一种纳米复合功能材料、其制备方法及功能性汽车座舱

技术领域

本申请涉及汽车座舱领域，具体而言，涉及一种纳米复合功能材料、其制备方法及功能性汽车座舱。

背景技术

随着人们生活水平的提升，大众对所处环境提出了更高的健康及品质需求。我国健康产业规模呈逐年递增的趋势，涉及领域向家居、医疗、汽车、养老等产业辐射，通过网络舆情分析70％以上的受访者对健康相关的技术越来越关注。目前，国内汽车市场正面临转型，电动化、智能化、环保化已成为用户新的关注点，汽车产品也将其作为产品魅点，在相关技术的开发上加大投入力度。

汽车作为用户长时所处的第三空间，汽车座舱内的设计逐渐向家居化转变，各主机厂不仅加大了对汽车内饰的材料的散发特性的管控，同期也在不断开发功能性内饰材料，如抗菌抑菌材料、生物基材料、可降解材料等，但是这些技术对座舱内空间空气质量的作用不大。

光催化技术是一种有效彻底分解有机物的方法，具有较强的抗菌抗病毒、除臭防霉、净化空气的功能，其原理是在光线照射下，催化产生出氧化能力极强的活性氧，进而将有机物分解成水、二氧化碳和无机盐，而细菌和病毒繁殖所需的养分会被消耗殆尽，对环境内有机污染物及微生物可有效去除。

发明内容

本申请的目的在于提供一种纳米复合功能材料、其制备方法及功能性汽车座舱，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：

根据本申请的具体实施方式，第一方面，本申请提供一种具有光催化功能的纳米复合功能材料的制备方法，所述制备方法包括

(Ⅰ)将纳米二氧化钛、纳米氧化锌、氧化铜粉末分散于多巴胺溶液中，随后加入PH缓冲液进行反应，得到无机复合沉淀物；

(Ⅱ)将步骤(Ⅰ)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，随后加入正硅酸乙酯进行反应；通过酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到所述纳米复合功能粉料。

与传统的光触媒材料相比，本申请制备得到的纳米复合功能材料无需紫外光的激发，在光照作用下能将O

在一些实施例中，步骤(Ⅰ)中，所述纳米二氧化钛的质量份为5-20份，例如可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述纳米氧化锌的质量份为3-15份，例如可以是3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述氧化铜粉末的质量份为3-15份，例如可以是3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述多巴胺溶液的质量份为40-70份，例如可以是40份、45份、50份、55份、60份、65份或70份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述pH缓冲液的质量份为20-45份，例如可以是20份、22份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份或45份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

由于多巴胺具有较佳的粘附性，将纳米二氧化钛、纳米氧化锌和氧化铜粉末等金属氧化物粉末分散于多巴胺溶液中，多巴胺能够在金属氧化物表面自组装沉积形成吸附膜。本申请进一步限定了纳米二氧化钛、纳米氧化锌、氧化铜粉末和多巴胺溶液的质量份，通过优化不同金属氧化物粉末与多巴胺溶液之间的质量比，能够在金属氧化物粉末表面形成均匀的吸附层。

本申请限定了正硅酸乙酯的质量份为10-20份，使得正硅酸乙酯的缩聚速率适宜，正硅酸乙酯形成的网络结构能够均匀包覆于金属氧化物粉末上，能够在金属氧化物粉末表面形成较为致密的包覆膜。

本申请采用氢氟酸蒸汽对反应产物进行化学刻蚀，可以制备得到多种形貌微纳米结构的纳米复合功能材料。

所述反应的温度为150-200℃，例如可以是150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在一些实施例中，步骤(Ⅱ)中，所述有机溶剂为乙醇和乙腈的混合溶液；其中，所述乙醇和乙腈溶液的体积比为(1-3):1，例如可以是1:1、1.2:1、1.4:1、1.6:1、1.8:1、2.0:1、2.2:1、2.4:1、2.6:1、2.8:1或3.0:1，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述正硅酸乙酯的质量份为10-20份，例如可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述反应的温度为80-100℃，例如可以是80℃、82℃、84℃、86℃、88℃、90℃、92℃、94℃、96℃、98℃或100℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

所述酸蒸汽为氢氟酸蒸汽。

根据本申请的具体实施方式，第二方面，本申请提供一种具有光催化功能的纳米复合功能材料，所述纳米复合功能材料采用第一方面所述的制备方法制备得到。

根据本申请的具体实施方式，第三方面，本申请提供一种功能性汽车座舱用皮革复合材料，所述功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层、底涂层、发泡层和顶涂层；

其中，所述底涂层、发泡层或顶涂层中的任意一层或多层添加有第二方面所述的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在一些实施例中，向所述底涂层中添加所述纳米复合功能材料时，所述底涂层采用如下方法制备得到：

将5-10份纳米复合功能粉料和100份底涂层原料混合，搅拌均匀后涂布形成所述底涂层，纳米复合功能粉料的质量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在一些实施例中，向所述发泡层中添加所述纳米复合功能材料时，所述发泡层采用如下方法制备得到：

将5-10份纳米复合功能粉料和100份发泡层原料混合，搅拌均匀后涂布形成所述发泡层，纳米复合功能粉料的质量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

在一些实施例中，向所述顶涂层中添加所述纳米复合功能材料时，所述顶涂层采用如下方法制备得到：

将10-20份原液、70-80份混合溶剂、2-5份聚醚多元醇、2-5份叔胺催化剂和2-5份锡类稳定剂混合，搅拌均匀后涂布形成所述顶涂层。

原液的质量份可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份，混合溶剂的质量份可以是70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份或80份，聚醚多元醇的质量份可以是2.0份、2.5份、3.0份、3.5份、4.0份、4.5份或5.0份，叔胺催化剂的质量份可以是2.0份、2.5份、3.0份、3.5份、4.0份、4.5份或5.0份，锡类稳定剂的质量份可以是2.0份、2.5份、3.0份、3.5份、4.0份、4.5份或5.0份，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

其中，所述混合溶剂包括乙酸乙酯、乙二醇、聚丁二醇、异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯或丙烯酸酯中的至少任意两种的组合。

需要说明的是，在一可选的实例中，本申请提供的皮革复合材料采用干法合成工艺，将底涂层浆料、发泡层浆料和顶涂层浆料逐一贴敷于基布层上，烘干后去除离型纸得到皮革复合材料。具体的制备过程已为现有技术所公开，本申请对此不作具体要求和特殊限定。

本申请的主要申请点在于在不同层的浆料中加入本申请提供的纳米复合功能材料，使得皮革复合材料具备光催化功能，可以在底涂层浆料、发泡层浆料或顶涂层浆料中的任意一层浆料内加入纳米复合功能材料，也可以在任意两层浆料内加入纳米复合功能材料，也可以在三层浆料内均加入纳米复合功能材料。

为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请提供的皮革复合材料的制备过程，本申请提供了如下可选的制备系统及制备方法：

皮革复合材料的制备系统包括辊轴组件、第一烘烤装置、第二烘烤装置和第三烘烤装置，辊轴组件包括沿传送方向依次设置的第一涂覆辊、第二涂覆辊、第三涂覆辊、贴合辊和收卷辊，第一涂覆辊和第二涂覆辊之间的离型纸传送路径上配置有第一烘烤装置，第二涂覆辊和第三涂覆辊之间的离型纸传送路径上配置有第二烘烤装置，贴合辊与收卷辊之间的传送路径上配置有第三烘烤装置。

皮革复合材料可以采用如下方法制备得到：

(1)配制底涂层浆料：将底涂层原料和纳米复合功能材料按比例混合均匀，得到底涂层浆料；

(2)将离型纸送入辊轴组件中，离型纸经过第一涂覆辊时，将上述底涂层浆料均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为6-8μm；

(3)离型纸经第一次涂覆后随辊轴组件的传送进入第一烘烤装置，在120-140℃下进行烘干固化2-3min，使得第一次涂覆的底涂层浆料固化形成第一底涂层；

(4)离型纸继续随辊轴组件的传送经过第二涂覆辊，在经过第一涂覆辊时，将底涂层浆料再次均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为6-8μm；

(5)离型纸经第二次涂覆后随辊轴组件的传送进入第二烘烤装置，在120-140℃下进行烘干固化2-3min，使得第二次涂覆的底涂层浆料固化形成第二底涂层；

(6)离型纸继续随辊轴组件的传送经过第三涂覆辊，在经过第三涂覆辊时，将底涂层浆料再次均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为6-8μm；

(7)离型纸经第三次涂覆后随辊轴组件的传送经过贴合辊，在经过贴合辊时，通过基布层放卷辊将基布层送入第三次涂覆的底涂层浆料表面，在贴合辊施加的80-100kg的挤压下将基布层与第三次涂覆的底涂层浆料紧密压实；

(8)离型纸随辊轴组件的传送进入第三烘烤装置，在120-140℃下进行烘干固化2-3min，使得第三次涂覆的底涂层浆料固化形成第二底涂层，从而得到由第一底涂层、第二底涂层和第三底涂层层叠形成的底涂层；

(9)离型纸随辊轴组件的传送进入收卷辊，收卷辊以8-10m/min的收卷速度进行收卷，在收卷过程中将离型纸撕下，形成由基布层和底涂层组成的皮革材料。

发泡层和顶涂层采用相同的制备工艺形成于底涂层上，在此不再赘述，最终获得由顶涂层、发泡层、底涂层和基布层组成的皮革复合材料。

根据本申请的具体实施方式，第四方面，本申请提供一种功能性汽车座舱用改性织物，所述功能性汽车座舱用改性织物的原料中添加有第二方面所述的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在一些实施例中，所述功能性汽车座舱用改性织物采用如下方法制备得到：

将5-10份纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4500-5000m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到所述功能性汽车座舱用改性织物。

其中，纳米复合功能粉料的质量份可以是5.0份、5.5份、6.0份、6.5份、7.0份、7.5份、8.0份、8.5份、9.0份、9.5份或10.0份，卷绕的速度可以是4500m/min、4550m/min、4600m/min、4650m/min、4700m/min、4750m/min、4800m/min、4850m/min、4900m/min、4950m/min或5000m/min，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

根据本申请的具体实施方式，第五方面，本申请提供一种功能性汽车座舱，所述功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面；

其中，所述汽车座舱座椅采用第三方面所述的功能性汽车座舱用皮革复合材料；所述汽车座舱护面采用第四方面所述的功能性汽车座舱用改性织物。

本申请提供的功能性汽车座舱着眼于保障汽车座舱空间空气的健康水平，针对汽车座舱空间内不同部件的材料进行添加改性，通过对座舱用复合皮革(PVC、PU或超纤等)不同层内组分配方进行调整，通过对护面用织物材料进行纳米复合功能材料的添加改性，采用多种材料的组合，实现了汽车座舱整体空间的光催化功能的提升，大幅提高了汽车座舱对车内空气中的VOC、细菌和霉菌的去除能力，既能提升用户的汽车座舱空间品质，又能满足人们对所处座舱环境健康的需求，大大提升了用户的驾驶体验。

示例性地，本申请提供的技术方案中共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将5-20份纳米二氧化钛、3-15份纳米氧化锌、3-15份氧化铜粉末分散于40-70份多巴胺溶液中，随后加入20-45份PH缓冲液，在150-200℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为(1-3):1的乙醇和乙腈组成；随后加入10-20份正硅酸乙酯，在80-100℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层、底涂层、发泡层和顶涂层，其中，底涂层、发泡层或顶涂层中的任意一层或多层添加有上述具有光催化功能的纳米复合功能材料。

(2.1)当向底涂层中添加纳米复合功能材料时，底涂层采用如下方法制备得到：

将5-10份纳米复合功能粉料和100份底涂层原料混合，搅拌均匀后涂布形成所述底涂层。

(2.2)当向发泡层中添加纳米复合功能材料时，发泡层采用如下方法制备得到：

将5-10份纳米复合功能粉料和100份发泡层原料混合，搅拌均匀后涂布形成发泡层。

(2.3)当向顶涂层中添加纳米复合功能材料时，顶涂层采用如下方法制备得到：

将10-20份原液、70-80份混合溶剂、2-5份聚醚多元醇、2-5份叔胺催化剂和2-5份锡类稳定剂混合，搅拌均匀后涂布形成顶涂层；其中，混合溶剂包括乙酸乙酯、乙二醇、聚丁二醇、异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯或丙烯酸酯中的至少任意两种的组合。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

改性织物的制备过程包括如下步骤：

将5-10份纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4500-5000m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

需要说明的是，本申请提供的制备方法中采用的化学试剂均为市售商品。

本申请实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

(1)与传统的光触媒材料相比，本申请制备得到的纳米复合功能材料无需紫外光的激发，将其用于座舱总成时，可持续降解座舱空间内的空气中的有机物，解决座舱总成表面污染物滋生的问题，提升座舱总成对细菌和霉菌的去除能力，保障了座舱空间的健康性和舒适性。此外，应用本申请提供的纳米复合功能材料的座舱总成在高温条件下(65℃)的挥发性有机物仍处于低散发水平，气味达6级评价的3.0分，从而在源头确保座舱总成的气味友好性。

(2)本申请提供的功能性汽车座舱着眼于保障汽车座舱空间空气的健康水平，针对汽车座舱空间内不同部件的材料进行添加改性，通过对座舱用复合皮革(PVC、PU或超纤等)不同层内组分配方进行调整，通过对护面用织物材料进行纳米复合功能材料的添加改性，采用多种材料的组合，实现了汽车座舱整体空间的光催化功能的提升，大幅提高了汽车座舱对车内空气中的VOC、细菌和霉菌的去除能力，既能提升用户的汽车座舱空间品质，又能满足人们对所处座舱环境健康的需求，大大提升了用户的驾驶体验。

附图说明

图1示出了本申请实施例1-5制备得到的功能性汽车座舱用皮革复合材料的结构示意图；

图2示出了本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备系统的结构示意图；

其中：1-顶涂层；2-发泡层；3-底涂层；4-基布层；5-第一涂覆辊；6-第一烘烤装置；7-第二涂覆辊；8-第二烘烤装置；9-第三涂覆辊；10-贴合辊；11-基布层放卷辊；12-第三烘烤装置；13-收卷辊。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在一个具体实施方式中，本申请的功能性汽车座舱用皮革复合材料的制备系统如图2所示，其包括辊轴组件、第一烘烤装置6、第二烘烤装置8和第三烘烤装置12，辊轴组件包括沿传送方向依次设置的第一涂覆辊5、第二涂覆辊7、第三涂覆辊9、贴合辊10和收卷辊13，第一涂覆辊5和第二涂覆辊7之间的离型纸传送路径上配置有第一烘烤装置6，第二涂覆辊7和第三涂覆辊9之间的离型纸传送路径上配置有第二烘烤装置8，贴合辊10与收卷辊13之间的传送路径上配置有第三烘烤装置12。

在另一个具体实施方式中，本申请提供的功能性汽车座舱用皮革复合材料采用如下方法制备得到：

(1)配制底涂层浆料：将底涂层3所需原料和纳米复合功能材料按比例混合均匀，得到底涂层浆料；

(2)将离型纸送入辊轴组件中，离型纸经过第一涂覆辊5时，将上述底涂层浆料均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为6μm；

(3)离型纸经第一次涂覆后随辊轴组件的传送进入第一烘烤装置6，在120℃下进行烘干固化3min，使得第一次涂覆的底涂层浆料固化形成第一底涂层；

(4)离型纸继续随辊轴组件的传送经过第二涂覆辊7，在经过第一涂覆辊5时，将底涂层浆料再次均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为6μm；

(5)离型纸经第二次涂覆后随辊轴组件的传送进入第二烘烤装置8，在130℃下进行烘干固化3min，使得第二次涂覆的底涂层浆料固化形成第二底涂层；

(6)离型纸继续随辊轴组件的传送经过第三涂覆辊9，在经过第三涂覆辊9时，将底涂层浆料再次均匀涂覆于离型纸上，涂覆厚度为8μm；

(7)离型纸经第三次涂覆后随辊轴组件的传送经过贴合辊10，在经过贴合辊10时，通过基布层放卷辊11将基布层4送入第三次涂覆的底涂层浆料表面，在贴合辊10施加的90kg的挤压下将基布层4与第三次涂覆的底涂层浆料紧密压实；

(8)离型纸随辊轴组件的传送进入第三烘烤装置12，在140℃下进行烘干固化2min，使得第三次涂覆的底涂层浆料固化形成第二底涂层，从而得到由第一底涂层、第二底涂层和第三底涂层层叠形成的底涂层3；

(9)离型纸随辊轴组件的传送进入收卷辊13，收卷辊13以9m/min的收卷速度进行收卷，在收卷过程中将离型纸撕下，形成由基布层4和底涂层3组成的皮革材料。

发泡层2和顶涂层1采用相同的制备工艺形成于底涂层3上，在此不再赘述，最终获得由顶涂层1、发泡层2、底涂层3和基布层4组成的皮革复合材料。

实施例1

本实施例共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)制备功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将10份纳米二氧化钛、8份纳米氧化锌、8份氧化铜粉末分散于44份多巴胺溶液中，随后加入30份PH缓冲液，在180℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为2:1的乙醇和乙腈组成；随后加入18份正硅酸乙酯，在90℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

如图1所示，功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层4、底涂层3、发泡层2和顶涂层1。根据本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备方法，在基布层4表面依次贴敷烘干形成底涂层3、发泡层2和顶涂层1，其中，顶涂层1添加有步骤(1.2)得到的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在制备顶涂层1时采用的顶涂层浆料包括：13份步骤(1.2)得到的原液、76份混合溶剂(包括质量比为2：3：2的乙酸乙酯、异氰酸酯和丙烯酸酯)、5份聚醚二元醇、3份叔胺催化剂和3份二甲基氧化锡稳定剂。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

功能性汽车座舱用改性织物的制备过程包括如下步骤：

将8份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4800m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)制备功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

实施例2

本实施例共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)制备功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将10份纳米二氧化钛、5份纳米氧化锌、5份氧化铜粉末分散于55份多巴胺溶液中，随后加入25份PH缓冲液，在150℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为1:1的乙醇和乙腈组成；随后加入15份正硅酸乙酯，在80℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

如图1所示，功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层4、底涂层3、发泡层2和顶涂层1。根据本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备方法，在基布层4表面依次贴敷烘干形成底涂层3、发泡层2和顶涂层1，其中，底涂层3和顶涂层1中均添加有步骤(1.2)得到的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在制备底涂层3时采用的底涂层原料包括：5份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料和100份底涂层原料；其中，底涂层原料包括50份PVC树脂、40份DOP增塑剂、4份硬脂酸钡稳定剂、3份己烯基双硬脂酰胺分散剂和3份磷酸三苯酯阻燃剂。

在制备顶涂层1时采用的顶涂层浆料包括：10份步骤(1.2)得到的原液、78份混合溶剂(包括质量比为2：3：2的乙酸乙酯、异氰酸酯和丙烯酸酯)、2份聚醚三元醇、5份叔胺催化剂和5份丁基硫醇锡稳定剂。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

改性织物的制备过程包括如下步骤：

将5份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4500m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

实施例3

本实施例共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)制备功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将5份纳米二氧化钛、15份纳米氧化锌、15份氧化铜粉末分散于40份多巴胺溶液中，随后加入25份PH缓冲液，在160℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为2:1的乙醇和乙腈组成；随后加入10份正硅酸乙酯，在85℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

如图1所示，功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层4、底涂层3、发泡层2和顶涂层1。根据本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备方法，在基布层4表面依次贴敷烘干形成底涂层3、发泡层2和顶涂层1，其中，底涂层3、发泡层2和顶涂层1中均添加有步骤(1.2)得到的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在制备底涂层3时采用的底涂层原料包括：5-10份纳米复合功能粉料和100份底涂层原料，其中，底涂层原料包括55份PVC树脂、40份DOP增塑剂、2份硬脂酸钙稳定剂、2份己烯基双硬脂酰胺分散剂和1份磷酸甲苯二甲苯酯阻燃剂。

在制备发泡层2时采用的发泡层浆料包括：5份纳米复合功能粉料和100份发泡层原料混合，其中，发泡层原料包括78份PU树脂、4份硬脂酸钙稳定剂、8份OBSH发泡剂、5份己烯基双硬脂酰胺分散剂和5份磷酸甲苯二甲苯酯阻燃剂。

在制备顶涂层1时采用的顶涂层浆料包括：12份步骤(1.2)得到的原液、80份混合溶剂(包括质量比为2：3：2的乙酸乙酯、异氰酸酯和丙烯酸酯)、4份聚醚二元醇、2份叔胺催化剂和2份甲基硫醇锡稳定剂。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

改性织物的制备过程包括如下步骤：

将6份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4600m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)制备功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

实施例4

本实施例共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)制备功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将15份纳米二氧化钛、3份纳米氧化锌、3份氧化铜粉末分散于59份多巴胺溶液中，随后加入20份PH缓冲液，在180℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为2:1的乙醇和乙腈组成；随后加入16份正硅酸乙酯，在95℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

如图1所示，功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层4、底涂层3、发泡层2和顶涂层1。根据本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备方法，在基布层4表面依次贴敷烘干形成底涂层3、发泡层2和顶涂层1，其中，底涂层3、发泡层2和顶涂层1中均添加有步骤(1.2)得到的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在制备底涂层3时采用的底涂层原料包括：5-10份纳米复合功能粉料和100份底涂层原料，其中，底涂层原料包括45份PVC树脂、40份DOP增塑剂、5份硬脂酸铅稳定剂、5份己烯基双硬脂酰胺分散剂和5份磷酸三苯酯阻燃剂。

在制备发泡层2时采用的发泡层浆料包括：8份纳米复合功能粉料和100份发泡层原料，其中，发泡层浆料包括75份PU树脂、5份硬脂酸钡稳定剂、10份OBSH发泡剂、5份己烯基双硬脂酰胺分散剂和5份磷酸三苯酯阻燃剂。

在制备顶涂层1时采用的顶涂层浆料包括：16份步骤(1.2)得到的原液、73份混合溶剂(包括质量比为2：3：2的乙酸乙酯、异氰酸酯和丙烯酸酯)、5份聚醚三元醇、3份叔胺催化剂和3份双丁基氧化锡稳定剂。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

改性织物的制备过程包括如下步骤：

将10份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以4700m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)制备功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

实施例5

本实施例共包括四部分内容，分别是：(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料；(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料；(3)制备功能性汽车座舱用改性织物；(4)制备功能性汽车座舱。

以下对上述四部分内容进行详细说明：

(1)制备具有光催化功能的纳米复合功能材料

纳米复合功能材料的制备过程包括如下步骤：

(1.1)将20份纳米二氧化钛、5份纳米氧化锌、5份氧化铜粉末分散于40份多巴胺溶液中，随后加入30份PH缓冲液，在200℃下进行反应，得到无机复合沉淀物；

(1.2)将步骤(1.1)得到的无机复合沉淀物分散于有机溶剂中，有机溶剂由体积比为3:1的乙醇和乙腈组成；随后加入20份正硅酸乙酯，在100℃下进行反应；通过氢氟酸蒸汽对反应产物进行腐蚀得到原液，原液经蒸馏后得到纳米复合功能粉料。

(2)制备功能性汽车座舱用皮革复合材料

如图1所示，功能性汽车座舱用皮革复合材料包括由下至上依次层叠的基布层4、底涂层3、发泡层2和顶涂层1。根据本申请具体实施方式提供的皮革复合材料的制备方法，在基布层4表面依次贴敷烘干形成底涂层3、发泡层2和顶涂层1，其中，发泡层2和顶涂层1中添加有步骤(1.2)得到的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

在制备发泡层2时采用的发泡层浆料包括：10份纳米复合功能粉料和100份发泡层原料，其中，发泡层浆料包括80份PU树脂、6份硬脂酸镉稳定剂、6份OBSH发泡剂、3份分散剂和5份磷酸三苯酯阻燃剂。

在制备顶涂层1时采用的顶涂层浆料包括：20份步骤(1.2)得到的原液、70份混合溶剂(包括质量比为2：3：2的乙酸乙酯、异氰酸酯和丙烯酸酯)、4份聚醚二元醇、3份叔胺催化剂和3份辛基硫醇锡稳定剂。

(3)制备功能性汽车座舱用改性织物

改性织物的制备过程包括如下步骤：

将5-10份步骤(1.2)得到的纳米复合功能粉料与100份织物切片粒子进行熔融纺丝，浸润上油处理后以5000m/min的速度进行卷绕，得到全拉伸丝，对全拉伸丝依次进行织布、整染和清洗，得到功能性汽车座舱用改性织物。

(4)制备功能性汽车座舱

功能性汽车座舱包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。汽车座舱座椅采用上述功能性汽车座舱用皮革复合材料；汽车座舱护面采用上述功能性汽车座舱用改性织物。

对比例

本对比例提供了一种功能性汽车座舱，包括汽车座舱座椅和汽车座舱护面，其中，汽车座舱护面又包括顶棚护面、立柱侧位护面和遮阳板护面。

汽车座舱座椅采用的皮革复合材料中未加入本申请提供的具有光催化功能的纳米复合功能材料。汽车座舱护面采用的织物中未加入本申请提供的具有光催化功能的纳米复合功能材料。

对实施例1-5以及对比例中的功能性汽车座舱的大肠杆菌抗菌率、金黄色葡萄球菌抗菌率、H1N1抗病毒率、H3N2抗病毒率进行检测，测试结果见表1。

采用国家标准GB/T 39897-2021《车内非金属部件挥发性有机物和醛酮类物质检测方法》对实施例1-5以及对比例中的功能性汽车座舱的挥发性有机物(VOC)含量进行检测，测试结果见表1。

表1

从表1数据可以看出，实施例1-5提供的功能性汽车座舱的皮革复合材料和座舱护面织物中加入纳米复合功能材料，使得汽车座舱具有优异的抗菌性能和抗病毒性能，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均在97％以上，对H1N1和H3N2的抗病毒率均在98％以上。

表2

从表2数据可以看出，实施例1-5提供的功能性汽车座舱的皮革复合材料和座舱护面织物中加入纳米复合功能材料，可以对汽车座舱空间内的VOC气体进行有效降解，从而大幅降低座舱空间内的苯、甲苯、乙苯、二甲苯和苯乙烯等VOC气体的含量。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。