本发明属于化工材料技术领域，具体涉及一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂。
背景技术：
雨衣，一般指由防水布料制成的挡雨衣服。雨衣适用的防水布料有胶布、油布和塑料薄膜等。现代的雨衣防水布料注重透气性，常用的如特制尼龙和gore-tex等。透气型雨衣利于人在穿着防雨时湿热的水气从雨衣内散出，增加其舒适感。
tpu，名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。主要分为有聚酯型和聚醚型之分，它硬度范围宽(60ha-85hd)、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃tpu还可以代替软质pvc以满足越来越多领域的环保要求。
tpu雨衣材质受到了广泛的好评，但是仍然无法解决雨水打湿浸透表面后，水珠大量附着的问题，导致雨衣使用感依然不佳。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，能够显著降低水珠的吸附性，速干性好，防流挂，耐光性好，防霉变性能佳。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，其制备方法包括以下步骤：
（1）将轻质碳酸钙粉末与纳米氧化钇粉末按照质量比为11-13:1的比例混合，称取40-45克在80-90℃的干燥箱中干燥2-3小时，取出干燥混合物置于烧杯中，向烧杯中加入丙酮和5-6克六水合硝酸镁，丙酮用量为干燥混合物质量的3-4倍，使用磁力搅拌器搅拌15-20分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）所得混合物料置于水浴锅中加热，向混合物料中滴加氢氧化钠溶液调整ph值在7.6-7.8之间，然后加入3.5-4.5克聚合硅酸铝，在60-70℃下恒温水浴加热搅拌1-2小时，得到絮状凝胶，将凝胶转移至马弗炉中，升温至450-480℃，煅烧40-50分钟，继续保温4-5分钟后，自然降温，将降至室温后的煅烧物料取出，进一步干燥后即可。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述轻质碳酸钙粉末粒径大小在30-50目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述纳米氧化钇粉末粒径大小在10-50纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述氢氧化钠溶液摩尔浓度为4.0-4.5摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述改性助剂在tpu雨衣制备中的添加质量分数为0.06-0.08%。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有tpu雨衣材质依然不能具有速干功能的问题，本发明提供了一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，利用轻质碳酸钙粉末和纳米氧化钇为主体，以水合硝酸镁和聚合硅酸铝作为改性剂，进行性能修饰，制备得到的改性助剂添加到tpu雨衣制备材料中，能够显著降低水珠的吸附性，速干性好，防流挂，耐光性好，防霉变性能佳，本发明显著提高了tpu雨衣的速干性能，并且耐光性以及化学腐蚀性得到提高，大大降低了雨水的附着性，提高了雨衣的穿着使用性，降低不适感，能够实现提高tpu雨衣速干性、耐老化性、耐化学腐蚀性和耐潮性的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明所提供的技术方案。
实施例1
一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，其制备方法包括以下步骤：
（1）将轻质碳酸钙粉末与纳米氧化钇粉末按照质量比为11：1的比例混合，称取40克在80℃的干燥箱中干燥2小时，取出干燥混合物置于烧杯中，向烧杯中加入丙酮和5克六水合硝酸镁，丙酮用量为干燥混合物质量的3倍，使用磁力搅拌器搅拌15分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）所得混合物料置于水浴锅中加热，向混合物料中滴加氢氧化钠溶液调整ph值在7.6-7.8之间，然后加入3.5克聚合硅酸铝，在60℃下恒温水浴加热搅拌1小时，得到絮状凝胶，将凝胶转移至马弗炉中，升温至450℃，煅烧40分钟，继续保温4分钟后，自然降温，将降至室温后的煅烧物料取出，进一步干燥后即可。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述轻质碳酸钙粉末粒径大小在30-50目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述纳米氧化钇粉末粒径大小在10-50纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述氢氧化钠溶液摩尔浓度为4.0摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述改性助剂在tpu雨衣制备中的添加质量分数为0.06%。
实施例2
一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，其制备方法包括以下步骤：
（1）将轻质碳酸钙粉末与纳米氧化钇粉末按照质量比为12:1的比例混合，称取42克在85℃的干燥箱中干燥2.5小时，取出干燥混合物置于烧杯中，向烧杯中加入丙酮和5.5克六水合硝酸镁，丙酮用量为干燥混合物质量的3.5倍，使用磁力搅拌器搅拌18分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）所得混合物料置于水浴锅中加热，向混合物料中滴加氢氧化钠溶液调整ph值在7.6-7.8之间，然后加入4.0克聚合硅酸铝，在65℃下恒温水浴加热搅拌1.5小时，得到絮状凝胶，将凝胶转移至马弗炉中，升温至460℃，煅烧45分钟，继续保温4.5分钟后，自然降温，将降至室温后的煅烧物料取出，进一步干燥后即可。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述轻质碳酸钙粉末粒径大小在30-50目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述纳米氧化钇粉末粒径大小在10-50纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述氢氧化钠溶液摩尔浓度为4.2摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述改性助剂在tpu雨衣制备中的添加质量分数为0.07%。
实施例3
一种增强tpu雨衣速干性能的改性助剂，其制备方法包括以下步骤：
（1）将轻质碳酸钙粉末与纳米氧化钇粉末按照质量比为13:1的比例混合，称取45克在90℃的干燥箱中干燥3小时，取出干燥混合物置于烧杯中，向烧杯中加入丙酮和6克六水合硝酸镁，丙酮用量为干燥混合物质量的4倍，使用磁力搅拌器搅拌15-20分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）所得混合物料置于水浴锅中加热，向混合物料中滴加氢氧化钠溶液调整ph值在7.6-7.8之间，然后加入4.5克聚合硅酸铝，在70℃下恒温水浴加热搅拌2小时，得到絮状凝胶，将凝胶转移至马弗炉中，升温至480℃，煅烧50分钟，继续保温5分钟后，自然降温，将降至室温后的煅烧物料取出，进一步干燥后即可。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述轻质碳酸钙粉末粒径大小在30-50目之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述纳米氧化钇粉末粒径大小在10-50纳米之间。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述氢氧化钠溶液摩尔浓度为4.5摩尔/升。
作为对上述方案的进一步描述，所述改性助剂在tpu雨衣制备中的添加质量分数为0.08%。
对比例1
与实施例1的区别仅在于，改性助剂制备中，省略步骤（1）中纳米氧化钇粉末的添加使用，其余保持一致。
对比例2
与实施例2的区别仅在于，改性助剂制备中，省略步骤（1）中六水合硝酸镁的添加使用，其余保持一致。
对比例3
与实施例3的区别仅在于，改性助剂制备中，省略步骤（2）中聚合硅酸铝的添加使用，其余保持一致。
对比例4
与实施例4的区别仅在于，改性助剂制备中，步骤（2）所述马弗炉升温至520℃，其余保持一致。
对比实验
分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法制备改性助剂，以未改性的碳酸钙粉末作为对照组，作为助剂添加到tpu雨衣的制备中，试验中保持无关变量一致，对各组制备得到的雨衣进行性能测试，结果如下表所示：
本发明显著提高了tpu雨衣的速干性能，并且耐光性以及化学腐蚀性得到提高，大大降低了雨水的附着性，提高了雨衣的穿着使用性，降低不适感，能够实现提高tpu雨衣速干性、耐老化性、耐化学腐蚀性和耐潮性的现实意义，是一种极为值得推广使用的技术方案。