CN110951240B - 一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明专利涉及发泡材料制备技术领域,旨在提供一种铜粉水凝胶胀气绵及其制备方法,其技术方案要点是:包含以下原料制成:聚醚多元醇、异氰酸酯、硅油、胺催化剂、二氯甲烷、铜粉水凝胶,铜粉水凝胶包括以下重量份组分:6~10份聚醚多元醇、2~3.5份异氰酸酯、1~3份辛酸亚锡,0.8~4.5份纳米铜粉;铜粉水凝胶的制备方法,包括如下步骤:S1、室温下,将聚醚多元醇、纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为900rpm~1200rpm,搅拌时间为3~5min;S2、向S1步骤中加入异氰酸酯、辛酸亚锡,继续搅拌8~10s,并静置8~12h,自然冷却形成铜粉水凝胶。本发明具生产连续性好、效率高,所制备的产品慢回弹效果好、回弹性能持久、清凉舒适的优点。
Description
技术领域
本发明涉及发泡材料制备技术领域,更具体地说,它涉及一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵及其制备方法。
背景技术
胀气绵是一种模塑胀气慢回弹海绵,该海绵可以根据使用者的身体形状和温度自动调整形状,能够有效地将人体压力化解为零压,抵消反动力,为使用者提供最平均、真实的支撑,使身体长时间接触的部位处于无压力状态,从而能有效降低对血液循环的阻碍,进而有效缓解人体产生的疲劳及酸痛。胀气慢回弹海绵还被广泛用于医院中,可为病人提供最大限度的舒适感,能有效地防止褥疮的产生。
申请公布号为CN101709106A的中国专利公开了一种胀气海绵的生产工艺,该工艺包括如下步骤:选料、配料、发泡、成型、切割形成品。该胀气海绵包括如下重量份的组分:多元醇100份,异氰酸酯40~70 份,整孔剂为1.4~2.5,催化剂为0.1~0.4 份,主要发泡剂水2~3.5 份,辅助发泡剂为0~10份的二氯甲烷。其中,多元醇包括Mn5000 聚醚多元醇、Mn700 聚醚多元醇、Mn1000 聚醚多元醇和一种聚合物多元醇;整孔剂为聚硅氧烷聚醚共聚物;催化剂为三乙烯二胺溶液。将上述原料均匀混合后通过分布器以150~320 kg/min的流量分布在流水线的烘箱内,在烘箱内以35~50℃ 的温度下进行整块海绵发泡,发泡时间为3~5 min。以上现有技术方案虽然能够制备出胀气效果明显、回弹效果较好的胀气绵,但是在实际使用过程中,人体长时间与胀气绵表面接触并对胀气绵进行挤压,从而导致胀气绵的回弹效果及透气性变差,使人体与胀气绵接触时感到闷热、不适,进而导致细菌滋生。
授权公告号为CN105919369B的中国专利公开了一种聚氨酯纤维与聚氨酯混合枕芯及其制作方法,包括如下步骤:(1)称重:称取1~3质量份的聚氨酯纤维丝、0.5~1.5质量份的边角料和2~4质量份的聚氨酯碎海绵块;(2)下料:将称重的聚氨酯纤维丝、边角料和聚氨酯碎海绵块分别送入三台平行设置的下料机中,并通过直径为40cm的搅拌辊以20r/min的速度搅拌,使各物料粉碎;(3)输送:将粉碎后的各物料通过输送带以70~80rpm的速度输送至成型机,输送的同时,各物料能进行混合,且输送带采用的输送辊直径为50cm;(4)成型:输送至成型机上的各物料,通过直径为40cm的成型辊,以300~500rpm的速度将混合后的各物料进行平铺,制得枕芯填充物,并根据产品的大小对枕芯填充物进行切割;(5)包裹:切割后的枕芯填充物通过包裹机将无纺布包裹在枕芯填充物外,进而制成枕芯。该现有技术方案制备出的聚氨酯海绵块,虽然利用了一部分聚氨酯海绵边角料,提高了材料的利用率,降低了成本,但是其实际生产中,只是利用一部分新的聚氨酯纤维丝进行掺混,并不能起到完全弥补边角料对海绵结构弹性造成的损失,且新的聚氨酯纤维与海绵边角料也很难混合均匀,会导致海绵存在组分不均而导致性能的缺陷,最终使得海绵本身的弹性及透气性会随着使用时间的延长而变差。
因此,制备出一种慢回弹效果好、清凉透气性佳、抑菌效果好的胀气绵具有重大市场前景及行业应用价值。
发明专利内容
针对现有技术存在的不足,本发明的第一个目的在于提供一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵,其具有慢回弹效果好、回弹性能持久、清凉舒适的优点。
为实现上述第一个目的,本发明提供了如下技术方案:
一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵,所述铜粉聚氨酯树脂胀气绵由包含以下重量份的原料制成:聚醚多元醇80~100份、异氰酸酯40~55份、硅油2~2.75份、催化剂0.55~0.8份、二氯甲烷1.2~2.5份、铜粉聚氨酯树脂15~25份。
通过采用上述技术方案,聚醚多元醇与异氰酸酯发生聚合反应形成聚氨酯聚合物;硅油作为泡沫稳定剂,具备优良的稳泡和开孔性能,同时又有助于改善聚氨酯海绵成型后的回弹性能,提高产品的耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性和较小的表面张力及较低的粘温系数;催化剂主要起到加速聚合物分子链增长的作用,提高泡沫熟化程度;二氯甲烷能够提高聚合反应时的起泡效果,丰富聚氨酯海绵内部的孔隙结构,提高海绵胀气效果;铜粉聚氨酯树脂加入混合成型于海绵体内部,能够有效提高海绵体内部的散热效果,增加人体接触海绵体时的凉爽舒适度。
进一步的,所述聚醚多元醇包括质量比为3.5:1:0.5的聚醚3602或聚醚828、聚醚SC56-23、聚醚SR-308或聚醚1030。
通过采用上述技术方案,聚醚3602或聚醚828、聚醚SC56-23、聚醚SR-308或聚醚1030都属于聚醚多元醇,聚醚多元醇容易与不同的起始剂反应形成不同官能度、不同化学结构和不同功能的聚醚多元醇,从而能够更好地适应不同聚氨酯海绵的性能要求,提高了产品的适应性。
进一步的,所述催化剂为胺催化剂。
通过采用上述技术方案,在聚氨酯弹性体海绵的合成中,需要加入催化剂来提升主反应的速度,而在聚氨酯胀气绵的制备过程中,伴随着主反应的进行,会出现大量的泡沫,胺催化剂能够很好的适应此类成泡反应;另一方面,由于铜粉聚氨酯树脂中存在有机锡类的催化剂辛酸亚锡,辛酸亚锡能够起到催化HO和NCO反应进程,尽量减少OH的副反应,通过胺催化剂和有机锡类的催化剂辛酸亚锡复配协同,从而使胀气绵内部达到更好的泡孔结构,提高产品的慢回弹性能。
进一步的,所述铜粉聚氨酯树脂包括以下重量份组分:6~10 份聚醚多元醇、2~3.5份异氰酸酯、1~3 份辛酸亚锡,0.8~4.5份纳米铜粉,所述聚醚多元醇聚醚3602或聚醚828。
通过采用上述技术方案,可以通过聚醚多元醇与异氰酸酯在辛酸亚锡的催化作用下预先形成胶状的水凝胶,纳米铜粉由于粒径很小,具备大比表面积和宏观量子隧道效应,能够促进水凝胶的形成,同时也能够赋予水凝胶特殊的铜粉色泽,使产品具有持久的色牢度及光泽;另一方面,纳米尺寸的铜粉不具备导电性能,保证了产品的绝缘性,同时纳米尺寸的铜粉颗粒具备优良的抗菌、杀菌、除臭特性,有助于提高产品的卫生保健性能。
进一步的,所述铜粉聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
S1、室温下,将聚醚多元醇、纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为900rpm~1200rpm,搅拌时间为3~5min;
S2、向S1步骤中加入异氰酸酯、辛酸亚锡,继续搅拌8~10s,并静置8~12h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂。
通过采用上述技术方案,先在室温下将纳米铜粉与聚醚多元醇经过高速搅拌混合,使得纳米铜粉能够充分分散于聚醚多元醇中,提高后续水凝胶反应的速率和反应进程。
进一步的,所述纳米铜粉粒径为25~50nm。
通过采用上述技术方案,25~50nm粒径范围的纳米铜粉颗粒具有高抗菌抑菌、除臭性能,能够提高产品的抑菌效果,提升使用者的清洁舒适性体验;同时纳米铜粉具有小尺寸效应,同时兼具大比表面积和宏观量子隧道效应,能够充分的与聚醚多元醇分散接触,并有效促进水凝胶的形成;另一方面,也能够赋予产品均匀和持久色牢度和色泽。
本发明的第二个目的在于提供一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵的制备方法,其具有制备方法稳定可控、制备效率高的优点。
为实现上述第二个目的,本发明提供了如下技术方案:
一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵的制备方法,包括如下步骤:
S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇、异氰酸酯、硅油、胺催化剂、二氯甲烷和铜粉聚氨酯树脂;
S2、将聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下20~24h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
通过采用上述技术方案,预先将铜粉聚氨酯树脂与聚醚多元醇混合形成预混料,再将预混料与异氰酸酯进行恒温混合,并形成混合物A,从而使得铜粉聚氨酯树脂能够随着聚醚多元醇一起与异氰酸酯分散、接触,提高了铜粉聚氨酯树脂的分散均匀度和高催化均一性,从而使得产品具有更好的清凉舒爽效果;将混合物A与硅油、胺催化剂输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,然后将混合物B注入成型箱的发泡通道内进行熟化、冷却、收缩定型,发泡通道的密封保温性好,能够提供较高的发泡、固化成型机熟化质量,同时也能够确保连续化生产,提高了生产效率。
进一步的,所述S4步骤中混合物B的混合时间为10~15s,混合物B在发泡通道内的反应发泡至形成胀气绵粗成品的时间为1~2min。
通过采用上述技术方案,由于发泡过程反应速率非常迅速,同时伴随有大量的热量释放,因此需要控制好物料混合和反应的时间,以确保反应的进程合适,并达到较高的产品质量预期。
进一步的,所述S4步骤中混合物B在发泡通道内发泡反应过程中需要对发泡通道内进行同步均匀的排气、散热。
通过采用上述技术方案,聚氨酯的发泡过程反应速率非常快,同时伴随大量热量的释放,短时间内能够使得聚氨酯胀气绵的粗成品温度达到140℃的温度水平,因此,及时均匀的将反应热量排出能够确保发泡过程的稳定进行,提高产品的质量稳定性和合格率。
综上所述,本发明专利具有以下有益效果:
1.本发明中的铜粉聚氨酯树脂混合于海绵体内部,能够有效提高海绵体内部的散热效果,增加人体接触海绵体时的凉爽舒适度,铜粉聚氨酯树脂中的纳米铜粉不具备导电性能,保证了产品的绝缘性,同时纳米尺寸的铜粉颗粒具备优良的抗菌、杀菌、除臭特性,有助于提高产品的卫生保健性能;另一方面,纳米铜粉颗粒具备大比表面积和宏观量子隧道效应,能够促进水凝胶的形成,同时也能够赋予水凝胶特殊的铜粉色泽,使产品具有持久的色牢度及光泽;
2.本发明中的胺催化剂能够很好的适应聚氨酯胀气绵的成泡反应,同时铜粉聚氨酯树脂中存在有机锡类的催化剂辛酸亚锡,辛酸亚锡能够起到催化HO和NCO反应进程,尽量减少OH的副反应,通过胺催化剂和有机锡类的催化剂辛酸亚锡复配协同,从而使胀气绵内部达到更好的泡孔结构,提高产品的慢回弹性能;
3.本发明中预先将铜粉聚氨酯树脂与聚醚多元醇混合形成预混料,再将预混料与异氰酸酯进行恒温混合,并形成混合物A,从而使得铜粉聚氨酯树脂能够随着聚醚多元醇一起与异氰酸酯分散、接触,提高了铜粉聚氨酯树脂的分散均匀度和反应均一性,从而使得产品具有更好的清凉舒爽效果;
4.本发明中将混合物A与硅油、胺催化剂输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,然后将混合物B注入成型箱的发泡通道内进行熟化、冷却、收缩定型,发泡通道的密封保温性好,能够提供较高的发泡、固化成型机熟化质量,同时也能够确保连续化生产,提高了生产效率。
具体实施方式
以下结合实施列对本发明专利作进一步详细说明。
铜粉聚氨酯树脂的制备例
制备例1:S1、室温下,将重量份为6份的聚醚多元醇、0.8份纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为900rpm,搅拌时间为3min;
S2、向S1步骤中加入重量份为2份异氰酸酯、1份辛酸亚锡,继续搅拌8s,并静置8h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂;
制备例2:S1、室温下,将重量份为7份的聚醚多元醇、1.7份纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为1000rpm,搅拌时间为3min;
S2、向S1步骤中加入重量份为2.5份异氰酸酯、1.5份辛酸亚锡,继续搅拌8s,并静置9h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂;
制备例3:S1、室温下,将重量份为8份的聚醚多元醇、2.6份纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为1050rpm,搅拌时间为4min;
S2、向S1步骤中加入重量份为3份异氰酸酯、2份辛酸亚锡,继续搅拌9s,并静置10h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂;
制备例4:S1、室温下,将重量份为9份的聚醚多元醇、3.5份纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为1100rpm,搅拌时间为4min;
S2、向S1步骤中加入重量份为3.5份异氰酸酯、2.5份辛酸亚锡,继续搅拌9s,并静置11h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂;
制备例5:S1、室温下,将重量份为10份的聚醚多元醇、4.5份纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为1200rpm,搅拌时间为5min;
S2、向S1步骤中加入重量份为3.5份异氰酸酯、3份辛酸亚锡,继续搅拌10s,并静置12h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂。
实施例
实施例1:S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇80份、异氰酸酯40份、硅油2份、胺催化剂0.55份、二氯甲烷1.2份、制备例1制备的铜粉聚氨酯树脂15份;S2、将准备好的聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,混合时间为10s,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,发泡成型时间为1min,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下20h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
实施例2:S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇85份、异氰酸酯44份、硅油2.15份、胺催化剂0.6份、二氯甲烷1.5份、制备例2制备的铜粉聚氨酯树脂17.5份;S2、将准备好的聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,混合时间为12s,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,发泡成型时间为1.5min,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下21h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
实施例3:S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇90份、异氰酸酯48份、硅油2.3份、胺催化剂0.65份、二氯甲烷1.8份、制备例3制备的铜粉聚氨酯树脂20份;S2、将准备好的聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,混合时间为13s,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,发泡成型时间为1.5min,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下22h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
实施例4:S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇95份、异氰酸酯52份、硅油2.45份、胺催化剂0.75份、二氯甲烷2.1份、制备例4制备的铜粉聚氨酯树脂22.5份;S2、将准备好的聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,混合时间为14s,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,发泡成型时间为2min,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下23h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
实施例5:S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇100份、异氰酸酯55份、硅油2.75份、胺催化剂0.8份、二氯甲烷2.5份、制备例5制备的铜粉聚氨酯树脂25份;S2、将准备好的聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂、二氯甲烷输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,混合时间为15s,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,发泡成型时间为2min,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下24h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
实施例6:与实施例3的区别在于胺催化剂的重量份数为0.55份。
实施例7:与实施例3的区别在于胺催化剂的重量份数为0.8份。
实施例8:与实施例3的区别在于铜粉聚氨酯树脂的重量份数为15份。
实施例9:与实施例3的区别在于铜粉聚氨酯树脂的重量份数为25份。
对比例
对比例1:与实施例3的区别在于未添加铜粉聚氨酯树脂。
对比例2:与实施例3的区别在于未添加纳米铜粉。
对比例3:申请公布号为CN101709106A的中国专利公开了一种胀气海绵的生产工艺,以其申请文件中的实施列3作为对照,包括如下重量份组分,以多元醇100份为例,异氰酸酯为51份,聚硅氧烷聚醚共聚物整孔剂为1.8份,三乙烯二胺溶液催化剂为0.18份,主要发泡剂水2.3 份;上述的100份多元醇由以下四种成分按以下比例构成:63份Mn5000 聚醚多元醇、17份Mn700 聚醚多元醇、聚合物多元醇15份、5份Mn1000 聚醚多元醇构成;具体制备步骤:将上述原料在22~25℃的温度下进行上述的混合,形成混合溶液,并将混合后的溶液通过分布器以250kg/min的流量分布至宽度为2m的烘箱内,在温度为30~40℃烘箱内履带以3.3m的传速向前移动,生成密度为50D、高度为76cm 的连续性大块海绵。
性能检测
取由实施例1~9和对比例1~3中的方法制备海绵试验块各10块,各海绵试验块的规格一致,并按照以下方法检测海绵试验块的各项性能,由同一实施例或对比例制得的海绵试验块测试结果取平均值,测试结果如表1所示:
复原时间:根据GB/T 26392-2011《慢回弹泡沫 复原时间的测定》,对海绵试验块被固定压力下压后的复原时间;
回弹率:根据GB/T 6670-2008《软质泡沫聚合材料 落球法回弹性能的测定》,通过落球法对海绵试验块的回弹率进行测试;
杀菌性:根据GB/T 31713-2015《抗菌纺织品安全性卫生要求》,对海绵试验块的金色葡萄球菌、黄曲霉菌、大肠杆菌的灭杀率进行测试。
表1
复原时间/s | 回弹率/% | 金色葡萄球菌/% | 黄曲霉菌/% | 大肠杆菌/% | |
实施例1 | 7 | 10.2 | 99.9 | 99.8 | 99.8 |
实施例2 | 8 | 10 | 99.9 | 99.9 | 99.9 |
实施例3 | 9 | 9.2 | 99.8 | 99.8 | 99.8 |
实施例4 | 7 | 10 | 99.9 | 99.8 | 99.9 |
实施例5 | 7.5 | 9.8 | 99.8 | 99.9 | 99.7 |
实施例6 | 8 | 10.1 | 99.7 | 99.9 | 99.8 |
实施例7 | 7 | 10.3 | 99.7 | 99.8 | 99.8 |
实施例8 | 8 | 9.9 | 99.9 | 99.9 | 99.8 |
实施例9 | 8 | 10.2 | 99.9 | 99.8 | 99.7 |
对比例1 | 8 | 10.1 | 85.1 | 70.1 | 76.5 |
对比例2 | 7 | 10.5 | 83.1 | 68.9 | 73.2 |
对比例3 | 5 | 11.5 | 80.1 | 66.5 | 70.9 |
由表1可知实施例1~9的复原时间、回弹率与对比例1、2的复原时间、回弹率测试结果相当,差别不大,且复原时间与回弹率呈负相关,即复原时间短的试样,其回弹率相对较高,体现了本发明中胀气海绵的胀气回弹特性。对比例3的复原时间相对最短,回弹率也最高,说明对比例3的方法制备的海绵试样具有高回弹性,在柔软舒适度、零压感上不及本发明中胀气绵的效果。
由上表还可以得知,本发明的实施例1~9的金色葡萄球菌、黄曲霉菌、大肠杆菌的灭杀率都明显高于实施例1~3,说明本发明中添加的纳米铜粉具有优异的杀菌、抑菌效果,能够有效提高产品的清洁卫生性,提高产品使用的舒适度。
本具体实施例仅仅是对本发明专利的解释,其并不是对本发明专利的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明专利的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (1)
1.一种铜粉聚氨酯树脂胀气绵,其特征在于,所述铜粉聚氨酯树脂胀气绵由包含以下重量份的原料制成:聚醚多元醇80~100份、异氰酸酯40~55份、硅油2~2.75份、胺催化剂0.55~0.8份、二氯甲烷1.2~2.5份、铜粉聚氨酯树脂15~25份;
所述铜粉聚氨酯树脂包括以下重量份组分:6~10 份聚醚多元醇、2~3.5份异氰酸酯、1~3 份辛酸亚锡,0.8~4.5份纳米铜粉;
所述铜粉聚氨酯树脂胀气绵的聚醚多元醇包括质量比为3.5:1:0.5的聚醚3602或聚醚828、聚醚SC56-23、聚醚SR-308或聚醚1030;
所述纳米铜粉粒径为25~50nm;
所述铜粉聚氨酯树脂的制备方法,包括如下步骤:
S1、室温下,将聚醚多元醇、纳米铜粉加入搅拌釜进行搅拌混合,搅拌转速设置为900rpm~1200rpm,搅拌时间为3~5min;
S2、向S1步骤中加入异氰酸酯、辛酸亚锡,继续搅拌8~10s,并静置8~12h,自然冷却形成铜粉聚氨酯树脂;
所述铜粉聚氨酯树脂胀气绵的制备方法,包括如下步骤:
S1、按照配比准备相应重量份的聚醚多元醇、异氰酸酯、硅油、胺催化剂、二氯甲烷和铜粉聚氨酯树脂;
S2、将聚醚多元醇、铜粉聚氨酯树脂在预混筒内进行搅拌混合,使铜粉聚氨酯树脂均匀分散于聚醚多元醇内并形成预混料;
S3、将S2步骤得到预混料与异氰酸酯分别泵送入恒温混合间,混合形成混合物A,设置恒温混合间温度为22℃~25℃;
S4、将S3步骤得到的混合物A、硅油、胺催化剂输送至高效搅拌器内,并搅拌混合形成混合物B,将混合物B均匀注入成型箱的发泡通道内,混合物B在发泡通道内反应、发泡、膨胀、熟化、成型,成型后的胀气绵粗成品会被后续不断注入的混合物B挤出发泡通道;混合物B在发泡通道内发泡反应过程中需要对发泡通道内进行同步均匀的排气、散热;混合物B的混合时间为10~15s,混合物B在发泡通道内的反应发泡至形成胀气绵粗成品的时间为1~2min;
S5、将S4步骤得到的胀气绵粗成品置于室温下20~24h,再对胀气绵粗成品进行熟化、冷却、收缩定型,最终制得铜粉聚氨酯树脂胀气绵成品。
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