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温至80℃，保温搅拌30min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维，继续搅拌2h，然后加入环氧树脂，继续搅拌1h得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌60min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维、环氧树脂、乙二胺和水的重量比为18：35：1.7：40：0.08：2：1：1：60。
实施例3
一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，聚氨酯组合物的原料按重量份包括：改性聚氨酯乳液120份，水10份，N-甲基吡咯烷酮10份，400目十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土30份，600目滑石粉12份，木质纤维素18份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.6份，乳化硅油0.2份，颜料9份，防霉剂1份，十二烷基磺酸钠3份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温至70℃，保温搅拌50min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维，继续搅拌1h，然后加入环氧树脂，继续搅拌2h得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌40min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维、环氧树脂、乙二胺和水的重量比为25：25：2.5：30：0.1：1.4：1.5：0.7：70。
实施例4
一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，改性聚氨酯乳液90份，水13份，N-甲基吡咯烷酮8.5份，500目十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土22份，800目滑石粉10.5份，木质纤维素21份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.45份，乳化硅油0.28份，颜料7.5份，防霉剂1.3份，十二烷基磺酸钠2.2份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温至77℃，保温搅拌35min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维，继续搅拌1.8h，然后加入环氧树脂，继续搅拌1.3h得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌55min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维、环氧树脂、乙二胺和水的重量比为20：33：2：38：0.085：1.8：1.1：0.9：63。
实施例5
一种棒球用耐低温防裂合成革，包括基布和聚氨酯组合物，其中，改性聚氨酯乳液110份，水11份，N-甲基吡咯烷酮9.5份，400目十六烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土28份，600目滑石粉11.5份，木质纤维素19份，高碳醇脂肪酸酯复合物0.55份，乳化硅油0.22份，颜料8.5份，防霉剂1.1份，十二烷基磺酸钠2.8份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制备过程中，在氮气氛围中，将2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡混匀，升温至73℃，保温搅拌45min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维，继续搅拌1.2h，然后加入环氧树脂，继续搅拌1.7h得到聚氨酯预聚体溶液；向聚氨酯预聚体溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，继续保温搅拌45min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二异氰酸酯、端羟基聚丁二烯、二羟甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基锡、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纤维、环氧树脂、乙二胺和水的重量比为23：27：2.2：32：0.095：1.6：1.3：0.8：67。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。