CN105295127A - 一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法 - Google Patents

Abstract

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：3~8份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：3~5份，软水：70~75份。第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。单宁酸加入天然胶乳中，可消除水溶性蛋白质引起的过敏性反应，及变价金属离子对制品的老化性能的影响，提高天然胶乳海绵制品耐老化性能和天然胶乳海绵制品抗菌性能。

Description

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法

技术领域

本发明涉及一种海绵制品的制备方法，具体涉及一种以单宁酸改性天然胶乳为原料的胶乳海绵枕头、胶乳海绵床垫、胶乳海绵坐垫、胶乳海绵汽车垫等胶乳海绵制品的方法。

背景技术

天然橡胶胶乳来源于巴西三叶橡胶树，是一种天然高分子产物。其主要成分为橡胶烃，还含有水和少量的蛋白质、糖类及无机盐等非橡胶物质。天然胶乳的主要优点是综合性能优异，具体表现在工艺上成膜性能好，湿凝胶强度高，易于硫化，所得制品又具有优良的弹性，较高的强度，较大的伸长率和较小的蠕变。

天然胶乳所制备的海绵制品具有质量轻、体积大、环保、缓冲性能优良、富有弹性有特殊的舒适触感、能在变形后迅速复原以及具有耐蠕变和抗永久变形的能力，优异的缓冲减压性能和耐压缩疲劳等。随着生活水平的提高与消费观念的逐渐改变，人们对绿色、健康卫生的床上用品更加青睐，人们对天然胶乳枕头、床垫的需求也大大增加。

但是，天然胶乳海绵制品尚需做如下改进：

研究表明：天然胶乳所含蛋白质中的水溶性蛋白质是有些特应性体质人群使用天然胶乳制品会引发“过敏症”的主要原因。如将天然胶乳制品中所残留的可溶性蛋白质的质量分数控制低于110×10^-6，则制品基本上对所有人群不会发生蛋白质过敏性症状。目前，工业上为降低蛋白质引起的过敏性症状一般采用蛋白酶处理所制备的低蛋白质天然胶乳来制备制品。低蛋白质天然胶乳所生产的制品虽然可减轻蛋白质过敏问题，但低蛋白质天然胶乳的机械稳定性和热稳定性比普通浓缩天然胶乳的要低，且调控比较困难，给实际生产带来诸多不便。且与普通天然胶乳硫化胶膜相比，低蛋白质天然胶乳硫化胶膜的力学性能及制品抗氧化性能都有所降低。

由于天然胶乳海绵枕头、床垫等制品体积大与空气接触面积大，使得海绵制品普遍存在耐老化性能不够、易老化等缺点。同时一些变价金属离子（如铁和錳离子）会促进天然胶乳海绵制品的老化，使其使用寿命降低。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，所制得的天然胶乳海绵制品具有高的抗蛋白质过敏性和抗菌性能以及更好的耐老性能和长的使用寿命。

本发明的技术解决方案：

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：3~8份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：3~5份，软水：70~75份。

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.0~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述胶乳海绵制品为胶乳片材。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵床垫。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵枕头。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵坐垫。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵汽车垫。

本发明的有益效果：

单宁酸具有多酚羟基的结构，多酚先通过疏水键向蛋白质分子表面靠近，进入其疏水带，发生两点氢键结合，疏水键和氢键的同时作用使其以多点结合的方式在蛋白质分子间形成疏水层，使蛋白质聚集凝固。单宁酸加入天然胶乳中，其可与天然胶乳中的蛋白质作用，导致其所生产的产品中含的水溶性蛋白质含量降低。从而消除水溶性蛋白质引起的过敏性反应。

单宁酸中两个相邻的酚羟基能以氧负离子的形式与金属离子形成稳定的五元环螯合物，第三个酚羟基虽未参与络合，但可促进另两个酚羟基的离解，进而促进络合物的形成及稳定。单宁酸加入天然胶乳中，其可与天然胶乳中的变价金属离子如铁和錳离子反应生成稳定的络合物，从而消除变价金属离子对制品的老化性能的影响。

单宁酸的多酚羟基类结构具有很强的供氢能力，能清除氧自由基，表现出比其它抗氧化剂更强的活性。单宁酸加入天然胶乳中，其可提高天然胶乳海绵制品耐老化性能。

单宁酸与蛋白质结合，能使生物体内的原生质凝固，具有抗病毒、酶抑制和抗菌等活性。单宁酸加入天然胶乳中，其可提高天然胶乳海绵制品抗菌性能。

具体实施方式

下面结合实施例来对本发明做进一步描述：

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：3~8份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：3~5份，软水：70~75份。

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.0~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

所述胶乳海绵制品为胶乳片材。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵床垫。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵枕头。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵坐垫。

所述胶乳海绵制品为胶乳海绵汽车垫。

实施例一：

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：3份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：3份，软水：70份。

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的0.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

实施例二：

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：8份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：5份，软水：75份。

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

实施例三：

一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：5份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：4份，软水：73份。

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的1.75干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

实验一：利用上述实施例生产邓禄普胶乳海绵枕头的基本工艺配方如下（以干胶计）：

干胶含量为60%的天然胶乳100

发泡剂1

硫磺2.5

促进剂ZDC（二乙基二硫代氨基甲酸锌）1

防老剂246（2,6-二叔丁基对甲酚）1

氧化锌2

氟硅化钠1

单宁酸溶液1

氨酪素0.2

KOH0.1

实验步骤：

首先用氨水、非离子表面活性剂、去离子水将单宁酸配制成50%的溶液，将硫磺、促进剂ZDC、氧化锌、防老剂246、氟硅化钠分别用去离子水制成浓度为20~60%的分散体，取干胶含量为60%的浓缩天然胶乳100份，加入0.1份KOH，用机械搅拌将胶乳中氨含量降到0.25%，再将发泡剂和硫磺、促进剂ZDC、防老剂246等分散体以及单宁酸溶液加入天然胶乳，熟成一段时间后，通过发泡机将配合胶乳发泡到一定的倍数，加入氧化锌和氟硅化钠，注入模型，定型，硫化，脱模，水洗干燥等步骤制成成品。

实验二：利用上述实施例生产胶乳片材的基本工艺配方如下（以干胶计）：

干胶含量为60%的天然胶乳100

发泡剂1.5

硫磺2.5

促进剂ZDC（二乙基二硫代氨基甲酸锌）1.2

防老剂246（2,6-二叔丁基对甲酚）1

氧化锌2

氟硅化钠1

单宁酸溶液1.5

KOH0.1

滑石粉10

实验步骤：

首先用氨水、非离子表面活性剂、去离子水将单宁酸配制成50%的溶液，将硫磺、促进剂ZDC、氧化锌、防老剂246、氟硅化钠、滑石粉分别用去离子水制成浓度为20~60%的分散体，取干胶含量为60%的浓缩天然胶乳100份，加入0.1份KOH，用机械搅拌将胶乳中氨含量降到0.25%，再将发泡剂和硫磺、促进剂ZDC、防老剂246、滑石粉等分散体以及单宁酸溶液加入天然胶乳，熟成一段时间后，通过发泡机将配合胶乳发泡到一定的倍数，加入氧化锌和氟硅化钠，将泡沫胶乳涂输送带上，通过定型，硫化，脱模，水洗干燥等步骤制成成品。

实验三：利用上述实施例生产塔拉蕾胶乳海绵枕头的基本工艺配方如下（以干胶计）：

干胶含量为60%的天然胶乳100

发泡剂0.5

硫磺2.5

促进剂ZDC（二乙基二硫代氨基甲酸锌）1.2

防老剂246（2,6-二叔丁基对甲酚）1

氧化锌2

单宁酸溶液1.5

实验步骤：

首先用氨水、非离子表面活性剂、去离子水将单宁酸配制成50%的溶液，将硫磺、促进剂ZDC、氧化锌、防老剂246分别用去离子水制成浓度为20~60%的分散体，取干胶含量为60%的浓缩天然胶乳100份，将发泡剂和硫磺、促进剂ZDC、氧化锌、防老剂246、滑石粉等分散体以及单宁酸溶液加入天然胶乳，熟成一段时间后，通过发泡机将配合胶乳发泡到一定的倍数，注入模型，通过抽真空，冷冻，硫化，脱模，水洗干燥等步骤制成成品。

发明人对本发明的方法制得的天然胶乳海绵枕头、胶乳海绵床垫进行了性能测试，结果见下表：

可见，本发明的方法所制得的各种海绵制品具有优良的耐老化性能、能很好地提高海绵制品的抗蛋白质过敏性和抗菌性能。

综上，本发明达到预期目的。

Claims (9)

1.一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

第一步：利用软水、浓氨水、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳处理的单宁酸得到单宁酸溶液，所述单宁酸溶液按下列质量配比配制：单宁酸：20份，浓氨水：3~8份、非离子表面活性剂或十二烷基硫酸纳：3~5份，软水：70~75份；

第二步：以天然胶乳为原料，在原料配制工序中，将上述所得单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中；

第三步：通过起泡、注模、胶凝、硫化、脱模、水洗、干燥，制得海绵制品。

2.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：第二步中所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.0~3.0干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

3.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：第二步中所述单宁酸溶液以每100干胶计的0.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

4.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：第二步中所述单宁酸溶液以每100干胶计的1.5~2.5干份质量比均匀地加入，分散到天然胶乳中。

5.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：所述胶乳海绵制品为胶乳片材。

6.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：所述胶乳海绵制品为胶乳海绵床垫。

7.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：所述胶乳海绵制品为胶乳海绵枕头。

8.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：所述胶乳海绵制品为胶乳海绵坐垫。

9.根据权利要求1所述的一种单宁酸改性天然胶乳海绵制品的方法，其特征在于：所述胶乳海绵制品为胶乳海绵汽车垫。