CN109575214A - 一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，按照设定的质量要求将聚醚多元醇、发泡剂、硅油催化剂和纳米氧化铜共混并通过发泡，制备纳米氧化铜改性记忆绵。本发明的优点在于：本发明制备出的纳米氧化铜改性记忆绵，能够有效发挥纳米氧化铜的优良性能，而且赋予纳米氧化铜改性记忆绵新的性质，即具有抗菌效果、更高的密度及超弹性等特点。

Description

一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法
技术领域
本发明属于功能材料领域，特别涉及一种石墨烯记忆绵的制备方法。
背景技术
记忆绵由许许多多个细小的粒子组成，记忆绵材料具有良好的温感性，能够根据人体的不同部位的温度提供适合的软硬程度；记忆绵又称慢回弹，它是指当记忆绵受压而下陷时，不会表现出强烈的反弹力，而是当压力移除后慢慢恢复原状，这样可以很好的将人体与其接触点的压力均衡分散，达到最舒适的状态。记忆绵还具有重量轻、成本低、形变量大、赋形容易、生产原料广、配方可调性大、形状记忆选择范围广等优点，适应于挤压、注射成型、涂层、铸造等成型工艺，能满足较多场合的需要。但是，因为记忆绵的材质决定了记忆绵的透气性能差，记忆绵产品容易滋生霉菌。随着生活水平的提高，人们也日益注重生活质量，研发既能保持记忆绵材料的柔软舒适，又具有广谱抗菌除臭、绿色环保、天然健康功能的替代材料，将具有很好的实用性和市场前景。
纳米技术是80年代末诞生并正在蓬勃发展的一种高新科技，它是在纳米尺寸范围内认识和改造自然，通过直接操纵和安排原子、分子而创造新物质。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸铜粉体更优越的催化活性、选择性及其它应用性能。纳米氧化铜的粒径介于1-100nm，与普通氧化铜相比，具有表面效应、量子尺寸效应、体积效应以及宏观量子隧道效应等优越性能。在磁性、光吸收、化学活性、热阻、催化剂和熔点等方面表现出奇特的物理和化学性能。因此纳米氧化铜受到了人们的普遍关注，成为用途更广泛的无机材料之一。因此，要充分发挥并利用纳米氧化铜的性能并将其应用到实际领域中，需要将其组装成宏观体。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，这种新型复合材料不仅能够有效发挥纳米氧化铜的优良性能，而且赋予纳米氧化铜改性记忆绵新的性质。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，其创新点在于：所述制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取50-60质量份的聚醚多元醇、40-45质量份的发泡剂、2-3质量份的硅油催化剂和0.1-20质量份的纳米氧化铜；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
进一步地，所述步骤S1中的纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜。
进一步地，所述步骤S3中发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:2.9-3.1。
本发明的优点在于：
(1)本发明纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，按照设定的质量要求将聚醚多元醇、发泡剂、硅油催化剂和纳米氧化铜共混并通过发泡，制备出的纳米氧化铜改性记忆绵，能够有效发挥纳米氧化铜的优良性能，而且赋予纳米氧化铜改性记忆绵新的性质，即具有抗菌效果、更高的密度及超弹性等特点；
(2)本发明纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，其中，发泡剂选用的是纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂的混合物，对发泡有明显的促进作用，发泡率可明显提高。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取50质量份的聚醚多元醇、40质量份的发泡剂、2质量份的硅油催化剂和0.1质量份的纳米氧化铜；其中，纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜，发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:2.9；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
实施例2
本实施例纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取50质量份的聚醚多元醇、40质量份的发泡剂、2质量份的硅油催化剂和0.1质量份的纳米氧化铜；其中，纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜，发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:3.1；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
实施例3
本实施例纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取50质量份的聚醚多元醇、40质量份的发泡剂、2质量份的硅油催化剂和0.1质量份的纳米氧化铜；其中，纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜，发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:3.0；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
表1实施例1～3中发泡剂各组分的质量对比
发泡剂 实施例1 实施例2 实施例3
ADC复合发泡剂 1 1 1
纳米ZnO/AC复合发泡剂 2.9 3.1 3.0
为了比较采用上述配方发泡剂制得的纳米氧化铜改性记忆绵的性能，将其进行相关性能测试，其测试结果见表2。
表2实施例1～3所制纳米氧化铜改性记忆绵的性能测试结果
由上表可以看出，制备出的纳米氧化铜改性记忆绵，能够有效发挥纳米氧化铜的优良性能，而且赋予纳米氧化铜改性记忆绵新的性质，即具有抗菌效果、更高的密度及超弹性等特点；此外，实施例1～3相互比较，可看出实施例3的各项性能均优于其他两个实施例，因而实施例3为最佳实施例。
实施例4
本实施例纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取60质量份的聚醚多元醇、45质量份的发泡剂、3质量份的硅油催化剂和20质量份的纳米氧化铜；其中，纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜，发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:3.0；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
实施例5
本实施例纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取55质量份的聚醚多元醇、42.5质量份的发泡剂、2.5质量份的硅油催化剂和10.05质量份的纳米氧化铜；其中，纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜，发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:3.0；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
表3实施例3～5中原料各组分的质量对比
实施例3 实施例4 实施例5
聚醚多元醇 50 60 55
发泡剂 40 45 42.5
硅油催化剂 2 3 2.5
纳米氧化铜 0.1 20 10.05
为了比较采用上述配方制得的纳米氧化铜改性记忆绵的性能，将其进行相关性能测试，其测试结果见表4。
表4实施例3～5所制纳米氧化铜改性记忆绵的性能测试结果
由上表可以看出，制备出的纳米氧化铜改性记忆绵，能够有效发挥纳米氧化铜的优良性能，而且赋予纳米氧化铜改性记忆绵新的性质，即具有抗菌效果、更高的密度及超弹性等特点；此外，实施例3～5相互比较，可看出实施例5的各项性能均优于其他两个实施例，因而实施例5为最佳实施例。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：
步骤S1：称重：称取50-60质量份的聚醚多元醇、40-45质量份的发泡剂、2-3质量份的硅油催化剂和0.1-20质量份的纳米氧化铜；
步骤S2：下料：将步骤S1称取的聚醚多元醇与纳米氧化铜混合，以400-500r/min的搅拌速度搅拌6-10min，再通过频率为20～30kHz的超声波进行超声波空化，制得混合物A；
步骤S3：发泡：将步骤S2制备得的混合物A、步骤S1称取的硅油催化剂和发泡剂缓慢均匀加入发泡缸中形成混合物B，同时搅拌混合物B并开启超声波震动分散装置，对混合物B进行40-60min的搅拌分散得到共混液，共混液在发泡温度为40-60℃的条件下发泡20-30h，得到纳米氧化铜改性记忆绵。
2.根据权利要求1所述的纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的纳米氧化铜选用粒径为60-80nm的纳米氧化铜。
3.根据权利要求1或2所述的纳米氧化铜改性记忆绵的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中发泡剂由纳米ZnO/AC复合发泡剂和ADC复合发泡剂混合而成的，且ADC复合发泡剂和纳米ZnO/AC复合发泡剂的质量比为1:2.9-3.1。
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