本發明涉及合成革技術領域，尤其涉及一種棒球用耐低溫防裂合成革。
背景技術：
棒球運動是一種以棒打球為主要特點，集體性、對抗性很強的球類運動項目。它在國際上開展較為廣泛，影響較大，被譽為“競技與智慧的結合”。在美國、日本尤為盛行，被稱為“國球”。
棒球是圓形軟木、橡膠或類似物質作球心，繞以麻線，再以兩塊白色馬皮或牛皮包緊平線密縫而成。由于人口的膨脹、社會需求的不斷增加，馬皮、牛皮資源日益顯得不足，價格昂貴，并且馬皮、牛皮的機械性能和耐磨性不能滿足棒球表面覆蓋層的要求，因此人們選用合成皮革代替馬皮、牛皮。但是在溫度底下的環境中，進行擊球時，對合成皮革的耐低溫性、抗裂性和抗沖擊性要求更高，現有合成革在耐低溫、抗裂和抗沖擊性能方面還不能兼具。
技術實現要素：
基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種棒球用耐低溫防裂合成革，本發明耐低溫性好，低溫抗裂、抗沖擊性好。
本發明提出的一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，其中，聚氨酯組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，有機化蒙脫土20-30份，滑石粉10-12份，木質纖維素18-22份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.4-0.6份，乳化硅油0.2-0.3份，顏料7-9份，防霉劑1-1.5份，十二烷基磺酸鈉2-3份。
優選地，聚氨酯組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，有機化蒙脫土22-28份，滑石粉10.5-11.5份，木質纖維素19-21份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.45-0.55份，乳化硅油0.22-0.28份，顏料7.5-8.5份，防霉劑1.1-1.3份，十二烷基磺酸鈉2.2-2.8份。
優選地，有機化蒙脫土為十六烷基三甲基溴化銨改性蒙脫土。
優選地，有機化蒙脫土為400-500目，滑石粉為600-800目。
優選地，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫，保溫攪拌，加入改性碳纖維，繼續攪拌，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌得到改性聚氨酯乳液。
優選地，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫至70-80℃，保溫攪拌30-50min，加入改性碳纖維，繼續攪拌1-2h，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌1-2h得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌40-60min得到改性聚氨酯乳液。
優選地，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，改性碳纖維為N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維。
優選地，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫、改性碳纖維、環氧樹脂、乙二胺和水的重量比為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。
本發明的制備方法為：將改性聚氨酯乳液、水、N-甲基吡咯烷酮、有機化蒙脫土、滑石粉、木質纖維素、高碳醇脂肪酸酯復合物、乳化硅油、顏料、防霉劑、十二烷基磺酸鈉混勻得到聚氨酯組合物；將聚氨酯組合物均勻涂覆在基布上，烘干得到棒球用耐低溫防裂合成革。
本發明選用2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸相互反應，在聚氨酯中引入端羥基聚丁二烯鏈，大大增加本發明的耐低溫性和低溫柔韌性，但端羥基聚丁二烯鏈的強度不高，抗沖擊性能較低；改性碳纖維上的氨基與異氰酸酯基反應，將碳纖維接枝到聚氨酯中，碳纖維具有優異的韌性和抗沖擊性，從而可以和端羥基聚丁二烯鏈相互配合，大大增加本發明在低溫下的韌性、抗沖擊性等機械性能；異氰酸酯再與環氧樹脂中的羥基反應，將環氧樹脂接枝到聚氨酯中，大大增加聚氨酯的粘結性、韌性和強度；加入乙二胺進一步擴鏈，并斷開環氧樹脂上的環氧鍵形成羥基，與剩余的異氰酸酯基鍵合，形成交聯網絡，進一步增加本發明的機械性能；有機化蒙脫土、滑石粉、木質纖維素相互配合，可以進一步增加本發明的抗沖擊性能，且改性聚氨酯乳液可以插層進入有機化蒙脫土層間，進一步增加本發明的韌性和抗沖擊性；十二烷基磺酸鈉可以促進各物質均勻分散；上述各物質相互配合，使得本發明具有良好的耐低溫性、低溫韌性、低溫抗沖擊性和粘結性，聚氨酯組合物與基布緊密粘結，進一步增加本發明的韌性和抗沖擊性。
具體實施方式
下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，其中，聚氨酯組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，有機化蒙脫土25份，滑石粉11份，木質纖維素20份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.5份，乳化硅油0.25份，顏料8份，防霉劑1.2份，十二烷基磺酸鈉2.5份。
實施例2
一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，其中，聚氨酯組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銨改性蒙脫土20份，800目滑石粉10份，木質纖維素22份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.4份，乳化硅油0.3份，顏料7份，防霉劑1.5份，十二烷基磺酸鈉2份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫至80℃，保溫攪拌30min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維，繼續攪拌2h，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌1h得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌60min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維、環氧樹脂、乙二胺和水的重量比為18：35：1.7：40：0.08：2：1：1：60。
實施例3
一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，其中，聚氨酯組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銨改性蒙脫土30份，600目滑石粉12份，木質纖維素18份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.6份，乳化硅油0.2份，顏料9份，防霉劑1份，十二烷基磺酸鈉3份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫至70℃，保溫攪拌50min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維，繼續攪拌1h，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌2h得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌40min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維、環氧樹脂、乙二胺和水的重量比為25：25：2.5：30：0.1：1.4：1.5：0.7：70。
實施例4
一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，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銨改性蒙脫土22份，800目滑石粉10.5份，木質纖維素21份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.45份，乳化硅油0.28份，顏料7.5份，防霉劑1.3份，十二烷基磺酸鈉2.2份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫至77℃，保溫攪拌35min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維，繼續攪拌1.8h，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌1.3h得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌55min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維、環氧樹脂、乙二胺和水的重量比為20：33：2：38：0.085：1.8：1.1：0.9：63。
實施例5
一種棒球用耐低溫防裂合成革，包括基布和聚氨酯組合物，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銨改性蒙脫土28份，600目滑石粉11.5份，木質纖維素19份，高碳醇脂肪酸酯復合物0.55份，乳化硅油0.22份，顏料8.5份，防霉劑1.1份，十二烷基磺酸鈉2.8份；
其中，在改性聚氨酯乳液的制備過程中，在氮氣氛圍中，將2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫混勻，升溫至73℃，保溫攪拌45min，加入N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維，繼續攪拌1.2h，然后加入環氧樹脂，繼續攪拌1.7h得到聚氨酯預聚體溶液；向聚氨酯預聚體溶液中加入三乙胺中和，加水剪切乳化，然后加入乙二胺，繼續保溫攪拌45min得到改性聚氨酯乳液，其中，2,4-甲苯二異氰酸酯、端羥基聚丁二烯、二羥甲基丙酸、N-甲基吡咯烷酮、二月桂酸二丁基錫、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碳纖維、環氧樹脂、乙二胺和水的重量比為23：27：2.2：32：0.095：1.6：1.3：0.8：67。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。