[发明专利]一种用于车衣的可调温聚氨酯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚氨酯领域，特别涉及用于车衣的可调温聚氨酯材料。

背景技术

国内汽车保有量逐年增加，随之而来的是停车位紧缺的问题，很多汽车不得不停在室外。这样带来了诸多问题，如汽车在室外遭受风吹、日晒、雨淋以及灰尘等的侵蚀，汽车面漆加速老化，使用寿命缩短。使用汽车车衣可以很好地解决以上问题，但仍无法解决其他问题，比如冬季里北方地区十分寒冷，发动机冷启动非常困难，而夏季里阳光强、气温高，暴晒后汽车内温度甚至比车外还高，即使开空调也需要很长时间才能将温度降下来，这些不但影响乘车舒适性而且浪费燃油。

目前市场上的保暖车衣主要有厚的夹棉车衣，例如专利CN202138204采用一种中间为保温棉的三层复合保暖材料，根据车身量体裁衣制成冬季用保暖车衣，这种车衣较笨重，而且只适合在冬季使用，不适合夏季使用；也有安装有电加热结构的保暖车衣，例如专利CN203267748 U公布了一种冬夏两用的汽车车衣，可充电蓄电池和发热片通过缝纫固定在车衣内，发热片在无线控制器的控制下可以随意对汽车车衣进行升温，虽然这种车衣加热效果好，但需要电源支持，而且构造复杂，并且没有针对夏季高温做隔热防晒处理。

近年来，相变材料因其具有调节温度的作用而在建筑、纺织等领域备受关注。它可以在一定温度范围内改变其物理状态，并在这个过程中吸收或释放大量的潜热，从而具有调节温度的作用。但作为固体填料，相变材料与聚氨酯原料的相容性不好，存在储存不稳定的问题。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种用于车衣的可调温聚氨酯材料。这种聚氨酯材料为含相变材料的软质聚氨酯泡沫。采用这种聚氨酯材料作为车衣的夹层，既可以在汽车被外物撞击时起到很好的保护作用，又可防止停放在外的汽车夏季车内温度过高，冬季车内温度过低。

本发明要解决的第二个技术问题是提供一种可调温聚氨酯材料的制备方法。

针对现有技术中存在的问题，本发明的技术方案是，提供一种用于车衣的可调温聚氨酯材料，该聚氨酯材料配方中含有复合相变材料，所述复合相变材料是通过以下方法制备的：将相变材料吸附在无机多孔材料上，然后喷淋硅烷偶联剂以乙醇和水配制的溶液，干燥后制得。该复合相变材料优选的用量为聚氨酯材料的5％-25％。

所述无机多孔材料为含二氧化硅较多的多孔材料，如多孔粉石英、硅藻土等。

所述相变材料如高级脂肪烃等。优选正十三烷、正二十烷、正二十一烷、正二十二烷、正二十三烷等中的一种或多种。

所述硅烷偶联剂如氨基硅烷，包括氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、2-氨乙基-氨丙基三甲氧基硅烷、二乙烯三氨基丙基三甲氧基硅烷、二-(三甲氧基硅烷丙基)胺、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷等中的一种或多种。优选氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷。

本发明所述的车衣用的聚氨酯泡沫材料，由A、B两组分反应而成，典型配方以质量份计包括：

A组份包括聚醚多元醇20％-70％、交联剂0.5％-5％、催化剂0.1％-1.0％、发泡剂3.0％-6.0％、阻燃剂0.5％-5.0％、泡沫稳定剂0.1％-2.0％、复合相变材料10％-30％

B组份为异氰酸酯。如甲苯二异氰酸酯(TDI)、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、碳化二亚胺改性4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(液化MDI)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)等中的一种或多种。

异氰酸酯指数为0.9～1.1。

所述聚醚多元醇优选三官能度，分子量为3000-8000，伯羟基含量≥65％的高活性聚醚多元醇。

所述交联剂优选醇胺类交联剂，包括二乙醇胺、三乙醇胺、二乙二醇或三乙二醇等。

所述催化剂包括叔胺类和有机锡类催化剂等，优选三亚乙基二胺和二丁基锡二月桂酸酯。

所述发泡剂优选采用水。

所述阻燃剂优选卤代磷酸酯类化合物，包括三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)、三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(二氯丙基)磷酸酯(TDCPP)、三(二溴丙基)磷酸酯、四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯、双[二(2-氯乙基)]二磷酸酯、四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯、双[二(2-氯乙基)]二乙二醇磷酸酯货2，2-二甲基-3-溴-丙基-β-溴乙基磷酸酯等。

所述泡沫稳定剂为含有机硅氧烷的通用型硅油，优选迈图高新材料产品L-580、L-3629。