高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種聚氨酯泡沫的生產(chǎn)工藝。高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，包括如下工藝步驟：1）原料存貯和控溫；2）將原料組分輸送至流水線發(fā)泡機(jī)的混合室中進(jìn)行低速攪拌，在攪拌過(guò)程中連續(xù)注入定量空氣；3）攪拌后的物料輸送至發(fā)泡室進(jìn)行發(fā)泡；4）發(fā)泡后的物料輸送至熟化室進(jìn)行自然熟化；5）將熟化后的聚氨酯泡沫體輸送到處理平臺(tái)進(jìn)行后處理后得到成品。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明制備得到的慢回彈聚氨酯泡孔粗大而且均勻，進(jìn)行后續(xù)的整泡處理后具有過(guò)濾作用，可以使用常規(guī)的流水線發(fā)泡機(jī)進(jìn)行連續(xù)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)降低了成本，而且產(chǎn)品相比較傳統(tǒng)工藝具有更加明顯的體積優(yōu)勢(shì)。
【專利說(shuō)明】高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種聚氨酯泡沫的生產(chǎn)工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前市場(chǎng)上常見(jiàn)慢回彈海綿具有一定封閉性，其泡孔的開(kāi)孔尺寸較小，導(dǎo)致進(jìn)行 后續(xù)整泡處理后還是無(wú)法具有一定過(guò)濾效果，透氣性不佳，而且由于泡孔尺寸小的原因?qū)?致水洗后的海綿體內(nèi)殘留一定量的水分，使得海綿體無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)晾干。通常采用間歇 式生產(chǎn)方式生產(chǎn)高晶分子慢回彈聚氨酯來(lái)解決開(kāi)孔尺寸小和透氣性不佳的問(wèn)題，由此生產(chǎn) 的聚氨酯泡沫的泡孔具有分布均勻和開(kāi)孔尺寸大等特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)后續(xù)的整泡除膜工藝后，使 得成品海綿其具有良好的透氣性能，透氣率達(dá)到90%以上。但是受限于設(shè)備和工藝，傳統(tǒng)方 式每次只能生產(chǎn)lm 3的產(chǎn)品，嚴(yán)重阻礙了此類海綿的使用推廣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于，提供一種高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，解決以上技術(shù)問(wèn) 題。
[0004] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：
[0005] 高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，包括供料、混料、發(fā)泡、熟化、切割、整泡過(guò)程，其 特征在于，所述供料過(guò)程采用如下原料組分：聚醚多元醇，異氰酸酯，均泡劑，催化劑，化學(xué) 發(fā)泡劑，其他助劑；
[0006] 包括如下工藝步驟：
[0007] 1)將所述原料組分分別存入對(duì)應(yīng)的原料儲(chǔ)罐內(nèi)，其中聚醚多元醇和異氰酸酯的儲(chǔ) 罐內(nèi)配有控溫系統(tǒng)，將兩者的溫度控制在15°C -25°C間，允許溫度波動(dòng)范圍小于1°C ;
[0008] 2)將所述原料組分通過(guò)計(jì)量泵按比例分別送入流水線發(fā)泡機(jī)的混合室中進(jìn)行低 速攪拌，其中聚醚多元醇和異氰酸酯的輸送時(shí)溫度控制在20±5° C，在攪拌過(guò)程中連續(xù)注 入定量空氣；
[0009] 3 )將攪拌完成的物料通過(guò)輸運(yùn)管道轉(zhuǎn)移至發(fā)泡室內(nèi)的輸送帶上后，持續(xù)進(jìn)行一定 時(shí)間的發(fā)泡過(guò)程；
[0010] 4)將發(fā)泡完成后的物料輸送至熟化室進(jìn)行敞開(kāi)式自然熟化；
[0011] 5)將熟化完成后的聚氨酯泡沫體輸送到處理平臺(tái)進(jìn)行切割處理，然后采用爆破方 式進(jìn)行整泡除膜后得到成品。
[0012] 所述原料組分按重量份數(shù)計(jì)為：以聚醚多元醇100份為計(jì)量基礎(chǔ)、異氰酸酯30 份-65份、均泡劑0. 5份-2份、催化劑0. 05份-1份、化學(xué)發(fā)泡劑1份-3. 5份、其他助劑 〇. 5 份-10 份。
[0013] 所述聚醚多元醇包括Mn3000, Mn750和聚合物多元醇，所述Mn3000采用數(shù)均分子 量為3000的聚醚多元醇，所述Mn750采用數(shù)均分子量為750的聚醚多元醇。
[0014] 所述均泡劑優(yōu)選采用聚硅氧烷聚醚共聚物。
[0015] 所述催化劑優(yōu)選采用三乙烯二胺、辛酸亞錫或者兩者的混合物。
[0016] 所述化學(xué)發(fā)泡劑優(yōu)選采用水。
[0017] 所述其他助劑優(yōu)選采用泡沫開(kāi)孔劑。
[0018] 所述工藝步驟的步驟2)中的低速攪拌設(shè)定為500轉(zhuǎn)/分鐘-3000轉(zhuǎn)/分鐘。
[0019] 本發(fā)明中，將攪拌速度設(shè)置為500轉(zhuǎn)/分鐘-3000轉(zhuǎn)/分鐘，常規(guī)工藝中的攪拌速 度為3500轉(zhuǎn)/分鐘-6000轉(zhuǎn)/分鐘，低速攪拌相比較常規(guī)工藝的攪拌速度能使泡孔結(jié)構(gòu)更 加均勻，泡孔更粗大，使整泡除膜后的產(chǎn)品更易于透氣，達(dá)到更明顯的過(guò)濾效果。
[0020] 所述工藝步驟的步驟2)中的注入空氣量為0. 1毫升/分鐘-300毫升/分鐘。
[0021] 本發(fā)明中，將空氣注入量設(shè)置為0. 1毫升/分鐘-300毫升/分鐘，區(qū)別于常規(guī)空 氣注入量的600毫升/分鐘-1800毫升/分鐘，該設(shè)定范圍能夠有效控制泡孔開(kāi)裂情況，防 止過(guò)量空氣影響產(chǎn)品成型效果。
[0022] 利用所述工藝步驟制備的產(chǎn)品具有分布均勻的泡孔結(jié)構(gòu)，泡孔尺寸較大且結(jié)構(gòu)穩(wěn) 定不易開(kāi)裂，保證了產(chǎn)品的高透氣性；同時(shí)，滲入其中的水分也較容易濾出而使得產(chǎn)品極易 晾干，有效解決了現(xiàn)有聚氨酯海綿類產(chǎn)品進(jìn)行水洗后在產(chǎn)品內(nèi)部留有定量殘余水分而導(dǎo)致 廣品不易晚干的問(wèn)題。
[0023] 所述工藝步驟的步驟3)中的發(fā)泡持續(xù)時(shí)間為1分鐘-5分鐘。
[0024] 所述工藝步驟的步驟4)中的熟化時(shí)間為12小時(shí)以上。
[0025] 所述控溫系統(tǒng)采用水循環(huán)控溫系統(tǒng)。
[0026] 有益效果：由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明制備得到的慢回彈聚氨酯泡孔粗大而 且均勻，進(jìn)行后續(xù)的整泡處理后具有過(guò)濾作用，使得產(chǎn)品不僅具有高透氣性，也極易被晾 干；本發(fā)明可以使用常規(guī)的流水線發(fā)泡機(jī)進(jìn)行連續(xù)化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)降低了成 本，而且產(chǎn)品相比較傳統(tǒng)工藝具有更加明顯的體積優(yōu)勢(shì)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0029] 參照?qǐng)D1，高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，包括供料、混料、發(fā)泡、熟化、切割、整 泡過(guò)程，供料過(guò)程準(zhǔn)備原料組分如下：Mn750、Mn3000、聚合物多元醇、異氰酸酯，均泡劑，三 乙烯二胺，辛酸亞錫，水，泡沫開(kāi)孔劑。
[0030] 高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝包括如下步驟：
[0031] 步驟1，將需要用的原料分別放置在獨(dú)立的原料儲(chǔ)罐中，其中聚醚多元醇和異氰酸 酯的貯存容器配有控溫系統(tǒng)，將兩者的溫度控制在15°c -25°c間；
[0032] 步驟2,將原料通過(guò)計(jì)量泵按比例分別輸送到流水線發(fā)泡機(jī)的混合室中進(jìn)行低速 攪拌，其中聚醚多元醇和異氰酸酯的輸送時(shí)溫度控制在20±5° C，在攪拌過(guò)程中連續(xù)注入 定量空氣；
[0033] 步驟3,將攪拌完成的物料通過(guò)輸運(yùn)管道轉(zhuǎn)移至發(fā)泡室內(nèi)的輸送帶上后進(jìn)行發(fā) 泡；
[0034] 步驟4,將發(fā)泡完成后的物料輸送至熟化室進(jìn)行敞開(kāi)式自然熟化，熟化過(guò)程持續(xù) 12小時(shí)以上；
[0035] 步驟5,將熟化完成后的聚氨酯泡沫體輸送到處理平臺(tái)進(jìn)行切割處理并整泡除膜 后得到的成品高晶分子海綿。
[0036] 實(shí)施例一：原料組分為60份Mn750、30份Mn3000、10份聚合物多元醇、40份異氰 酸酯、1份均泡劑、〇. 5份三乙烯二胺、0. 05份辛酸亞錫、1. 9份水、5. 0份泡沫開(kāi)孔劑，攪拌速 度為2000轉(zhuǎn)/分鐘，空氣注入量為200毫升/分鐘，發(fā)泡時(shí)間為5分鐘。
[0037] 通過(guò)上述方式得到的高晶分子海綿的泡孔均勻而且粗大，產(chǎn)品密度為48kg/m3,經(jīng) 過(guò)整泡除膜后泡孔完全放開(kāi)，使得產(chǎn)品具有良好的透氣性。
[0038] 實(shí)施例二：原料組分為55份Mn750、35份Mn3000、10份聚合物多元醇、30份異氰 酸酯、1. 5份均泡劑、0. 75份三乙烯二胺、0. 25份辛酸亞錫、2. 5份水、10份泡沫開(kāi)孔劑，攪拌 速度為2500轉(zhuǎn)/分鐘，空氣注入量為300毫升/分鐘，發(fā)泡時(shí)間為3分鐘
[0039] 實(shí)施例三：原料組分為60份Mn750、30份Mn3000、10份聚合物多元醇、30份異氰 酸酯、0. 5份均泡劑、0. 4份三乙烯二胺、0. 03份辛酸亞錫、1份水、0. 5份泡沫開(kāi)孔劑，攪拌速 度為500轉(zhuǎn)/分鐘，空氣注入量為0. 1暈升/分鐘，發(fā)泡時(shí)間為3分鐘。
[0040] 實(shí)施例四：原料組分為65份Mn750、25份Mn3000、10份聚合物多元醇、65份異氰 酸酯、2份均泡劑、0. 75份三乙烯二胺、0. 25份辛酸亞錫、3. 5份水、10份泡沫開(kāi)孔劑，攪拌速 度為3000轉(zhuǎn)/分鐘，空氣注入量為300毫升/分鐘，發(fā)泡時(shí)間為1分鐘。
[0041] 實(shí)施例五：原料組分為60份Mn750、30份Mn3000、10份聚合物多元醇、40份異氰 酸酯、1份均泡劑、〇. 35份三乙烯二胺、0. 25份辛酸亞錫、2. 5份水、5份泡沫開(kāi)孔劑，攪拌速 度為1500轉(zhuǎn)/分鐘，空氣注入量為150毫升/分鐘，發(fā)泡時(shí)間為3分鐘。
[0042] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【權(quán)利要求】
1. 高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，包括供料、混料、發(fā)泡、熟化、切割、整泡過(guò)程，其特 征在于，所述供料過(guò)程采用如下原料組分：聚醚多元醇，異氰酸酯，均泡劑，催化劑，化學(xué)發(fā) 泡劑，其他助劑； 包括如下工藝步驟： 1) 將所述原料組分分別存入對(duì)應(yīng)的原料儲(chǔ)罐內(nèi)，其中聚醚多元醇和異氰酸酯的儲(chǔ)罐內(nèi) 配有控溫系統(tǒng)，將兩者的溫度控制在15°c -25°c間； 2) 將所述原料組分通過(guò)計(jì)量泵按比例分別送入流水線發(fā)泡機(jī)的混合室中進(jìn)行低速攪 拌，其中聚醚多元醇和異氰酸酯的輸送時(shí)溫度控制在20±5° C，在攪拌過(guò)程中連續(xù)注入定 量空氣； 3) 將攪拌完成的物料通過(guò)輸運(yùn)管道轉(zhuǎn)移至發(fā)泡室內(nèi)的輸送帶上后，持續(xù)進(jìn)行一定時(shí)間 的發(fā)泡過(guò)程； 4) 將發(fā)泡完成后的物料輸送至熟化室進(jìn)行敞開(kāi)式自然熟化； 5) 將熟化完成后的聚氨酯泡沫體輸送到處理平臺(tái)進(jìn)行切割處理，然后采用爆破方式進(jìn) 行整泡除膜后得到成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述原料組 分按重量份數(shù)計(jì)為：以聚醚多元醇100份為計(jì)量基礎(chǔ)、異氰酸酯30份-65份、均泡劑0. 5 份-2份、催化劑0. 05份-1份、化學(xué)發(fā)泡劑1份-3. 5份、其他助劑0. 5份-10份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述聚醚多 元醇包括Mn3000,Mn750和聚合物多元醇，所述Mn3000采用數(shù)均分子量為3000的聚醚多元 醇，所述Mn750采用數(shù)均分子量為750的聚醚多元醇。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述均泡劑 采用聚硅氧烷聚醚共聚物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述催化劑 采用三乙烯二胺、辛酸亞錫或者兩者的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述化學(xué)發(fā) 泡劑采用水。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于， 所述其他助劑采用泡沫開(kāi)孔劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述工藝步 驟的步驟2)中的低速攪拌設(shè)定為500轉(zhuǎn)/分鐘-3000轉(zhuǎn)/分鐘。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述工藝步 驟的步驟2)中的注入空氣量為0. 1毫升/分鐘-300毫升/分鐘。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的高晶分子慢回彈聚氨酯生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述工 藝步驟的步驟3)中的發(fā)泡持續(xù)時(shí)間為1分鐘-5分鐘。
【文檔編號(hào)】C08L75/08GK104059244SQ201310093756
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】丘國(guó)豪 申請(qǐng)人:上海高裕家居科技有限公司