CN105131233B - 一种聚酯改性海绵及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚酯改性海绵及其制备方法。它解决了现有制备方法制得的海绵火焰复合剥离强度差，海绵使用效果差，且需要人工过多的操作，产量低等技术问题。本聚酯改性海绵，其原材料按质量份数包括以下组分：聚醚多元醇：60～100份；聚酯多元醇：60～100份；甲苯二异氰酸酯：40～70份；水：3～8份；三乙烯二胺：3～5份；二丁基锡：3～5份；甲基膦酸二甲酯：5～8份；稳泡剂：3～10份；发泡剂：5～8份，及其制备方法。本发明具有使用性能好、生产效率高的优点。

Description

一种聚酯改性海绵及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种海绵，特别是一种聚酯改性海绵及其制备方法。
背景技术
海绵，是一种多孔材料，具有良好的吸水性，能够用于清洁物品。人们常用的海绵由木纤维素纤维或发泡塑料聚合物制成。另外，也有由海绵动物制成的天然海绵，大多数天然海绵用于身体清洁或绘画。另外，还有三类其他材料制成的合成海绵，分别为低密度聚醚、聚乙烯醇和聚酯。
经检索，如中国专利文献公开了一种增强海绵及其制备方法【申请号：201310566081.7；公告号：CN 103641984A】。这种增强海绵，其特征在于其组成原料的重量份为：聚四氢呋喃醚二醇85-90、异佛尔酮二异氰酸酯50-55、二茂铁13-17、玻璃纤维10-15、N,N--二甲氨基乙基-N--甲基氨基乙醇3-5、氰尿酸锌0.8-0.9、三聚磷酸钠1.0-1.5、松香酸聚氧乙烯酯1.0-1.2、改性剂5-6和水8.0-9.0；所述的改性剂的制备方法为：将25-30重量份水加入反应容器，加热到-80-90℃；取羧甲基纤维素2-3重量份加入水中，搅拌溶解，再加入0.1-0.15重量份纳米碳粉、1.2-1.3重量份吗啉、1-1.2重量份聚氧乙烯醚、1-2重量份丙烯酸，搅拌均匀，降温至20-30℃，加入0.2-0.3重量份的过硫酸钠，搅拌均匀，反应30-45分钟，然后，再加入1-2重量份儿茶酚、0.1-0.2重量份2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮，继续搅拌反应45-60分钟，即得。
该专利中公开的制备方法虽然可以使海绵的抗冲击性、抗疲劳性和柔韧性得到很大的提高，但是，该制备方法制得的海绵火焰复合剥离强度差，海绵使用效果差，且需要人工过多的操作，产量低，因此，设计出一种聚酯改性海绵及其制备方法是很有必要的。
发明内容
本发明的第一个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种聚酯改性海绵，该海绵具有使用性能好的特点。
本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现：一种聚酯改性海绵，其特征在于，其原材料按质量份数包括以下组分：聚醚多元醇：60～100份；聚酯多元醇：60～100份；甲苯二异氰酸酯：40～70份；水：3～8份；三乙烯二胺：3～5份；二丁基锡：3～5份；甲基膦酸二甲酯：5～8份；稳泡剂：3～10份；发泡剂：5～8份。
采用以上组份后，海绵由于以聚醚多元醇和聚酯多元醇为主体，又在其中加入适量的甲苯二异氰酸酯、水、三乙烯二胺、二丁基锡、甲基膦酸二甲酯、稳泡剂和发泡剂，成分非常合理，相对于现有的海绵具有更加优异的拉伸强度及断裂伸长率，且可增强聚氨酯强度和火焰复合剥离强度，使用性能好。
所述原材料按质量份数如下：聚醚多元醇：80份；聚酯多元醇：80份；甲苯二异氰酸酯：55份；水：5份；三乙烯二胺：4份；二丁基锡：4份；甲基膦酸二甲酯：6份；稳泡剂：7份；发泡剂：6份。
采用以上结构，可使该海绵具有较好的使用性能，组分合理。
所述稳泡剂为硅-碳键Si-C共聚物；所述发泡剂为二氯甲烷。
本发明的第二个目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种聚酯改性海绵的制备方法，该制备方法具有生产效率高的特点。
本发明的第二个目的可通过下列技术方案来实现：一种聚酯改性海绵的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
a、采购上述所需的原料；
b、将聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到搅拌装置中，搅拌10～20min，搅拌转速为200～350r/min；
c、将甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基锡添加到搅拌装置中，搅拌5～10min，搅拌转速为200～300r/min；
d、将稳泡剂、发泡剂和水添加到搅拌装置中，搅拌10～20min，搅拌转速为200～300r/min；
e、将甲苯二异氰酸酯添加到搅拌装置中，搅拌0.5～3min，搅拌转速为100～150r/min，直至料液乳白；
f、通过喷枪将料液喷洒到模具，在50～80℃的水浴中静置、发泡和固化，20～24h后脱模，放入烘箱中烘干，烘干的温度为40～60℃，烘干的时间为20～40min，即获得成品。
采用以上制备方法，大大简化了海绵的生产工艺，且无需人工过多操作，便于实现自动化生产，生产效率高。
在步骤b、c、d和e中的所述的搅拌装置,包括机架，机架上固定有内部为空腔的搅拌筒，搅拌筒上部具有添加固体物料的进料口一和添加液体物料的进料口二，搅拌筒下部具有出料口，其特征在于，搅拌筒内设置有能对固体物料进行研磨的研磨机构，搅拌筒外设置有能自动输送液体物料的送料装置，搅拌筒内还设置有能对物料进行搅拌的搅拌机构。
本搅拌装置的工作原理如下：在制备海绵时，将固体物料从进料口一添加到搅拌筒中，通过研磨机构对固体物料进行研磨，将液体物料通过送料装置自动从进料口二添加到搅拌筒中，通过搅拌机构将研磨好的固体物料和液体物料进行搅拌使其混合均匀，将混合物从出料口中输出，从而可完成其搅拌作业；由于在该搅拌的过程中，可自动量取和输送液体物料，避免人工接触接触该类液体物料，可减少意外事故的发生，使用安全性好。
所述送料装置包括储料机构和量取机构。
所述储料机构包括转轴、圆盘和若干放置液体物料的储料筒，转轴通过轴向固定且周向转动的方式设置在机架上，转轴竖直设置，转轴一端和圆盘相固连，转轴另一端与一能带动其转动的动力机构相连，储料筒均匀设置在圆盘的圆周面上，储料筒上部具有加液口，储料筒下部具有出液口，出液口中设置有电磁阀。
当需要输出相应的液体物料时，通过动力机构带动转轴转动，转轴带圆盘转动，圆盘带动储料筒转动，随着储料筒的转动，可使储料筒的出液口处于所需的位置，控制电磁阀处于打开状态，可输出将相应的液体物料，从而实现其输出作业。
所述动力机构包括伺服电机、减速器、主动齿轮和从动齿轮，伺服电机固定在机架上，伺服电机的输出轴和减速器的输入端通过联轴器相连接，主动齿轮固定在减速器的输出端上，从动齿轮固定在转轴上。
当需要使储料筒转动时，通过控制伺服电机的输出轴转动，伺服电机的输出轴带动减速器的输入端转动，减速器的输出端带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮，从动齿轮带动转轴转动，转轴带圆盘转动，圆盘带动储料筒转动，通过伺服电机间歇性工作，从而可实现其间歇性转动。
所述量取机构包括呈L形的测量架和量取筒，测量架设置在机架上，测量架包括限位部和测量部，限位部上固定有行程开关，测量部与一能带动其上下移动的移动机构相连，量取筒固定在机架上，且量取筒位于限位部的上方，量取筒上部具有开口，储料筒的出液口能处于量取筒开口的正上方，量取筒内依次设置有活塞和弹簧，弹簧一端和活塞下表面相抵靠，弹簧另一端和量取筒的筒底部相抵靠，活塞下表面固定有限位杆，限位杆能穿出量取筒的筒底部和行程开关相接触，测量部上具有刻度线，机架与测量部对应的位置固定有指针；量取筒和搅拌筒之间还设置有输送管，输送管一端处于量取筒内，输送管另一端处于进料口二中，输送管中设置有输送泵。
当需要添加液体物料时，通过伺服电机使相应储料筒的出液口处于量取筒的正上方；通过移动机构带动测量部上下移动，使指针指示所需的刻度线处；控制电磁阀处于打开状态，将相应的液体物料输出到量取筒内，活塞在液体物料的重力作用下克服弹簧的弹力向下移动，活塞带动限位杆移动，限位杆和行程开关相接触，即输出了所需液体物料的份量；控制电磁阀处于关闭状态，开启输送泵，将量取筒内的液位物料通过输送管添加到进料口二中，重复以上步骤，从而可实现相应液体物料添加作业。
所述移动机构包括推杆电机、导轨和滑块，导轨固定在机架上，滑块设置在导轨中，测量部固定在滑块上，推杆电机固定在机架上，推杆电机的推杆竖直向下，推杆电机的推杆端部和滑块相固定。
当需要使指针指在相应的刻度线时，控制推杆电机的推杆上下移动，推杆电机的推杆带动滑块沿着导轨上下移动，滑块带动测量部上下移动，从而可使指针指在相应的刻度线。
所述搅拌机构包括驱动电机和搅拌轴，驱动电机固定在搅拌筒外，驱动电机的输出轴竖直向下，驱动电机的输出轴穿过搅拌筒的筒壁和搅拌轴相固连，搅拌轴上固定有若干呈扇形的搅拌叶片。
当需要对物料进行搅拌时，控制驱动电机的输出轴转动，驱动电机的输出轴带动搅拌轴转动，搅拌轴带动搅拌叶片转动，随着搅拌叶片的转动，从而可实现其搅拌作业。
所述研磨机构包括主动齿轮磨辊和从动齿轮磨辊，主动齿轮磨辊和从动齿轮磨辊通过轴向固定且周向转动方式设置在搅拌筒内，主动齿轮磨辊和从动齿轮磨辊相互啮合，主动齿轮磨辊和从动齿轮磨辊处于进料口一的正下方，主动齿轮磨辊通过动力电机驱动其转动。
当需要对固体物料进行研磨时，通过动力机构带动主动齿轮磨辊转动，主动齿轮磨辊带动从动齿轮磨辊转动，随着主动齿轮磨辊和从动齿轮磨辊的转动，可对通过两者之间的固体物料进行研磨，从而实现其研磨作业。
所述机架上还固定有PLC可编程控制器，电磁阀、行程开关、伺服电机、输送泵、驱动电机、推杆电机和动力电机均与该PLC可编程控制器相连。
采用以上结构，通过PLC可编程控制器可控制电磁阀、行程开关、伺服电机、输送泵、驱动电机、推杆电机和动力电机的动作，自动化程度高。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本海绵由于以聚醚多元醇和聚酯多元醇为主体，又在其中加入适量的甲苯二异氰酸酯、水、三乙烯二胺、二丁基锡、甲基膦酸二甲酯、稳泡剂和发泡剂，相对于现有的海绵具有更加优异的拉伸强度及断裂伸长率，且可增强聚氨酯强度和火焰复合剥离强度，使用性能好。
2、本制备方法可大大简化了海绵的生产工艺，且无需人工过多操作，便于实现自动化生产，生产效率高。
3、本搅拌装置在该搅拌的过程中，可自动量取和输送液体物料，避免人工接触接触该类液体物料，可减少意外事故的发生，使用安全性好。
4、通过PLC可编程控制器可控制电磁阀、行程开关、伺服电机、输送泵、驱动电机、推杆电机和动力电机的动作，自动化程度高。
附图说明
图1是本发明中搅拌装置的剖视图。
图2是图1中A处的局部放大示意图。
图3是本发明中搅拌装置拆去部分零件的平面结构示意图。
图4是本发明中搅拌装置的动力机构的平面结构示意图。
图5是本发明中搅拌装置拆去部分零件的立体结构示意图。
图中，1、机架；2、转轴；3、电磁阀；4、储料筒；4a、加液口；4b、出液口；5、圆盘；6、输送泵；7、输送管；8、驱动电机；9、主动齿轮磨辊；10、从动齿轮磨辊；11、搅拌轴；12、搅拌叶片；13、搅拌筒；13a、进料口二；13b、进料口一；13c、出料口；14、测量架；14a、测量部；14a1、刻度线；14b、限位部；15、量取筒；16、PLC可编程控制器；17、活塞；18、推杆电机；19、滑块；20、导轨；21、限位杆；22、指针；23、行程开关；24、弹簧；25、动力电机；26、伺服电机；27、减速器；28、主动齿轮；29、从动齿轮。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
本聚酯改性海绵，其原材料按质量份数包括以下组分：聚醚多元醇：60～100份；聚酯多元醇：60～100份；甲苯二异氰酸酯：40～70份；水：3～8份；三乙烯二胺：3～5份；二丁基锡：3～5份；甲基膦酸二甲酯：5～8份；稳泡剂：3～10份；发泡剂：5～8份；稳泡剂为硅-碳键Si-C共聚物；发泡剂为二氯甲烷；采用该组份后，海绵由于以聚醚多元醇和聚酯多元醇为主体，又在其中加入适量的甲苯二异氰酸酯、水、三乙烯二胺、二丁基锡、甲基膦酸二甲酯、稳泡剂和发泡剂，成分非常合理，相对于现有的海绵具有更加优异的拉伸强度及断裂伸长率，且可增强聚氨酯强度和火焰复合剥离强度，使用性能好。
原材料按质量份数如下：聚醚多元醇：80份；聚酯多元醇：80份；甲苯二异氰酸酯：55份；水：5份；三乙烯二胺：4份；二丁基锡：4份；甲基膦酸二甲酯：6份；稳泡剂：7份；发泡剂：6份；采用该结构，可使该海绵具有较好的使用性能，组分合理；当然，可以采用该种实施方案，原材料按质量份数如下：聚醚多元醇：60份；聚酯多元醇：60份；甲苯二异氰酸酯：40份；水：3份；三乙烯二胺：3份；二丁基锡：3份；甲基膦酸二甲酯：5份；稳泡剂：3份；发泡剂：5份；当然，可以采用该种实施方案，原材料按质量份数如下：聚醚多元醇：100份；聚酯多元醇：100份；甲苯二异氰酸酯：70份；水：8份；三乙烯二胺：5份；二丁基锡：5份；甲基膦酸二甲酯：8份；稳泡剂：10份；发泡剂：8份。
制备方法的实施例一：
本聚酯改性海绵的制备方法，包含以下步骤：
a、采购所需的原料；
b、将聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到搅拌装置中，搅拌10min，搅拌转速为200r/min；
c、将甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基锡添加到搅拌装置中，搅拌5min，搅拌转速为200r/min；
d、将稳泡剂、发泡剂和水添加到搅拌装置中，搅拌10min，搅拌转速为200r/min；
e、将甲苯二异氰酸酯添加到搅拌装置中，搅拌0.5min，搅拌转速为100r/min，直至料液乳白；
f、通过喷枪将料液喷洒到模具，在50℃的水浴中静置、发泡和固化，20h后脱模，放入烘箱中烘干，烘干的温度为40℃，烘干的时间为20min，即获得成品。
采用该制备方法，大大简化了海绵的生产工艺，且无需人工过多操作，便于实现自动化生产，生产效率高。
如图1所示，在步骤b、c、d和e中的搅拌装置,包括机架1，机架1上固定有内部为空腔的搅拌筒13，搅拌筒13通过焊接的方式固定在机架1上，搅拌筒13的材料为不锈钢；搅拌筒13上部具有添加固体物料的进料口一13b和添加液体物料的进料口二13a，搅拌筒13下部具有出料口13c，搅拌筒13内设置有能对固体物料进行研磨的研磨机构，搅拌筒13外设置有能自动输送液体物料的送料装置，搅拌筒13内还设置有能对物料进行搅拌的搅拌机构；由于在该搅拌的过程中，可自动量取和输送液体物料，避免人工接触接触该类液体物料，可减少意外事故的发生，使用安全性好。
如图1、图2、图5所示，送料装置包括储料机构和量取机构。
如图1、图5所示，储料机构包括转轴2、圆盘5和若干放置液体物料的储料筒4，在本实施例中，储料筒4的数量为六个；转轴2通过轴向固定且周向转动的方式设置在机架1上，转轴2可相对机架1周向转动；转轴2竖直设置，转轴2一端和圆盘5相固连，转轴2一端通过焊接的方式和圆盘5相固连；转轴2另一端与一能带动其转动的动力机构相连，储料筒4均匀设置在圆盘5的圆周面上，储料筒4上部具有加液口4a，储料筒4下部具有出液口4b，出液口4b中设置有电磁阀3，电磁阀3采用市场上可以买到的现有产品。
如图4所示，动力机构包括伺服电机26、减速器27、主动齿轮28和从动齿轮29，伺服电机26固定在机架1上，伺服电机26通过螺栓连接的方式固定在机架1上；伺服电机26的输出轴和减速器27的输入端通过联轴器相连接，主动齿轮28固定在减速器27的输出端上，主动齿轮28通过键连接的方式固定在减速器27的输出端上；从动齿轮29固定在转轴2上，从动齿轮29通过键连接的方式固定在转轴2上。
如图1、图2所示，量取机构包括呈L形的测量架14和量取筒15，测量架14设置在机架1上，测量架14包括限位部14b和测量部14a，限位部14b上固定有行程开关23，限位部14b上通过螺栓连接的方式固定有行程开关23；测量部14a与一能带动其上下移动的移动机构相连，量取筒15固定在机架1上，量取筒15通过螺栓连接的方式固定在机架1上；且量取筒15位于限位部14b的上方，量取筒15上部具有开口，储料筒4的出液口4b能处于量取筒15开口的正上方，量取筒15内依次设置有活塞17和弹簧24，弹簧24一端和活塞17下表面相抵靠，弹簧24另一端和量取筒15的筒底部相抵靠，活塞17下表面固定有限位杆21，活塞17下表面通过螺栓连接的方方式固定有限位杆21；限位杆21能穿出量取筒15的筒底部和行程开关23相接触，测量部14a上具有刻度线14a1，机架1与测量部14a对应的位置固定有指针22，机架1上通过螺栓连接的方式固定有指针22；量取筒15和搅拌筒13之间还设置有输送管7，输送管7一端处于量取筒15内，输送管7另一端处于进料口二13a中，输送管7中设置有输送泵6。
如图1、图2所示，移动机构包括推杆电机18、导轨20和滑块19，导轨20固定在机架1上，导轨20通过螺栓连接的方式固定在机架1上；滑块19设置在导轨20中，测量部14a固定在滑块19上，测量部14a通过螺栓连接的方式固定在滑块19上；推杆电机18固定在机架1上，推杆电机18通过螺栓连接的方式固定在机架1上；推杆电机18的推杆竖直向下，推杆电机18的推杆端部和滑块19相固定，推杆电机18的推杆端部通过螺栓连接的方式和滑块19相固定。
如图1所示，搅拌机构包括驱动电机8和搅拌轴11，驱动电机8固定在搅拌筒13外，驱动电机8通过螺栓连接的方式固定在搅拌筒13外；驱动电机8的输出轴竖直向下，驱动电机8的输出轴穿过搅拌筒13的筒壁和搅拌轴11相固连，驱动电机8的输出轴通过键连接的方式和搅拌轴11相固连；搅拌轴11上固定有若干呈扇形的搅拌叶片12，在本实施例中，搅拌轴11上通过焊接的方式固定有四个搅拌叶片12。
如图1、图3所示，研磨机构包括主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10通过轴向固定且周向转动方式设置在搅拌筒13内，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10相互啮合，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10处于进料口一13b的正下方，从而固体物料可落到主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10之间；主动齿轮磨辊9通过动力电机25驱动其转动，通过动力电机25带动主动齿轮磨辊9转动。
如图1所示，机架1上还固定有PLC可编程控制器16，机架1上还通过螺栓连接的方式固定有PLC可编程控制器16，PLC可编程控制器16采用市场上可以买到的现有产品，其程序不需要重新编辑；电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25均与该PLC可编程控制器16相连；采用该结构，通过PLC可编程控制器16可控制电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25的动作，自动化程度高。
制备方法的实施例二：
本聚酯改性海绵的制备方法，包含以下步骤：
a、采购所需的原料；
b、将聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到搅拌装置中，搅拌15min，搅拌转速为250r/min；
c、将甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基锡添加到搅拌装置中，搅拌8min，搅拌转速为250r/min；
d、将稳泡剂、发泡剂和水添加到搅拌装置中，搅拌15min，搅拌转速为250r/min；
e、将甲苯二异氰酸酯添加到搅拌装置中，搅拌1min，搅拌转速为120r/min，直至料液乳白；
f、通过喷枪将料液喷洒到模具，在65℃的水浴中静置、发泡和固化，22h后脱模，放入烘箱中烘干，烘干的温度为50℃，烘干的时间为30min，即获得成品。
采用该制备方法，大大简化了海绵的生产工艺，且无需人工过多操作，便于实现自动化生产，生产效率高。
如图1所示，在步骤b、c、d和e中的搅拌装置,包括机架1，机架1上固定有内部为空腔的搅拌筒13，搅拌筒13通过焊接的方式固定在机架1上，搅拌筒13的材料为不锈钢；搅拌筒13上部具有添加固体物料的进料口一13b和添加液体物料的进料口二13a，搅拌筒13下部具有出料口13c，搅拌筒13内设置有能对固体物料进行研磨的研磨机构，搅拌筒13外设置有能自动输送液体物料的送料装置，搅拌筒13内还设置有能对物料进行搅拌的搅拌机构；由于在该搅拌的过程中，可自动量取和输送液体物料，避免人工接触接触该类液体物料，可减少意外事故的发生，使用安全性好。
如图1、图2、图5所示，送料装置包括储料机构和量取机构。
如图1、图5所示，储料机构包括转轴2、圆盘5和若干放置液体物料的储料筒4，在本实施例中，储料筒4的数量为六个；转轴2通过轴向固定且周向转动的方式设置在机架1上，转轴2可相对机架1周向转动；转轴2竖直设置，转轴2一端和圆盘5相固连，转轴2一端通过焊接的方式和圆盘5相固连；转轴2另一端与一能带动其转动的动力机构相连，储料筒4均匀设置在圆盘5的圆周面上，储料筒4上部具有加液口4a，储料筒4下部具有出液口4b，出液口4b中设置有电磁阀3，电磁阀3采用市场上可以买到的现有产品。
如图4所示，动力机构包括伺服电机26、减速器27、主动齿轮28和从动齿轮29，伺服电机26固定在机架1上，伺服电机26通过螺栓连接的方式固定在机架1上；伺服电机26的输出轴和减速器27的输入端通过联轴器相连接，主动齿轮28固定在减速器27的输出端上，主动齿轮28通过键连接的方式固定在减速器27的输出端上；从动齿轮29固定在转轴2上，从动齿轮29通过键连接的方式固定在转轴2上。
如图1、图2所示，量取机构包括呈L形的测量架14和量取筒15，测量架14设置在机架1上，测量架14包括限位部14b和测量部14a，限位部14b上固定有行程开关23，限位部14b上通过螺栓连接的方式固定有行程开关23；测量部14a与一能带动其上下移动的移动机构相连，量取筒15固定在机架1上，量取筒15通过螺栓连接的方式固定在机架1上；且量取筒15位于限位部14b的上方，量取筒15上部具有开口，储料筒4的出液口4b能处于量取筒15开口的正上方，量取筒15内依次设置有活塞17和弹簧24，弹簧24一端和活塞17下表面相抵靠，弹簧24另一端和量取筒15的筒底部相抵靠，活塞17下表面固定有限位杆21，活塞17下表面通过螺栓连接的方方式固定有限位杆21；限位杆21能穿出量取筒15的筒底部和行程开关23相接触，测量部14a上具有刻度线14a1，机架1与测量部14a对应的位置固定有指针22，机架1上通过螺栓连接的方式固定有指针22；量取筒15和搅拌筒13之间还设置有输送管7，输送管7一端处于量取筒15内，输送管7另一端处于进料口二13a中，输送管7中设置有输送泵6。
如图1、图2所示，移动机构包括推杆电机18、导轨20和滑块19，导轨20固定在机架1上，导轨20通过螺栓连接的方式固定在机架1上；滑块19设置在导轨20中，测量部14a固定在滑块19上，测量部14a通过螺栓连接的方式固定在滑块19上；推杆电机18固定在机架1上，推杆电机18通过螺栓连接的方式固定在机架1上；推杆电机18的推杆竖直向下，推杆电机18的推杆端部和滑块19相固定，推杆电机18的推杆端部通过螺栓连接的方式和滑块19相固定。
如图1所示，搅拌机构包括驱动电机8和搅拌轴11，驱动电机8固定在搅拌筒13外，驱动电机8通过螺栓连接的方式固定在搅拌筒13外；驱动电机8的输出轴竖直向下，驱动电机8的输出轴穿过搅拌筒13的筒壁和搅拌轴11相固连，驱动电机8的输出轴通过键连接的方式和搅拌轴11相固连；搅拌轴11上固定有若干呈扇形的搅拌叶片12，在本实施例中，搅拌轴11上通过焊接的方式固定有四个搅拌叶片12。
如图1、图3所示，研磨机构包括主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10通过轴向固定且周向转动方式设置在搅拌筒13内，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10相互啮合，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10处于进料口一13b的正下方，从而固体物料可落到主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10之间；主动齿轮磨辊9通过动力电机25驱动其转动，通过动力电机25带动主动齿轮磨辊9转动。
如图1所示，机架1上还固定有PLC可编程控制器16，机架1上还通过螺栓连接的方式固定有PLC可编程控制器16，PLC可编程控制器16采用市场上可以买到的现有产品，其程序不需要重新编辑；电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25均与该PLC可编程控制器16相连；采用该结构，通过PLC可编程控制器16可控制电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25的动作，自动化程度高。
制备方法的实施例三：
本聚酯改性海绵的制备方法，包含以下步骤：
a、采购所需的原料；
b、将聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到搅拌装置中，搅拌20min，搅拌转速为350r/min；
c、将甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基锡添加到搅拌装置中，搅拌10min，搅拌转速为300r/min；
d、将稳泡剂、发泡剂和水添加到搅拌装置中，搅拌20min，搅拌转速为300r/min；
e、将甲苯二异氰酸酯添加到搅拌装置中，搅拌3min，搅拌转速为150r/min，直至料液乳白；
f、通过喷枪将料液喷洒到模具，在80℃的水浴中静置、发泡和固化，24h后脱模，放入烘箱中烘干，烘干的温度为60℃，烘干的时间为40min，即获得成品。
采用该制备方法，大大简化了海绵的生产工艺，且无需人工过多操作，便于实现自动化生产，生产效率高。
如图1所示，在步骤b、c、d和e中的搅拌装置,包括机架1，机架1上固定有内部为空腔的搅拌筒13，搅拌筒13通过焊接的方式固定在机架1上，搅拌筒13的材料为不锈钢；搅拌筒13上部具有添加固体物料的进料口一13b和添加液体物料的进料口二13a，搅拌筒13下部具有出料口13c，搅拌筒13内设置有能对固体物料进行研磨的研磨机构，搅拌筒13外设置有能自动输送液体物料的送料装置，搅拌筒13内还设置有能对物料进行搅拌的搅拌机构；由于在该搅拌的过程中，可自动量取和输送液体物料，避免人工接触接触该类液体物料，可减少意外事故的发生，使用安全性好。
如图1、图2、图5所示，送料装置包括储料机构和量取机构。
如图1、图5所示，储料机构包括转轴2、圆盘5和若干放置液体物料的储料筒4，在本实施例中，储料筒4的数量为六个；转轴2通过轴向固定且周向转动的方式设置在机架1上，转轴2可相对机架1周向转动；转轴2竖直设置，转轴2一端和圆盘5相固连，转轴2一端通过焊接的方式和圆盘5相固连；转轴2另一端与一能带动其转动的动力机构相连，储料筒4均匀设置在圆盘5的圆周面上，储料筒4上部具有加液口4a，储料筒4下部具有出液口4b，出液口4b中设置有电磁阀3，电磁阀3采用市场上可以买到的现有产品。
如图4所示，动力机构包括伺服电机26、减速器27、主动齿轮28和从动齿轮29，伺服电机26固定在机架1上，伺服电机26通过螺栓连接的方式固定在机架1上；伺服电机26的输出轴和减速器27的输入端通过联轴器相连接，主动齿轮28固定在减速器27的输出端上，主动齿轮28通过键连接的方式固定在减速器27的输出端上；从动齿轮29固定在转轴2上，从动齿轮29通过键连接的方式固定在转轴2上。
如图1、图2所示，量取机构包括呈L形的测量架14和量取筒15，测量架14设置在机架1上，测量架14包括限位部14b和测量部14a，限位部14b上固定有行程开关23，限位部14b上通过螺栓连接的方式固定有行程开关23；测量部14a与一能带动其上下移动的移动机构相连，量取筒15固定在机架1上，量取筒15通过螺栓连接的方式固定在机架1上；且量取筒15位于限位部14b的上方，量取筒15上部具有开口，储料筒4的出液口4b能处于量取筒15开口的正上方，量取筒15内依次设置有活塞17和弹簧24，弹簧24一端和活塞17下表面相抵靠，弹簧24另一端和量取筒15的筒底部相抵靠，活塞17下表面固定有限位杆21，活塞17下表面通过螺栓连接的方方式固定有限位杆21；限位杆21能穿出量取筒15的筒底部和行程开关23相接触，测量部14a上具有刻度线14a1，机架1与测量部14a对应的位置固定有指针22，机架1上通过螺栓连接的方式固定有指针22；量取筒15和搅拌筒13之间还设置有输送管7，输送管7一端处于量取筒15内，输送管7另一端处于进料口二13a中，输送管7中设置有输送泵6。
如图1、图2所示，移动机构包括推杆电机18、导轨20和滑块19，导轨20固定在机架1上，导轨20通过螺栓连接的方式固定在机架1上；滑块19设置在导轨20中，测量部14a固定在滑块19上，测量部14a通过螺栓连接的方式固定在滑块19上；推杆电机18固定在机架1上，推杆电机18通过螺栓连接的方式固定在机架1上；推杆电机18的推杆竖直向下，推杆电机18的推杆端部和滑块19相固定，推杆电机18的推杆端部通过螺栓连接的方式和滑块19相固定。
如图1所示，搅拌机构包括驱动电机8和搅拌轴11，驱动电机8固定在搅拌筒13外，驱动电机8通过螺栓连接的方式固定在搅拌筒13外；驱动电机8的输出轴竖直向下，驱动电机8的输出轴穿过搅拌筒13的筒壁和搅拌轴11相固连，驱动电机8的输出轴通过键连接的方式和搅拌轴11相固连；搅拌轴11上固定有若干呈扇形的搅拌叶片12，在本实施例中，搅拌轴11上通过焊接的方式固定有四个搅拌叶片12。
如图1、图3所示，研磨机构包括主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10通过轴向固定且周向转动方式设置在搅拌筒13内，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10相互啮合，主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10处于进料口一13b的正下方，从而固体物料可落到主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10之间；主动齿轮磨辊9通过动力电机25驱动其转动，通过动力电机25带动主动齿轮磨辊9转动。
如图1所示，机架1上还固定有PLC可编程控制器16，机架1上还通过螺栓连接的方式固定有PLC可编程控制器16，PLC可编程控制器16采用市场上可以买到的现有产品，其程序不需要重新编辑；电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25均与该PLC可编程控制器16相连；采用该结构，通过PLC可编程控制器16可控制电磁阀3、行程开关23、伺服电机26、输送泵6、驱动电机8、推杆电机18和动力电机25的动作，自动化程度高。
本搅拌装置的工作原理如下：在制备海绵时，将固体物料从进料口一13b添加到搅拌筒13中，通过PLC可编程控制器16控制动力机构带动主动齿轮磨辊9转动，主动齿轮磨辊9带动从动齿轮磨辊10转动，随着主动齿轮磨辊9和从动齿轮磨辊10的转动，对通过两者之间的固体物料进行研磨；通过PLC可编程控制器16控制伺服电机26的输出轴转动，伺服电机26的输出轴带动减速器27的输入端转动，减速器27的输出端带动主动齿轮28转动，主动齿轮28带动从动齿轮29，从动齿轮29带动转轴2转动，转轴2带圆盘5转动，圆盘5带动储料筒4转动，使相应储料筒4的出液口4b处于量取筒15的正上方；通过PLC可编程控制器16控制推杆电机18的推杆上下移动，推杆电机18的推杆带动滑块19沿着导轨20上下移动，滑块19带动测量部14a上下移动，使指针22指示所需的刻度线14a1处；通过PLC可编程控制器16控制电磁阀3处于打开状态，将相应的液体物料输出到量取筒15内，活塞17在液体物料的重力作用下克服弹簧24的弹力向下移动，活塞17带动限位杆21移动，限位杆21和行程开关23相接触，即输出了所需液体物料的份量，行程开关23将信号传递给PLC可编程控制器16，控制电磁阀3处于关闭状态，并开启输送泵6，将量取筒15内的液位物料通过输送管7添加到进料口二13a中，通过伺服电机26间歇性工作，将相应液体物料添加到搅拌筒13中；通过PLC可编程控制器16控制驱动电机8的输出轴转动，驱动电机8的输出轴带动搅拌轴11转动，搅拌轴11带动搅拌叶片12转动，随着搅拌叶片12的转动，将研磨好的固体物料和液体物料进行搅拌使其混合均匀，将混合物从出料口13c中输出，从而可完成其搅拌作业。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了机架1、转轴2、电磁阀3、储料筒4、加液口4a、出液口4b、圆盘5、输送泵6、输送管7、驱动电机8、主动齿轮磨辊9、从动齿轮磨辊10、搅拌轴11、搅拌叶片12、搅拌筒13、进料口二13a、进料口一13b、出料口13c、测量架14、测量部14a、刻度线14a1、限位部14b、量取筒15、PLC可编程控制器16、活塞17、推杆电机18、滑块19、导轨20、限位杆21、指针22、行程开关23、弹簧24、动力电机25、伺服电机26、减速器27、主动齿轮28、从动齿轮29等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (2)

1.一种聚酯改性海绵的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
a、采购聚醚多元醇：60～100份；聚酯多元醇：60～100份；甲苯二异氰酸酯：40～70份；水：3～8份；三乙烯二胺：3～5份；二丁基锡：3～5份；甲基膦酸二甲酯：5～8份；稳泡剂：3～10份；发泡剂：5～8份；
b、将聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到搅拌装置中，搅拌10～20min，搅拌转速为200～350r/min；
c、将甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基锡添加到搅拌装置中，搅拌5～10min，搅拌转速为200～300r/min；
d、将稳泡剂、发泡剂和水添加到搅拌装置中，搅拌10～20min，搅拌转速为200～300r/min；
e、将甲苯二异氰酸酯添加到搅拌装置中，搅拌0.5～3min，搅拌转速为100～150r/min，直至料液乳白；
f、通过喷枪将料液喷洒到模具，在50～80℃的水浴中静置、发泡和固化，20～24h后脱模，放入烘箱中烘干，烘干的温度为40～60℃，烘干的时间为20～40min，即获得成品；
在步骤b、c、d和e中的所述的搅拌装置,包括机架(1)，机架(1)上固定有内部为空腔的搅拌筒(13)，搅拌筒(13)上部具有添加固体物料的进料口一(13b)和添加液体物料的进料口二(13a)，搅拌筒(13)下部具有出料口(13c)，其特征在于，搅拌筒(13)内设置有能对固体物料进行研磨的研磨机构，搅拌筒(13)外设置有能自动输送液体物料的送料装置，搅拌筒(13)内还设置有能对物料进行搅拌的搅拌机构；所述送料装置包括储料机构和量取机构；所述储料机构包括转轴(2)、圆盘(5)和若干放置液体物料的储料筒(4)，转轴(2)通过轴向固定且周向转动的方式设置在机架(1)上，转轴(2)竖直设置，转轴(2)一端和圆盘(5)相固连，转轴(2)另一端与一能带动其转动的动力机构相连，储料筒(4)均匀设置在圆盘(5)的圆周面上，储料筒(4)上部具有加液口(4a)，储料筒(4)下部具有出液口(4b)，出液口(4b)中设置有电磁阀(3)；所述动力机构包括伺服电机(26)、减速器(27)、主动齿轮(28)和从动齿轮(29)，伺服电机(26)固定在机架(1)上，伺服电机(26)的输出轴和减速器(27)的输入端通过联轴器相连接，主动齿轮(28)固定在减速器(27)的输出端上，从动齿轮(29)固定在转轴(2)上；所述量取机构包括呈L形的测量架(14)和量取筒(15)，测量架(14)设置在机架(1)上，测量架(14)包括限位部(14b)和测量部(14a)，限位部(14b)上固定有行程开关(23)，测量部(14a)与一能带动其上下移动的移动机构相连，量取筒(15)固定在机架(1)上，且量取筒(15)位于限位部(14b)的上方，量取筒(15)上部具有开口，储料筒(4)的出液口(4b)能处于量取筒(15)开口的正上方，量取筒(15)内依次设置有活塞(17)和弹簧(24)，弹簧(24)一端和活塞(17)下表面相抵靠，弹簧(24)另一端和量取筒(15)的筒底部相抵靠，活塞(17)下表面固定有限位杆(21)，限位杆(21)能穿出量取筒(15)的筒底部和行程开关(23)相接触，测量部(14a)上具有刻度线(14a1)，机架(1)与测量部(14a)对应的位置固定有指针(22)；量取筒(15)和搅拌筒(13)之间还设置有输送管(7)，输送管(7)一端处于量取筒(15)内，输送管(7)另一端处于进料口二(13a)中，输送管(7)中设置有输送泵(6)；所述移动机构包括推杆电机(18)、导轨(20)和滑块(19)，导轨(20)固定在机架(1)上，滑块(19)设置在导轨(20)中，测量部(14a)固定在滑块(19)上，推杆电机(18)固定在机架(1)上，推杆电机(18)的推杆竖直向下，推杆电机(18)的推杆端部和滑块(19)相固定。
2.根据权利要求1所述的聚酯改性海绵的制备方法，其特征在于，所述搅拌机构包括驱动电机(8)和搅拌轴(11)，驱动电机(8)固定在搅拌筒(13)外，驱动电机(8)的输出轴竖直向下，驱动电机(8)的输出轴穿过搅拌筒(13)的筒壁和搅拌轴(11)相固连，搅拌轴(11)上固定有若干呈扇形的搅拌叶片(12)；所述研磨机构包括主动齿轮磨辊(9)和从动齿轮磨辊(10)，主动齿轮磨辊(9)和从动齿轮磨辊(10)通过轴向固定且周向转动方式设置在搅拌筒(13)内，主动齿轮磨辊(9)和从动齿轮磨辊(10)相互啮合，主动齿轮磨辊(9)和从动齿轮磨辊(10)处于进料口一(13b)的正下方，主动齿轮磨辊(9)通过动力电机(25)驱动其转动；所述机架(1)上还固定有PLC可编程控制器(16)，电磁阀(3)、行程开关(23)、伺服电机(26)、输送泵(6)、驱动电机(8)、推杆电机(18)和动力电机(25)均与该PLC可编程控制器(16)相连。
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