專利名稱:具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布的后處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車內(nèi)裝飾布的后處理工藝方法。
背景技術(shù):
隨著人們生活的提高,越來越多的中國人擁有了自己轎車。對許多消費者而言,汽車不僅僅是一個交通工具,更是一個流動的家和辦公室。隨著環(huán)保意識的加強(qiáng),消費者對汽車內(nèi)環(huán)境污染的關(guān)注會越來越高,對綠色環(huán)保汽車的需求也會越來越強(qiáng)烈。作為汽車上游產(chǎn)業(yè)內(nèi)飾材料之一的內(nèi)飾布在生產(chǎn)和加工中存在一定量的環(huán)境污染問題,對汽車終端消費者產(chǎn)生一定的健康威脅。發(fā)展環(huán)保型汽車內(nèi)裝飾布已成為發(fā)展高品質(zhì)汽車中的一個重要環(huán)節(jié)。
為了解決汽車室內(nèi)的污染等問題,科學(xué)家進(jìn)行了大量的基礎(chǔ)研究。其中納米氧化物二氧化鈦是最優(yōu)秀的潛在的汽車室內(nèi)空氣凈化劑。利用納米二氧化鈦等氧化物是凈化汽車室內(nèi)污染的有效方法。和其它常規(guī)的空氣凈化方法(如物理吸附法、紫外線固定法及臭氧分解法等)相比較,納米氧化物類材料實施空氣凈化具有凈化能力強(qiáng)、適用范圍廣泛、效果持久穩(wěn)定、無二次公害等優(yōu)點。汽車室內(nèi)空氣凈化技術(shù)可以分為兩種形式。一是外置技術(shù),就是在車內(nèi)放置釋放型清醒劑、凈化劑等,這是當(dāng)前汽車室內(nèi)空氣凈化的通用技術(shù)。日本已推出利用納米氧化物制造的汽車室內(nèi)空氣凈化劑,在新上市的Cima以及豐田汽車的Corolla中廣泛使用。近年來我國的一些科研機(jī)構(gòu)也相繼開展了納米氧化物空氣凈化劑的研究,主要用于環(huán)境保護(hù)、環(huán)境凈化等方面。汽車室內(nèi)空氣凈化劑外置方法是一種被動消極的方法。二是內(nèi)置技術(shù),就是內(nèi)飾件功能化,達(dá)到凈化空氣的目的。內(nèi)飾布負(fù)載空氣凈化劑是最先進(jìn)的方法,從理論上講,汽車內(nèi)飾布附載空氣凈化劑可以是原位形成的納米化內(nèi)飾布紡紗線的聚酯切片,經(jīng)過抽絲、紡紗、針織成功能化布匹,但目前這種生產(chǎn)技術(shù)尚不成功,無法實現(xiàn)納米材料復(fù)合聚酯切片的抽絲成紗。更多的是對成品布匹的功能化,依據(jù)不同的原理,采用不同的生產(chǎn)工藝,賦予布匹一定的功能,對汽車內(nèi)飾布而言,就是形成環(huán)保型內(nèi)飾材料。目前,尚未見有關(guān)方面報道。而我國關(guān)于汽車室內(nèi)空氣凈化技術(shù)的研究可能還處于空白狀態(tài)。采用內(nèi)飾件的功能化改造是一種積極的科學(xué)的方法,可以從源頭上快速遏制、消除布匹等釋放的化學(xué)有害物質(zhì)的污染。開展汽車內(nèi)飾件凈化功能化技術(shù)的研究是汽車室內(nèi)空氣保護(hù)的方向之一,是綜合經(jīng)濟(jì)成本最優(yōu)化的技術(shù)方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過對汽車內(nèi)飾件進(jìn)行功能化改造的途徑,提供一種環(huán)保型汽車內(nèi)飾件的制備方法,即具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布的后處理方法。
本發(fā)明的具體工藝方法如下1、具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布的后處理方法,包括上漿和定型,所述上漿是指將烘燥后的汽車內(nèi)裝飾布放入漿料水溶液中漿洗;上漿后經(jīng)定型機(jī)對汽車內(nèi)裝飾布進(jìn)行定型其特征在于上漿和定型前還要進(jìn)行下述制作步驟1)、取納米氧化物的水基分散組合物1-3份,用自來水10-20份稀釋,并采用強(qiáng)力電動攪拌器強(qiáng)力攪拌30-60分鐘,制得穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物稀釋液體;2)、取未上漿的汽車用內(nèi)裝飾布,浸入納米氧化物的水基分散組合物稀釋液體中30-60分鐘,并每隔10分鐘翻動一次,擰干汽車內(nèi)裝飾布,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;3)、在離心脫水機(jī)上脫水1-3分鐘,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;4)、將脫水后的汽車內(nèi)裝飾布,在125-140℃溫度條件下在無張力烘燥機(jī)中烘燥,烘燥車速5米/分鐘。
2、根據(jù)上述1所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于所述納米氧化物的水基分散組合物由下列重量配比的原料組成,二氧化鈦粉體材料1-25份二氧化硅粉體材料1-25份二氧化硅復(fù)合粉體材料1-10份添加劑 1-10份表面處理劑1-10份分散劑1-10份水45-70份。
3、根據(jù)上述1所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于汽車用內(nèi)裝飾布為未上漿的汽車用成品內(nèi)裝飾布,為滌綸紡織品。
4、根據(jù)上述2所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于所述二氧化鈦粉體材料為球形,外觀為白色粉末,粒徑為10nm-30nm,為銳鈦礦型納米二氧化鈦粉體;所述二氧化硅粉體材料為球形,外觀為白色粉末,粒徑為10-40nm;所述二氧化硅復(fù)合粉體材料為為球形,外觀為白色粉末,可以是二氧化硅載銀粉體,其粒徑為20-60nm;也可以是納米二氧化硅與納米氧化鋅的復(fù)合粉體,其粒徑為20-50nm,兩者的配比為2∶1~5∶1(質(zhì)量比);所述添加劑為偶氮化合物、腈化合物、無機(jī)硫酸鹽、有機(jī)鹽酸鹽,可以是過硫酸鉀,是過硫酸鈉,是偶氮二異丁腈,是偶氮二異丙腈,是三乙胺鹽酸鹽,其作用在于對納米材料進(jìn)行表面包覆處理,降低其團(tuán)聚的趨勢,提高納米材料的分散穩(wěn)定性;所述表面處理劑為含有雙鍵、羥基等官能團(tuán)的物質(zhì),可以是油酸,是丙烯酸,是正十六醇,是苯甲酰胺,其作用在于增強(qiáng)表面處理劑對納米材料包覆作用;所述分散劑為有機(jī)醇,有機(jī)胺、聚氧烯醚等,可以是聚乙二醇,是溴化十六烷基三甲基胺,是聚氧乙烯辛基苯酚醚-10,是聚氧乙烯醚,是2-氨基-2-甲基-1-丙醇,其作用在于提高納米材料在水中的分散性,達(dá)到納米尺度分散的要求。
本發(fā)明的有益技術(shù)效果是可以制備不同種類的載納米氧化物的內(nèi)飾布,納米粒子在內(nèi)飾布表面的吸附較均勻,附著力強(qiáng),粒徑在100nm左右;稀釋體系可以循環(huán)使用;無環(huán)境污染;制備方法簡單,成本低,易產(chǎn)業(yè)化。
從圖1可以看到確有一定的納米粉體吸附在內(nèi)飾布表面,且吸附較均勻。圖1的局部放大得到圖2,可以看到納米粉體在內(nèi)飾布表面只有局部地方發(fā)生了團(tuán)聚,總體還是分散得比較良好委托資質(zhì)單位以美國標(biāo)準(zhǔn)AATCC100-1993《抗菌整理織物的評價》對實施例1中的功能化內(nèi)飾布進(jìn)行檢測功能化內(nèi)飾布對大腸桿菌和金黃葡萄球菌的抑菌率分別達(dá)到98%和78.5%。
從圖3中可以看出,紫外光照射2h時,實施例1中的功能化內(nèi)飾布可使甲醛的濃度降低約61.2%,光照9h時,甲醛濃度降低到0.05ppm;紫外光照射2h時實施例2中的功能化內(nèi)飾布可使甲醛濃度降低了69.2%,光照5.5h時,甲醛濃度降低到0.08ppm,已經(jīng)達(dá)到環(huán)境甲醛濃度的國家標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)為0.1mg/m3,約為0.08ppm)。
圖1為在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)用日立X-650型掃描電鏡觀察實施例1中功能化內(nèi)飾布表面納米粒子的粒度大小及吸附情況的掃描電鏡照片。
圖2為圖1的局部地方發(fā)生了團(tuán)聚的局部放大圖。
圖3為降解甲醛剩余物與光照時間的關(guān)系圖。
從圖1可以看到確有一定的納米粉體吸附在內(nèi)飾布表面,且吸附較均勻。
從圖2可以看到納米粉體在內(nèi)飾布表面只有局部地方發(fā)生了團(tuán)聚,總體還是分散得比較良好。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明。
實施例1納米氧化物的水基分散組合物由下列重量配比的原料制成銳鈦礦型二氧化鈦粉體材料 12份偶氮二異丙腈(添加劑) 7份正十六醇(表面處理劑) 10份聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(分散劑) 4份水66份取上述穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物,用自來水稀釋至10倍,采用強(qiáng)力電動攪拌器強(qiáng)力攪拌30-60分鐘,制備穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物的稀釋體系。
取滌綸紡織汽車內(nèi)飾布,浸入稀釋體系中30分鐘,并每隔10分鐘翻動一次,擰干汽車內(nèi)裝飾布,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;用2751-1200型離心脫水機(jī)脫水1分鐘,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;然后將此內(nèi)飾布至于125-140℃溫度條件的WMH974型高效蓬松無張力烘燥機(jī)中烘燥,烘燥車速5米/分鐘,將烘燥后的布匹放入事先配好的漿料水溶液中(水∶漿料∶阻燃劑=5∶0.5∶3)上漿,隨后經(jīng)定型機(jī)于185-200℃溫度條件下對布匹經(jīng)行定型,得到具有抗菌、除異味功能化布匹。
實施例2納米氧化物的水基分散組合物由下列重量配比的原料制成銳鈦礦型二氧化鈦粉體材料 7份二氧化硅與氧化鋅復(fù)合粉體材料(質(zhì)量比3∶1) 3份三乙胺鹽酸鹽(添加劑) 5份苯甲酰胺(表面處理劑) 10份聚氧乙烯醚(分散劑) 6份水 69份取上述穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物,用自來水稀釋至15倍,采用強(qiáng)力電動攪拌器強(qiáng)力攪拌30-60分鐘,制備穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物的稀釋體系。
取滌綸紡織汽車內(nèi)飾布,浸入稀釋體系中45分鐘,并每隔10分鐘翻動一次,擰干汽車內(nèi)裝飾布,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;用2751-1200型離心脫水機(jī)脫水3分鐘,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;然后將此內(nèi)飾布至于125-140℃溫度條件的WMH974型高效蓬松無張力烘燥機(jī)中烘燥,烘燥車速5米/分鐘,將烘燥后的布匹放入事先配好的漿料水溶液中(水∶漿料∶阻燃劑=5∶0.5∶3)上漿,隨后經(jīng)定型機(jī)于185-200℃對布匹經(jīng)行定型,得到具有抗菌、除異味功能化布匹。
實施例3納米氧化物的水基分散組合物由下列重量配比的原料制成銳鈦礦型二氧化鈦粉體材料3份金紅石型二氧化鈦粉體材料5份二氧化硅粉體材料2份二氧化硅載銀粉體材料3份偶氮二異丙腈(添加劑)7份丙烯酸(表面處理劑) 10份2-氨基-2-甲基-1-丙醇(分散劑)4份水 66份。
1)取上述穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物,用自來水稀釋至20倍,采用強(qiáng)力電動攪拌器強(qiáng)力攪拌30-60分鐘,制備穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物的稀釋體系。
2)取滌綸紡織汽車內(nèi)飾布,浸入稀釋體系中60分鐘,并每隔10分鐘翻動一次,擰干汽車內(nèi)裝飾布,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;用2751-1200型離心脫水機(jī)脫水2分鐘,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;然后將此內(nèi)飾布于125-140℃溫度條件下,在WMH974型高效蓬松無張力烘燥機(jī)中烘燥,烘燥車速5米/分鐘,將烘燥后的布匹放入事先配好的漿料水溶液中(水∶漿料∶阻燃劑=5∶0.5∶3)上漿,隨后經(jīng)定型機(jī)于185-200℃溫度條件下對布匹經(jīng)行定型,得到具有抗菌、除異味功能化布匹。
權(quán)利要求
1.具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布的后處理方法,包括上漿和定型,所述上漿是指將烘燥后的汽車內(nèi)裝飾布放入漿料水溶液中漿洗;上漿后經(jīng)定型機(jī)對汽車內(nèi)裝飾布進(jìn)行定型其特征在于上漿和定型前還要進(jìn)行下述制作步驟1)、取納米氧化物的水基分散組合物1-3份,用自來水10-12份稀釋,并采用強(qiáng)力電動攪拌器強(qiáng)力攪拌30-60分鐘,制得穩(wěn)定的納米氧化物的水基分散組合物稀釋液體;2)、取未上漿的汽車用內(nèi)裝飾布,浸入納米氧化物的水基分散組合物稀釋液體中30-60分鐘,并每隔10分鐘翻動一次,擰干汽車內(nèi)裝飾布,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;3)、在離心脫水機(jī)上脫水1分鐘,并回收納米氧化物的水基分散組合物的稀釋液;4)、將脫水后的汽車內(nèi)裝飾布,在125-140℃溫度條件下在無張力烘燥機(jī)中烘燥,烘燥車速5米/分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于所述納米氧化物的水基分散組合物由下列重量配比的原料組成,二氧化鈦粉體材料1-25份二氧化硅粉體材料1-25份二氧化硅復(fù)合粉體材料1-10份添加劑 1-10份表面處理劑 1-10份分散劑 1-10份水 45-70份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于汽車用內(nèi)裝飾布為未上漿的汽車用成品內(nèi)裝飾布,為滌綸紡織品。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布后處理方法,其特征在于所述二氧化鈦粉體材料為球形,外觀為白色粉末,粒徑為10nm-30nm,為銳鈦礦型納米二氧化鈦粉體;所述二氧化硅粉體材料為球形,外觀為白色粉末,粒徑為10-40nm;所述二氧化硅復(fù)合粉體材料為為球形,外觀為白色粉末,可以是二氧化硅載銀粉體,其粒徑為20-60nm;也可以是納米二氧化硅與納米氧化鋅的復(fù)合粉體,其粒徑為20-50nm,兩者的質(zhì)量配比為2∶1~5∶1;所述添加劑為偶氮化合物、腈化合物、無機(jī)硫酸鹽、有機(jī)鹽酸鹽,可以是過硫酸鉀,是過硫酸鈉,是偶氮二異丁腈,是偶氮二異丙腈,是三乙胺鹽酸鹽,其作用在于對納米材料進(jìn)行表面包覆處理,降低其團(tuán)聚的趨勢,提高納米材料的分散穩(wěn)定性;所述表面處理劑為含有雙鍵、羥基等官能團(tuán)的物質(zhì),可以是油酸,是丙烯酸,是正十六醇,是苯甲酰胺,其作用在于增強(qiáng)表面處理劑對納米材料包覆作用;所述分散劑為有機(jī)醇,有機(jī)胺、聚氧烯醚等,可以是聚乙二醇,是溴化十六烷基三甲基胺,是聚氧乙烯辛基苯酚醚-10,是聚氧乙烯醚,是2-氨基-2-甲基-1-丙醇,其作用在于提高納米材料在水中的分散性,達(dá)到納米尺度分散的要求。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車內(nèi)飾布的后處理工藝方法。所要解決的問題是通過對汽車內(nèi)飾件進(jìn)行功能化改造的途徑,提供一種環(huán)保型,即具有抗菌、除異味功能的汽車內(nèi)飾布的后處理方法。特點是取未上漿的汽車用內(nèi)裝飾布,放入納米氧化物的水基分散組合物溶液中浸泡、脫水、干燥處理,再進(jìn)行上漿、定型處理。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是可以制備不同種類的載納米氧化物的內(nèi)飾布,納米粒子在內(nèi)飾布表面的吸附較均勻,附著力強(qiáng),稀釋體系可以循環(huán)使用;無環(huán)境污染;制備方法簡單,成本低,易產(chǎn)業(yè)化。
文檔編號D06C7/02GK1869321SQ20051009499
公開日2006年11月29日 申請日期2005年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者徐國財, 杜虹, 王貞平, 吉小利, 熊金鈺, 王艷麗 申請人:安徽理工大學(xué)