專利名稱：天然乳膠發(fā)泡材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然乳膠發(fā)泡 材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
乳膠是由橡樹乳汁經(jīng)煉取、發(fā)酵、煮熟、水洗、裁切等步驟制 成。乳膠因純天然、抑菌等特性，被廣泛應(yīng)用到醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域， 如嬰兒奶嘴、醫(yī)用手套等。乳膠采用蒸發(fā)模塑成型，其本身有無 數(shù)的氣孔，透氣性佳且因氣孔的表面是平滑的，故螨蟲等無法附 著，而且乳膠汁有個(gè)很重要的特點(diǎn)就是它散發(fā)的香味令許多蚊蟲 都不愿靠近；同時(shí)乳膠彈性極佳，不變形，可清洗，經(jīng)久耐用； 乳膠唯一的小缺點(diǎn)是不可曝曬在陽光下，紫外線會(huì)使乳膠材質(zhì)變 化為粉狀，但可回收利用，是非常環(huán)保的好材料。
天然乳膠海綿在美國(guó)用于家具業(yè)70%，用于汽車業(yè)占20%。 在日本天然乳膠海綿用于汽車業(yè)占54%，家具業(yè)占45%。德國(guó)、 英國(guó)、俄羅斯等在家具業(yè)所占比例分別為75%、 73%、 68% ， 而用于汽車業(yè)占54%左右。盡管天然乳膠海綿制品價(jià)格昂貴，但 很受歐美用戶青睞。乳膠是大自然送給人類很好的睡眠禮物。人 們發(fā)現(xiàn)要獲得能消除疲勞的睡眠，必須使用天然的寢具，才能提 供持續(xù)的支撐以及柔軟的感覺，所以每年有上百萬的歐洲人購(gòu)買 純天然乳膠制成的寢具。乳膠是世界先進(jìn)國(guó)家頂級(jí)寢具的主流。 它獨(dú)特的特性不但可滿足消費(fèi)者的需求，更可以符合「回歸自然」 的新生活趨勢(shì)，那也就是尊重自己的身體、追求生活的最大舒適 感。乳膠己受到市場(chǎng)上的寵愛，是未來寢具主要的趨勢(shì)。隨著人民生活水平的不斷提高，逐漸步入小康生活的人們更追求生活的 舒適性，但天然乳膠海綿制品價(jià)格昂貴，限制其的應(yīng)用范圍。
乳膠海綿的工藝主要有兩種鄧祿普(DUNL0P)和特拉蕾 (TALALAY)，鄧祿普采用的是化學(xué)發(fā)泡原理，其標(biāo)準(zhǔn)工藝為將天 然乳膠和合成乳膠混合，加進(jìn)硫化劑、膠凝劑、抗氧化劑等所有 必要的助劑，用機(jī)械攪拌，同時(shí)加入肥皂和空氣；泡沫流輸入模 具；硫化或固化；清洗；晾干，但由于使用了如甲醛等有毒化學(xué) 品而存在環(huán)境污染和產(chǎn)品殘留的問題；TALALAY工藝包括6道生 產(chǎn)工序即l)配料；2)發(fā)泡、鑄模(發(fā)泡倍率越小，產(chǎn)品密度越 大)、抽真空(目的是使膠料充滿模具)、冷凍定型(鎖定發(fā)泡 的結(jié)構(gòu))，注人二氧化碳凝固海綿(使液體變?yōu)楣腆w)，加熱(固 化耐久性及回彈性)，脫模；3)洗滌；4)干燥；5)質(zhì)量檢驗(yàn)；
6)預(yù)制成品。TALALAY工藝的成本和難度都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于D麗LOP 工藝。兩種工藝的區(qū)別Talalay工藝發(fā)泡而成的乳膠屬于開孔 結(jié)構(gòu)，Dunlop工藝發(fā)泡的乳膠屬于閉孔結(jié)構(gòu)，相比之下Talalay 工藝的乳膠彈性更好、透氣性更佳，但是工藝較復(fù)雜，成本較高， 開發(fā)新產(chǎn)品的難度較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型天然纖維膠乳發(fā)泡材料。 本發(fā)明的另一目的在于提供該天然纖維膠乳發(fā)泡材料的生產(chǎn) 方法。
本發(fā)明公開了一種天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其以天然膠乳為發(fā) 泡體和下列助劑制成以天然膠乳干基重量計(jì)，KOH0.43%，植 物油酸鉀4.0 — 2.0%，蓖麻油鉀2.0—1.0%，硫磺4 —6%， A組 熟化劑、B組定型劑各2.5 — 4.5。/。；其中，A組熟化劑為氧化鋅 41.5%,油酸鉀8.3%; B組定型劑為氟鈣化鈉30%，膨潤(rùn)土 25%、皂粉0.05%。
在一實(shí)施例中，本發(fā)明所述助劑為以天然膠乳干基重量計(jì)，
KOH0.43%，植物油酸鉀2.9%，蓖麻油鉀1.0%，硫磺5.4%， A組熟化劑、B組定型劑各3.6n/。。
在一些實(shí)施例中，本發(fā)明所述的天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其密 度為35-80Kg/m3,壓縮量《(1/3)H，耐久性^卯。/oH。
本發(fā)明的天然纖維膠乳發(fā)泡材料的生產(chǎn)方法，包括以下步驟
(1) 除氨
將天然膠乳加入帶攪拌器的容器內(nèi)，加熱至3(TC，吸風(fēng)式除氨，
攪拌IO小時(shí)；
(2) 配料、熟化
將除氨后的膠乳入另一帶攪拌的容器中，加入助劑混合物料，
攪拌2-4小時(shí)；
(3) 注模、定型
預(yù)先把模具洗干凈，模具上覆蓋一層特富龍材料，模溫預(yù)熱至 30°C,將膠乳泡沬注滿模具中，凝膠定型1-3小時(shí)；
(4) 硫化成型
迅速將模具溫度升到80 — 9(TC，硫化l小時(shí)；
(5) 清洗
將模具從硫化箱中取出，然后把半成品放入壓水洗滌機(jī)中清洗， 再放入脫水器中進(jìn)行脫水；
(6) 干燥。
本發(fā)明所述的制備方法中步驟(5)里的水可經(jīng)處理，循環(huán)利用。
本發(fā)明所述的制備方法中步驟(6)的干燥方式可為烘箱干燥 或微波干燥。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有明顯的有益效果，由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明天然膠乳發(fā)泡材料屬100%純天然乳膠制品；本發(fā)
明的生產(chǎn)工藝未使用了如甲醛等有毒化學(xué)品，不存在環(huán)境污染和
產(chǎn)品殘留的問題，并且節(jié)能環(huán)保；所生產(chǎn)出的天然纖維膠乳發(fā)泡 材料成本較低，有利于市場(chǎng)推廣。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí) 施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例 中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造 廠商所建議的條件。比例和百分比基于重量，除非特別說明。
實(shí)施例1 :
稱量以下濃度的原料61%天然膠乳溶液200 kg， 20%KOH 溶液2.71kg,植物油酸鉀4.8 kg，蓖麻油鉀2.0kg，硫磺4.8kg、 A組熟化劑3.0 kg， B組定型劑4.0 kg。
將天然膠乳加入帶攪拌器的容器內(nèi)，加熱至3(TC，吸風(fēng)式除氨， 攪拌10小時(shí)；將除氨后的膠乳入另一帶攪拌的容器中，加入助劑， 攪拌2小時(shí)；預(yù)先把模具洗干凈，模具上覆蓋一層永久性膜模材 料，模溫預(yù)熱至30 °C，將膠乳泡沬注滿模具中，凝膠定型3小 時(shí)；迅速將溫度升到80 — 9(TC，硫化成型l小時(shí)；將模具從硫化 箱中取出，然后把半成品放入壓水洗滌機(jī)中清洗，再放入脫水器 中進(jìn)行脫水；微波干燥，得到本發(fā)明的產(chǎn)品。
按照QB/T2600-2003標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)本產(chǎn)品，其密度為70Kg/m3,壓 縮量《(1/3)H，耐久性》95。/。H。
實(shí)施例2:
稱量以下濃度的原料61%天然膠乳溶液200 kg, 20%KOH 溶液2.71kg ，植物油酸鉀3.5 kg，蓖麻油鉀1.2kg，硫磺7.2kg、A組熟化劑4.0kg， B組定型劑5.5kg。
將天然膠乳加入帶攪拌器的容器內(nèi)，加熱至3(TC，吸風(fēng)式除氨， 攪拌10小時(shí)；將除氨后的膠乳入另一帶攪拌的容器中，加入助劑， 攪拌3小時(shí)；預(yù)先把模具洗干凈，模具上覆蓋一層永久性膜模材 料，模溫預(yù)熱至30°C，將膠乳泡沫注滿模具中，凝膠定型1小時(shí)； 迅速將溫度升到80 — 9(TC，硫化成型1小時(shí)；將模具從硫化箱中 取出，然后把半成品放入壓水洗滌機(jī)中清洗，再放入脫水器中進(jìn) 行脫水；烘箱干燥，得到本發(fā)明的產(chǎn)品。
按照QB/T2600-2003標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)本產(chǎn)品，其密度為35Kg/m3,壓 縮量《(1/3)H,耐久性》卯。/oH。
實(shí)施例3:
稱量以下濃度的原料61%天然膠乳溶液200 kg， 20%KOH 溶液2.71kg ，植物油酸鉀2.4 kg，蓖麻油鉀2.4kg，硫磺5.5kg、 A組熟化劑5.5kg， B組定型劑3.0kg。
將天然膠乳加入帶攪拌器的容器內(nèi)，加熱至3CTC，吸風(fēng)式除氨， 攪拌10小時(shí)；將除氨后的膠乳入另一帶攪拌的容器中，加入助劑， 攪拌4小時(shí)；預(yù)先把模具洗干凈，模具上覆蓋一層永久性膜模材 料，模溫預(yù)熱至3(TC，將膠乳泡沬注滿模具中，凝膠定型2小時(shí)； 迅速將溫度升到80 —9CTC，硫化成型l小時(shí)；將模具從硫化箱中 取出，然后把半成品放入壓水洗滌機(jī)中清洗，再放入脫水器中進(jìn) 行脫水；微波干燥，得到本發(fā)明的產(chǎn)品。
按照QB/T2600-2003標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)本產(chǎn)品，其密度為80Kg/m3，壓 縮量《(1/3)H，耐久性^卯。/oH。
本發(fā)明的范圍不受所述具體實(shí)施方案的限制，所述實(shí)施方案只 欲作為闡明本發(fā)明各個(gè)方面的單個(gè)例子，本發(fā)明范圍內(nèi)還包括功能等同的方法和組分。實(shí)際上，除了本文所述的內(nèi)容外，本領(lǐng)域 技術(shù)人員參照上文的描述和附圖
可以容易地掌握對(duì)本發(fā)明的多種 改進(jìn)。所述改進(jìn)也落入所附權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。上文提及的 每篇參考文獻(xiàn)皆全文列入本文作為參考。
權(quán)利要求
1. 一種天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其以天然膠乳為發(fā)泡體和下列助劑制成以天然膠乳干基重量計(jì)，KOH 0.43％，植物油酸鉀4.0～2.0％，蓖麻油鉀2.0～1.0％，硫磺4～6％，A組熟化劑、B組定型劑各2.5～4.5％；其中，A組熟化劑為氧化鋅41.5％，油酸鉀8.3％；B組定型劑為氟鈣化鈉30％，膨潤(rùn)土25％、皂粉0.05％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其特征在于所 述助劑為以天然膠乳干基重量計(jì)，KOH 0.43 %，植物油酸 鉀2.9%，蓖麻油鉀1.0%，硫磺5.4%， A組熟化劑、B組定 型劑各3.6% 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其特征在于其 密度為35-80Kg/m3,壓縮量《士 H，耐久性^卯。/oH。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其特征在于其 密度為80Kg/m3，壓縮量《士H，耐久性^95。/。H。
5. 權(quán)利要求1所述的天然纖維膠乳發(fā)泡材料的生產(chǎn)方法，包括以 下步驟(1) 除氨將天然膠乳加入帶攪拌器的容器內(nèi)，加熱至3(TC，吸風(fēng)式除 氨，攪拌10小時(shí)；(2) 配料、熟化將除氨后的膠乳入另一帶攪拌的容器中，加入助劑混合物料， 攪拌2-4小時(shí)；(3) 注模、定型預(yù)先把模具洗干凈，模具上覆蓋一層永久性膜模材料，模溫 預(yù)熱至3CTC，將膠乳泡沫注滿模具中，凝膠定型1-3小時(shí)； (4)硫化成型迅速將模具溫度升到80 — 90'C，硫化l小時(shí)；(5) 清洗將模具從硫化箱中取出，然后把半成品放入壓水洗滌機(jī)中清 洗，再放入脫水器中進(jìn)行脫水；(6) 干燥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(5) 中的水可經(jīng)循環(huán)處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(6) 的干燥方式可為烘箱干燥或微波干燥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述步驟(6) 的干燥方式為微波干燥。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然乳膠發(fā)泡材料及其制備方法。本發(fā)明公開了一種天然纖維膠乳發(fā)泡材料，其以天然膠乳為發(fā)泡體和下列助劑制成以天然膠乳干基重量計(jì)，KOH 0.43％，植物油酸鉀4.0-2.0％，蓖麻油鉀2.0-1.0％，硫磺4-6％，A組熟化劑、B組定型劑各2.5-4.5％。本發(fā)明該天然纖維膠乳發(fā)泡材料的生產(chǎn)方法。本發(fā)明天然膠乳發(fā)泡材料屬100％純天然乳膠制品；本發(fā)明的生產(chǎn)工藝未使用了如甲醛等有毒化學(xué)品，不存在環(huán)境污染和產(chǎn)品殘留的問題，并且節(jié)能環(huán)保；所生產(chǎn)出的天然纖維膠乳發(fā)泡材料成本較低，有利于市場(chǎng)推廣。
文檔編號(hào)C08K5/00GK101412822SQ20071004720
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月18日
發(fā)明者榮 陳 申請(qǐng)人:上海萊迪科斯實(shí)業(yè)有限公司