低反弹透气海绵的制备工艺
阅读说明：本技术 低反弹透气海绵的制备工艺 (Preparation process of low-rebound breathable sponge ) 是由 徐建 于 2021-06-28 设计创作，主要内容包括：本申请提供了一种低反弹透气海绵的制备工艺,运用于海绵加工制备领域,配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中,反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行3000-5000r/min搅拌；冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中,将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5～10min；将静态混合器从冰柜中取出；具备解决目前的低反弹透气海绵所不能解决的密度过高会影响发泡之后的低回弹透气海绵本身的一个恒温属性,并且在发泡阶段,若步骤处理不佳,会影响低反弹透气海绵的蜂巢式构造,导致低反弹透气海绵的整体性被破坏的技术问题。(The application provides a preparation technology of low-rebound breathable sponge, which is applied to the field of sponge processing and preparation, and comprises the following ingredients: polyether polyol, deionized water, a foaming agent, a foam stabilizer, a catalyst, modified MDI, isocyanate, a stabilizer, a dispersant and a chain extender; stirring: mixing the ingredients of the components in the S1 in proportion, placing the mixture in a reaction kettle, and stirring the ingredients at 3000-; freezing: introducing the stirred ingredients in the step S2 into a static mixer, and freezing the static mixer in a freezer at-20 ℃ for 5-10 min; removing the static mixer from the freezer; possess the density that solves present low bounce-back ventilative sponge and can not solve and too high can influence the constant temperature attribute of the low bounce-back ventilative sponge itself after the foaming to in the foaming stage, if the step is handled badly, can influence the honeycomb structure of low bounce-back ventilative sponge, lead to the destroyed technical problem of the wholeness of low bounce-back ventilative sponge.)
技术领域
本申请涉及海绵加工制备
技术领域
，特别涉及为一种低反弹透气海绵的制备工艺。
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（不吸水海绵）、聚乙烯醇（高吸水材料，无明显气孔）和聚酯；
慢回弹海绵又叫做惰性海绵，记忆海绵，低反弹海绵，慢弹棉，零压感海绵。根据工艺的不同，可以分为聚醚发泡系列和MDI模塑成型系列；
慢回弹海绵生产的自动化程度很高，整个程序由自动控制下料系统，发泡机，切割机，电脑编制成型系统组成；其关键程序在于配料和发泡阶段；根据厂家要求密度和硬度及其他参数由专业技术人员配料；根据每款海绵的特性（密度、硬度）制定不同的发泡时间；人工操作性不强，而最终海绵的质量好坏则取决于配料的质量；
另外，低回弹透气海绵中在配料的过程中加入过多或过少的催化剂，会影响本身配料的发泡情况，密度过高会影响发泡之后的低回弹透气海绵本身的一个恒温属性，并且在发泡阶段，若步骤处理不佳，会影响低反弹透气海绵的蜂巢式构造，导致低反弹透气海绵的整体性被破坏。
发明内容
本申请旨在解决密度过高会影响发泡之后的低回弹透气海绵本身的一个恒温属性，并且在发泡阶段，若步骤处理不佳，会影响低反弹透气海绵的蜂巢式构造，导致低反弹透气海绵的整体性被破坏的技术问题，提供一种低反弹透气海绵的制备工艺。
本申请为解决技术问题采用如下技术手段：
一种低反弹透气海绵的制备工艺，所述低反弹透气海绵的制备工艺包括如下步骤：
S1、配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；
S2、搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中，反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行3000-5000r/min搅拌；
S3、冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5~10min；
S4、发泡：将静态混合器从冰柜中取出，放置于真空室内，真空室通过内部的真空泵抽取真空室内的空气，制造真空室内对静态混合器有一个相对于外界气压的0.1~0.05Mpa的相对大气压强环境，开始静置发泡30min；
S5、干燥：通过发泡之后的静态混合器中的配料取出，放置在烘干室中以50~80℃的环境中进行烘干；
S6、得到低反弹透气海绵。
进一步地，所述配料中的各组分百分比重量份数为：聚醚多元醇65~90份、去离子水2~5份、发泡剂2~10份、匀泡剂0.2~0.45份、催化剂 0.1~0.3份、改性MDI30~45份、异氰酸酯0.3~0.8份、稳定剂1~2份、分散剂0.5~1份和扩链剂5~8份。
进一步地，在所述将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5~10min的步骤之中，包括：
在冰柜冷冻5~10min的过程中，在静态混合器内充入液态二氧化碳4~8份。
进一步地，所述聚醚多元醇为Mn700聚醚多元醇和Mn3000聚醚多元醇。
进一步地，所述配料中还包括负氧离子颗粒，所述负氧离子颗粒选自电气石、蛋白石和二氧化钛中的一种或多种。
进一步地，所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、三羟基甲基丙烷或二甘醇中的一种。
进一步地，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
进一步地，所述配料内还包括阻燃添加剂，所述阻燃添加剂由以下方法制成：
1、将软水铝石、水镁石和沸石粉碎至500~700目，粉碎后向其中加入软水铝石、水镁石和沸石总质量2~2.5倍的无水乙醇，同时添加分散剂，搅拌均匀后吸干无水乙醇；
2、向由步骤1处理获得的产物中加入三氯溴甲烷，并混合均匀，制得阻燃添加剂。
进一步地，所述步骤2中的混合为在30~40℃温度下进行球磨干混40~60分钟。
进一步地，还包括非离子型表面活性剂1~5份，所述非离子表面活性剂为烷基酚类聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、异构十三碳醇醚、仲醇聚氧乙烯醚、辛醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、直链十碳醇聚氧乙烯醚、直链八碳异辛醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇三硬脂酸酯中的其中一种或多种
本申请提供了低反弹透气海绵的制备工艺，具有以下有益效果：配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中，反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行3000-5000r/min搅拌；冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5~10min；：将静态混合器从冰柜中取出，放置于真空室内，真空室通过内部的真空泵抽取真空室内的空气，制造真空室内对静态混合器有一个相对于外界气压的0.1~0.05Mpa的相对大气压强环境，开始静置发泡30min；干燥：通过发泡之后的静态混合器中的配料取出，放置在烘干室中以50~80℃的环境中进行烘干；得到低反弹透气海绵；具备解决目前的低反弹透气海绵所不能解决的密度过高会影响发泡之后的低回弹透气海绵本身的一个恒温属性，并且在发泡阶段，若步骤处理不佳，会影响低反弹透气海绵的蜂巢式构造，导致低反弹透气海绵的整体性被破坏的技术问题。
附图说明
图1为本申请低反弹透气海绵的制备工艺一个实施例的流程图。
本申请为目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
下面将结合本申请的实施例中的附图，对本申请的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”、“包含”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。在本申请的权利要求书、说明书以及说明书附图中的术语，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体/操作/对象与另一个实体/操作/对象区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体/操作/对象之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
参考附图1，为本申请一实施例中的低反弹透气海绵的制备工艺的流程图；
实施例一
一种低反弹透气海绵的制备工艺，所述低反弹透气海绵的制备工艺包括如下步骤：
S1、配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；
S2、搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中，反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行3000搅拌；
S3、冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5min；
S4、发泡：将静态混合器从冰柜中取出，放置于真空室内，真空室通过内部的真空泵抽取真空室内的空气，制造真空室内对静态混合器有一个相对于外界气压的0.1Mpa的相对大气压强环境，开始静置发泡30min；
S5、干燥：通过发泡之后的静态混合器中的配料取出，放置在烘干室中以50℃的环境中进行烘干。
S6、得到低反弹透气海绵。
在一实施例中，所述配料中的各组分百分比重量份数为：聚醚多元醇65份、去离子水2份、发泡剂2份、匀泡剂0.2份、催化剂 0.1份、改性MDI45份、异氰酸酯0.3份、稳定剂1份、分散剂0.5份和扩链剂5份。
在一实施例中，在所述将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻5min的步骤之中，包括：
在冰柜冷冻5min的过程中，在静态混合器内充入液态二氧化碳4份。
在一实施例中，所述聚醚多元醇为Mn700聚醚多元醇和Mn3000聚醚多元醇。
在一实施例中，所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、三羟基甲基丙烷或二甘醇中的一种。
在一实施例中，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
具体的，在去离子水为2份时，发泡剂2份，在静态混合器内静置发泡时会导致配料整体的蜂巢式构造相对脆弱，但是较之反应时间短，可用于快速成型的低反弹透气海绵制备；
当蜂巢式构造相对脆弱时，密闭泡孔结构，吸水性能良好；
具有一定的耐腐性：耐海水、油脂、酸、碱等化学品腐蚀，抗菌、无毒、无味、无污染；
防震动：回弹性和抗张力较弱，韧性弱；
隔热，保温防寒及低温性能优异，可耐严寒和曝晒。
密闭泡孔，隔音效果一般。
实施例二
一种低反弹透气海绵的制备工艺，所述低反弹透气海绵的制备工艺包括如下步骤：
S1、配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；
S2、搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中，反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行5000r/min搅拌；
S3、冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻10min；
S4、发泡：将静态混合器从冰柜中取出，放置于真空室内，真空室通过内部的真空泵抽取真空室内的空气，制造真空室内对静态混合器有一个相对于外界气压的0.05Mpa的相对大气压强环境，开始静置发泡30min；
S5、干燥：通过发泡之后的静态混合器中的配料取出，放置在烘干室中以80℃的环境中进行烘干。
S6、得到低反弹透气海绵。
在一实施例中，所述配料中的各组分百分比重量份数为：聚醚多元醇90份、去离子水5份、发泡剂10份、匀泡剂0.45份、催化剂 0.3份、改性MDI45份、异氰酸酯0.8份、稳定剂2份、分散剂1份和扩链剂8份。
在一实施例中，在所述将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻10min的步骤之中，包括：
在冰柜冷冻10min的过程中，在静态混合器内充入液态二氧化碳8份。
在一实施例中，所述聚醚多元醇为Mn700聚醚多元醇和Mn3000聚醚多元醇。
在一实施例中，所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、三羟基甲基丙烷或二甘醇中的一种。
在一实施例中，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
具体的，在去离子水为5份时，发泡剂10份，在静态混合器内静置发泡时会导致配料整体的蜂巢式构造相对坚硬，但是较之反应时间长，可用于要求质量成型的低反弹透气海绵制备；
当蜂巢式构造相对坚硬时，密闭泡孔结构，吸水性能良好；
具有一定的耐腐性：耐海水、油脂、酸、碱等化学品腐蚀，抗菌、无毒、无味、无污染；
防震动：回弹性和抗张力较强，韧性强；
隔热，保温防寒及低温性能优异，可耐严寒和曝晒。
密闭泡孔，隔音效果好。
实施例三
一种低反弹透气海绵的制备工艺，所述低反弹透气海绵的制备工艺包括如下步骤：
S1、配料：聚醚多元醇、去离子水、发泡剂、匀泡剂、催化剂、改性MDI、异氰酸酯、稳定剂、分散剂和扩链剂；
S2、搅拌：将S1中的各组分配料按比例进行混合放置于反应釜中，反应釜内通过机械搅拌与超声波震荡对配料进行4500r/min搅拌；
S3、冷冻：将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻8min；
S4、发泡：将静态混合器从冰柜中取出，放置于真空室内，真空室通过内部的真空泵抽取真空室内的空气，制造真空室内对静态混合器有一个相对于外界气压的0.08Mpa的相对大气压强环境，开始静置发泡30min；
S5、干燥：通过发泡之后的静态混合器中的配料取出，放置在烘干室中以65℃的环境中进行烘干。
S6、得到低反弹透气海绵。
在一实施例中，所述配料中的各组分百分比重量份数为：聚醚多元醇80份、去离子水4份、发泡剂5份、匀泡剂0.3份、催化剂 0.2份、改性MDI40份、异氰酸酯0.5份、稳定剂1.5份、分散剂0.8份和扩链剂6.5份。
在一实施例中，在所述将S2中已搅拌的配料导入至静态混合器中，将静态混合器放置于-20℃的冰柜中冷冻8min的步骤之中，包括：
在冰柜冷冻8min的过程中，在静态混合器内充入液态二氧化碳5份。
在一实施例中，所述聚醚多元醇为Mn700聚醚多元醇和Mn3000聚醚多元醇。
在一实施例中，所述扩链剂为1,4-丁二醇、1,6-己二醇、三羟基甲基丙烷或二甘醇中的一种。
在一实施例中，所述分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠中的一种。
具体的，在去离子水为5份时，发泡剂10份，在静态混合器内静置发泡时会导致配料整体的蜂巢式构造相对坚硬，但是较之反应时间长，可用于要求质量成型一般、成型时间适中的低反弹透气海绵制备；
当蜂巢式构造相对坚硬时，密闭泡孔结构，吸水性能良好；
具有一定的耐腐性：耐海水、油脂、酸、碱等化学品腐蚀，抗菌、无毒、无味、无污染；
防震动：回弹性和抗张力较强，韧性强；
隔热，保温防寒及低温性能优异，可耐严寒和曝晒。
密闭泡孔，隔音效果好。
实施例四
所述配料中还包括负氧离子颗粒，所述负氧离子颗粒选自电气石、蛋白石和二氧化钛中的一种或多种。
具体的，可以使负氧离子颗粒均匀分布在成型之后的低反弹透气海绵中，同时不需要使用负氧离子的辅料，最大化释放出负氧离子，用该低反弹透气海绵制作枕头可提高用户体验。
实施例五
所述配料内还包括阻燃添加剂，所述阻燃添加剂由以下方法制成：
1、将软水铝石、水镁石和沸石粉碎至500~700目，粉碎后向其中加入软水铝石、水镁石和沸石总质量2~2.5倍的无水乙醇，同时添加分散剂，搅拌均匀后吸干无水乙醇；
2、向由步骤1处理获得的产物中加入三氯溴甲烷，并混合均匀，制得阻燃添加剂。
在一实施例中，上述的步骤2中的混合为在30~40℃温度下进行球磨干混40~60分钟。
具体的，阻燃性能采用UL94阻燃防火等级测试及标准进行测试及评价，其中上述实施例中的聚醚型聚氨酯海绵均能达到V0级阻燃要求；回弹率测试采用ISO8307-2008测试机标准进行测试，具有防止配料在发泡过程中温度超过170℃的自燃风险。
实施例六
还包括非离子型表面活性剂1~5份，所述非离子表面活性剂为烷基酚类聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、异构十三碳醇醚、仲醇聚氧乙烯醚、辛醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、直链十碳醇聚氧乙烯醚、直链八碳异辛醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇三硬脂酸酯中的其中一种或多种。
具体的，可提高低反弹透气海绵的吸水性能，赋予了海绵具有吸收水倍率高、吸收水速度快、保水量高、扩散通液性能优良的特点，吸水能力高，而且当受到外力作用时，不容易容易脱水，保水性好。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本申请的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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