本發(fā)明涉及一種慢回彈海綿，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
海綿泛指發(fā)泡材料，樹脂、橡膠、塑料的發(fā)泡制品都稱為海綿。而聚氨酯海綿就是發(fā)泡聚氨酯材料，既具有橡膠的彈性，又具有塑料的強(qiáng)度和優(yōu)異的加工性能，能用于制備聚氨酯慢回彈材料。因其具有多孔狀蜂窩的結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)良的柔軟性、彈性、吸水性和耐水性的特點(diǎn)，被廣泛用于沙發(fā)、床墊、軟包裝等行業(yè)。
作為海綿之一的慢回彈海綿，其主要成分是聚氨酯發(fā)泡塑料，具有粘彈性，能因體溫及壓力而造形，有效把人體壓力化解為零壓，抵消反作用力，為身體提供最均勻的支撐；然而，現(xiàn)有的慢回彈海綿大多承受力較差，且比較脆弱，折疊次數(shù)過低，同時，也存在拉力、硬度和強(qiáng)度低的缺陷。如中國專利申請(公開號：CN 102643404A)公開了一種慢回彈聚醚型聚氨酯海綿，包括第一多元醇20-85重量份、第二多元醇10-90重量份和MDI異氰酸酯8-30重量份，還包括發(fā)泡劑、催化劑、表面活性劑、阻燃劑和0.2-0.8重量份硅橡膠增韌劑；所述第一多元醇為乙二醇與丙二醇的聚合物，官能度為3，羥值45-99mgKOH/g；所述第二多元醇為三羥甲基丙烷與環(huán)氧丁烷的共聚多元醇，EO含量大于60％，羥值為3-22mgKOH/g。其在慢回彈性及強(qiáng)度方面具有較好的性能，但在回彈變形率及海綿本身的耐折疊性相對較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種慢回彈海綿，解決的問題是如何提高海綿的耐折疊性又兼具慢回彈性和低變形率。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種慢回彈海綿，該海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚多元醇：51～55；增硬劑：55～60；慢回彈聚醚：40～45；慢聚醚：70～80；三聚氰胺：20～23；甲苯二異氰酸酯：30～35；二氯甲烷：5～8；水：2～3；第一催化劑：0.3～0.5；第二催化劑：0.2～0.5；泡沫穩(wěn)定劑：0.06～0.08；染色劑：0～0.08。
本發(fā)明通過以聚醚多元醇、慢回彈聚醚與三聚氰胺和甲苯二異氰酸酯混合進(jìn)行發(fā)泡，能夠使材料形成至少一個以上的玻璃化溫度的海綿體，使具有較好的軟硬穩(wěn)定性能；同時，加入穩(wěn)定劑和催化劑能夠使形成的海綿具有更好的慢回彈性能，更重要的是加入慢聚醚，能夠與慢回彈聚醚之間產(chǎn)生協(xié)同作用，使既具有較好的回彈性能，又能夠使形成的海綿具有耐折疊性能和低變形率的效果；另外，染色劑的加入能夠使形成的海綿具有不同的顏色需要，染色劑的顏色可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，增硬劑的加入能夠提高海綿的硬度性能。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述慢聚醚為雙烯丙基聚醚。能夠使形成的海綿具有更好的耐折疊性能和回彈變形率，折疊次數(shù)至少達(dá)到6000次以上；且經(jīng)過6000次后的回彈變形率仍能保持在3％以下。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述聚醚多元醇選自聚醚丙三醇、聚醚丙二醇或聚醚丁二醇。具有較好的發(fā)泡效果，使形成的海綿體具有較好的開孔率性能。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述聚醚多遠(yuǎn)醇的羥值為220～240毫克/克。能夠使具有發(fā)泡性能好的優(yōu)點(diǎn)，同時，又具有較好的慢回彈性能。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述第一催化劑選自辛酸亞錫、苯甲酸亞錫和二丁基錫中的一種或幾種。有利于發(fā)泡的進(jìn)行，使形成的海綿體具有較好的開孔率，提高海綿的吸濕性能。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述第一催化劑為二丁基錫和苯甲酸亞錫的混合物，且所述二丁基錫與苯甲酸亞錫的質(zhì)量比為1：2.5～3.5。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述第二催化劑選自三乙醇胺或三乙烯胺。能夠與第一催化劑形成協(xié)同作用，還能夠使形成的海綿具有較好的耐折疊性能，折疊次數(shù)至少達(dá)到7000次以上。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述泡沫穩(wěn)定劑選自硅-碳鍵Si-C共聚物。能夠起到穩(wěn)定泡沫的作用，有效防止發(fā)泡過渡的現(xiàn)象，保持海綿的強(qiáng)度性能，使具有較好的回彈變形率效果。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述原料還包括0.2～0.5重量份的環(huán)氧乙烷。能夠使原料中的聚醚通過加入的環(huán)氧乙烷起到一定鍵合作用，相當(dāng)于使形成部分的交聯(lián)情況，進(jìn)一步的保證的海綿的強(qiáng)度性，且使具有更好的耐折疊性能。
在上述慢回彈海綿中，作為優(yōu)選，所述慢回彈聚醚為GLR-2000。具有慢回彈性好的效果，回彈時間≥3秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)。
綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明的慢回彈海綿，通過加入慢聚醚能夠使海綿具有更好的耐折疊性能和低回彈變形率的效果；同時，通過加入環(huán)氧乙烷能夠使原料中的聚醚通過加入的環(huán)氧乙烷起到一定鍵合作用，相當(dāng)于使形成部分的交聯(lián)情況，進(jìn)一步保證海綿的強(qiáng)度性，且使具有更好的耐折疊性能。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明，但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丙三醇：51；增硬劑DM900：60；慢回彈聚醚GLR-2000：40；慢聚醚雙烯丙基聚醚：70；三聚氰胺：23；甲苯二異氰酸酯：35；二氯甲烷：8；水：3；第一催化劑苯甲酸亞錫：0.3；第二催化劑三乙醇胺：0.2；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.06；染色劑：0.08；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法如下：
按照上述原料的重量分稱取原料，加入攪拌器中進(jìn)行混合，混合時控制攪拌器的轉(zhuǎn)速為4000～6000轉(zhuǎn)/min，混合均勻后，放入溫度為10℃～35℃的烘箱內(nèi)進(jìn)行發(fā)泡120秒～150秒，發(fā)泡成型后，再對海綿的表面水霧進(jìn)行進(jìn)一步的烘干處理，具有相應(yīng)的慢回彈海綿。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥3秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過6000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于6000次；
承載力≥300kg。
實(shí)施例2
本實(shí)施例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丙二醇：55；增硬劑DM900：55；慢回彈聚醚GLR-2000：45；慢聚醚雙烯丙基聚醚：80；三聚氰胺：20；甲苯二異氰酸酯：30；二氯甲烷：5；水：2；第一催化劑二丁基錫：0.5；第二催化劑三乙烯胺：0.5；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.08；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥3秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過6000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于6000次；
承載力≥300kg。
實(shí)施例3
本實(shí)施例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丁二醇：53；增硬劑DM900：58；慢回彈聚醚GLR-2000：43；慢聚醚雙烯丙基聚醚：75；三聚氰胺：22；甲苯二異氰酸酯：32；二氯甲烷：6；水：2；第一催化劑：0.4，第一催化劑為二丁基錫和苯甲酸亞錫的混合物，且二丁基錫與苯甲酸亞錫的質(zhì)量比為1：2.5；第二催化劑三乙烯胺：0.4；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.07；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥4秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過7000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于7000次；
承載力≥350kg。
實(shí)施例4
本實(shí)施例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丁二醇：52，其羥值為240毫克/克；增硬劑DM900：57；慢回彈聚醚GLR-2000：42；慢聚醚雙烯丙基聚醚：77；三聚氰胺：21；甲苯二異氰酸酯：33；二氯甲烷：6；水：3；第一催化劑：0.4，第一催化劑為二丁基錫和苯甲酸亞錫的混合物，且二丁基錫與苯甲酸亞錫的質(zhì)量比為1：3.5；第二催化劑三乙烯胺：0.4；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.07；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥4秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過7000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于7000次；
承載力≥300kg。
實(shí)施例5
本實(shí)施例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丁二醇：52，其羥值為220毫克/克；增硬劑DM900：57；慢回彈聚醚GLR-2000：42；慢聚醚雙烯丙基聚醚：77；三聚氰胺：21；甲苯二異氰酸酯：33；二氯甲烷：6；水：3；第一催化劑：0.4，第一催化劑為二丁基錫和苯甲酸亞錫的混合物，且二丁基錫與苯甲酸亞錫的質(zhì)量比為1：3.5；第二催化劑三乙烯胺：0.4；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.07；0.5；環(huán)氧乙烷；0.5；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥5秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過8000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于8000次；
承載力≥300kg。
實(shí)施例6
聚醚丙二醇：55；增硬劑DM900：55；慢回彈聚醚GLR-2000：45；慢聚醚雙烯丙基聚醚：80；三聚氰胺：20；甲苯二異氰酸酯：30；二氯甲烷：5；水：2；第一催化劑二丁基錫：0.5；第二催化劑三乙烯胺：0.5；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.08；環(huán)氧乙烷；0.2；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥5秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過8000次回彈變形率≤3％；
折疊使用次數(shù)不少于8000次；
承載力≥300kg。
比較例1
主要通過不添加慢聚醚來進(jìn)行比較說明其對海綿的性能的影響。
本比較例的慢回彈海綿主要由以下重量份的原料制成：
聚醚丁二醇：53；增硬劑DM900：58；慢回彈聚醚GLR-2000：43；三聚氰胺：22；甲苯二異氰酸酯：32；二氯甲烷：8；水：2；第一催化劑：0.4，第一催化劑為二丁基錫和苯甲酸亞錫的混合物，且二丁基錫與苯甲酸亞錫的質(zhì)量比為1：2.5；第二催化劑三乙烯胺：0.4；泡沫穩(wěn)定劑硅-碳鍵Si-C共聚物：0.07；染色劑：0.06；其中，染色劑采用常用的染色劑即可，可以根據(jù)實(shí)際需要選取不同顏色的染色劑如綠色、黃色或棕色等染色劑均可。
該慢回彈海綿的具體制作方法同實(shí)施例1一致，這里不再贅述。
將得到的慢回彈海綿進(jìn)行相應(yīng)的性能測試，具體測試結(jié)果如下：
回彈時間≥1秒(按照60kg的體重坐下起立后回彈)；
經(jīng)過4000次回彈變形率≤5％；
折疊使用次數(shù)不少于4000次；
承載力≥300kg。
本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
盡管對本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說明并引證了一些具體實(shí)施例，但是對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來說，只要不離開本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。