專利名稱：一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)泡墊體制作技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法。
背景技術(shù)：
發(fā)泡材料是含有大量氣孔的材料，因此它具有質(zhì)量輕、成本低、導(dǎo)熱率小、比強(qiáng)度高、隔音、能吸收大量沖擊能量等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于床墊、包裝、汽車、保溫、建筑等領(lǐng)域。我國(guó)每年用量在數(shù)十萬噸，已經(jīng)發(fā)展成為重要的工業(yè)產(chǎn)業(yè)。常見的發(fā)泡材料主要包括聚氨酯、聚苯乙烯和聚烯烴三大類。其中聚苯乙烯發(fā)泡材料難以降解、不能回收再利用，是公認(rèn)的白色污染物，聯(lián)合國(guó)環(huán)保組織數(shù)年前倡導(dǎo)在全球范圍內(nèi)停止生產(chǎn)和使用。聚氨酯在發(fā)泡過程中會(huì)產(chǎn)生有毒的異氰酸酯殘留物，并且也不能回收利用，其用途受到了限制。聚烯烴類尤其是聚丙烯發(fā)泡材料具有質(zhì)輕、原料來源豐富、性價(jià)比高、易于回收降解以及優(yōu)良的耐熱性、耐化學(xué)腐蝕性等特點(diǎn)，是產(chǎn)量增長(zhǎng)最快的綠色·環(huán)保發(fā)泡材料。聚丙烯發(fā)泡珠粒一般采用物理發(fā)泡技術(shù)制成，再將珠粒進(jìn)行模具燒結(jié)成型為各種各樣的形狀和尺寸后使用。由于珠粒的密度不同，其發(fā)泡成型的溫度差異也較大。因此，同一模具成型的發(fā)泡材料密度是一致的，彈性和硬度也是一樣的。對(duì)于要求多種密度的產(chǎn)品，只能采取分段開模，各段分別成型后再用粘合劑粘結(jié)成一體，成本高、工藝復(fù)雜、增加環(huán)境污染源，更無法實(shí)現(xiàn)具有抗菌和負(fù)離子等功能。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的發(fā)泡材料不能同時(shí)成型多密度墊體和無抗菌、無負(fù)離子功能的不足，本發(fā)明提供一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體，該墊體不僅能在同一模具中同時(shí)發(fā)泡多密度發(fā)泡珠粒，而且具有抗菌作用和永久誘發(fā)釋放負(fù)離子，達(dá)到改善空氣質(zhì)量的目的。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采取的技術(shù)方案是一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法，包括珠粒材料載壓，分區(qū)泡沫墊體成型，泡沫墊體烘干定型；不同密度的珠粒備料到不同的儲(chǔ)料罐中，對(duì)儲(chǔ)料罐通過載壓來增強(qiáng)珠粒內(nèi)部的壓力，通過時(shí)間、壓力、溫度等參數(shù)的控制對(duì)載壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)各種不同密度模制件的生產(chǎn)；其特點(diǎn)是在模具內(nèi)使用隔板將模具分區(qū)，并利用橫向蒸氣將功能粉體加入到模具內(nèi)的珠粒中，具體操作步驟如下I)配制功能粉體(重量比)納米銀 10% 35%二氧化鈦 20% 45%電氣石粉50% 75%其中，納米銀的粉體粒徑為5nm IOOnm;二氧化鈦采用銳鈦型，粉體粒徑為IOnm IOOnm ;電氣石粉采用鐵電氣石粉、鎂電氣石粉、鋰電氣石粉中任意一種，粉體粒徑為 3um IOum ；
按比例稱取三種粉體，先將電氣石粉體和二氧化鈦粉體投入攪拌機(jī)，混合攪拌30分鐘，再加入納米銀混合攪拌30分鐘，即配制完成功能粉體；2)合模預(yù)熱將上模具和下模具閉合后進(jìn)行預(yù)熱，使模具的表面溫度達(dá)到珠粒的熔點(diǎn)溫度；3)進(jìn)料不同密度的珠粒通過不同的進(jìn)料槍進(jìn)入模具，不同密度發(fā)泡區(qū)在模具中使用隔板進(jìn)行區(qū)分，進(jìn)料完成后抽掉模具中的隔板；4)分區(qū)泡沫成型a.縱向水蒸氣沖刷，打開下行蒸氣管的閥門，使水蒸氣從上至下沖刷，將空氣從下行排氣管排出，同時(shí)冷凝水流出；b.橫向水蒸汽，打開橫向蒸氣管使水蒸氣從一邊橫掃向珠粒，穿透珠粒后到達(dá)另一邊，將空氣從橫向排氣管排出；
·
c.壓力保持，橫向水蒸氣后，需要經(jīng)過壓力保持過程，關(guān)閉下行排氣管；在此過程中，取配制好的功能粉體，該功能粉體重量占到進(jìn)料珠粒重量的1% 3 %，隨橫向水蒸氣均勻進(jìn)入模具內(nèi)，同時(shí)關(guān)閉橫向排氣管，使壓力逐漸達(dá)到峰值；d.冷卻，在通入水蒸氣后，使模具內(nèi)部的溫度控制到120°C 150°C，持續(xù)保持3 5分鐘后，開始降溫；5)脫模隨著模具內(nèi)部壓力的下降以及溫度降低至40°C 50°C，即可脫模；6)墊體烘干定型將脫模后的墊體放到烘房，溫度設(shè)定為60°C 80°C，烘房保持空氣干燥，通風(fēng)良好，持續(xù)烘干30 50分鐘后自然降至室溫。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果由于本發(fā)明采用同一墊體有多種密度，呈現(xiàn)軟硬不同的分區(qū)，均勻承托物體重量。同時(shí)墊體具有抗菌、抑菌、永久誘發(fā)釋放負(fù)離子的作用，滿足人們追求環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、舒適、健康的需求，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖I為本發(fā)明原理示意圖。圖中1 一上模具；2—下模具；3—進(jìn)料槍；4一隔板；5—下行蒸氣管；6—橫向蒸氣管—橫向排氣管；8—下行排氣管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。如圖I所示，一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法，包括珠粒材料載壓，分區(qū)泡沫墊體成型，泡沫墊體烘干定型；不同密度的珠粒備料到不同的儲(chǔ)料罐中，對(duì)儲(chǔ)料罐通過載壓來增強(qiáng)珠粒內(nèi)部的壓力，通過時(shí)間、壓力、溫度等參數(shù)的控制對(duì)載壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)各種不同密度模制件的生產(chǎn)；其特點(diǎn)是在模具內(nèi)使用隔板將模具分區(qū)，并利用橫向蒸氣將功能粉體加入到模具內(nèi)的珠粒中，具體操作步驟如下I)配制功能粉體(重量比)納米銀 10% 35%二氧化鈦 20% 45%
電氣石粉50% 75%其中，納米銀的粉體粒徑為5nm IOOnm;二氧化鈦采用銳鈦型，粉體粒徑為IOnm IOOnm ;電氣石粉采用鐵電氣石粉、鎂電氣石粉、鋰電氣石粉中任意一種，粉體粒徑為 3um IOum ；按比例稱取三種粉體，先將電氣石粉體和二氧化鈦粉體投入攪拌機(jī)，混合攪拌30分鐘，再加入納米銀混合攪拌30分鐘，即配制完成功能粉體；2)合模預(yù)熱將上模具I和下模具2閉合后進(jìn)行預(yù)熱，使模具的表面溫度達(dá)到珠粒的熔點(diǎn)溫度；3)進(jìn)料不同密度的珠粒通過不同的進(jìn)料槍3進(jìn)入模具，不同密度發(fā)泡區(qū)在模具中使用隔板4進(jìn)行區(qū)分，進(jìn)料完成后抽掉模具中的隔板4 ； 4)分區(qū)泡沫成型a.縱向水蒸氣沖刷，打開下行蒸氣管5的閥門，使水蒸氣從上至下沖刷，將空氣從下行排氣管8排出，同時(shí)冷凝水流出；b.橫向水蒸汽,打開橫向蒸氣管6的閥門，使水蒸氣從一邊橫掃向珠粒,穿透珠粒后到達(dá)另一邊，將空氣從橫向排氣管7排出；c.壓力保持，橫向水蒸氣后，需要經(jīng)過壓力保持過程，關(guān)閉下行排氣管8的閥門；在此過程中，取配制好的功能粉體，該功能粉體重量占到進(jìn)料珠粒重量的1% 3%，隨橫向水蒸氣均勻進(jìn)入模具內(nèi)，同時(shí)關(guān)閉橫向排氣管7，使壓力逐漸達(dá)到峰值；d.冷卻，在通入水蒸氣后，使模具內(nèi)部的溫度控制到120°C 150°C，持續(xù)保持3 5分鐘后，開始降溫；5)脫模隨著模具內(nèi)部壓力的下降以及溫度降低至40°C 50°C，即可脫模；6)墊體烘干定型將脫模后的墊體放到烘房，溫度設(shè)定為60°C 80°C，烘房保持空氣干燥，通風(fēng)良好，持續(xù)烘干30 50分鐘后自然降至室溫。具體實(shí)施例①制備功能粉體100克，分別稱取粒徑5um的鋰電氣石粉體60克、粒徑IOOnm的銳鈦型二氧化鈦粉體20克、粒徑20nm的納米銀粉體20克，按上述方法均勻混合。②合模預(yù)熱，5個(gè)區(qū)域分別用隔板區(qū)隔開，當(dāng)模具表面溫度達(dá)到130°C時(shí)，每個(gè)區(qū)域均有多處進(jìn)料槍，聚丙烯珠粒進(jìn)料完成后抽掉隔板。取100克功能粉體隨水蒸氣進(jìn)入模具內(nèi)，提升模具內(nèi)壓力和溫度，135°C時(shí)保持4分鐘，隨后降溫，當(dāng)溫度降至45°C時(shí)脫模，再放入75°C烘房烘干40分鐘，降至室溫后取出即可。電氣石結(jié)構(gòu)為三方晶系，天然具有熱電性與壓電性，它存在自發(fā)電極在粉體微粒周圍形成靜電場(chǎng)現(xiàn)象。電氣石在外在壓力和溫度變化時(shí)，其內(nèi)部晶格發(fā)生改變，電勢(shì)差瞬間增大，電離空氣中的水分子而形成負(fù)離子。銳鈦型二氧化鈦具有吸濕性，可協(xié)同電氣石效應(yīng)釋放大量負(fù)離子，同時(shí)在光照射時(shí)，價(jià)帶上的電子會(huì)被激發(fā)，越過禁帶進(jìn)入導(dǎo)帶，在價(jià)帶上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴形成觸媒效應(yīng)。功能粉體的外圍分布為納米銀，它具有強(qiáng)大的廣譜抗菌、殺菌作用，且無任何毒副反應(yīng)，對(duì)人體皮膚也不產(chǎn)生任何刺激反應(yīng)。
權(quán)利要求
1. 一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法，包括珠粒材料載壓，分區(qū)泡沫墊體成型，泡沫墊體烘干定型；不同密度的珠粒備料到不同的儲(chǔ)料罐中，對(duì)儲(chǔ)料罐通過載壓來增強(qiáng)珠粒內(nèi)部的壓力，通過時(shí)間、壓力、溫度等參數(shù)的控制對(duì)載壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)各種不同密度模制件的生產(chǎn)；其特征是在模具內(nèi)使用隔板將模具分區(qū)，并利用橫向蒸氣將功能粉體加入到模具內(nèi)的珠粒中，具體操作步驟如下 I)配制功能粉體(重量比) 納米銀 10% 35% 二氧化鈦20 % 45 % 電氣石粉50% 75% 其中，納米銀的粉體粒徑為5nm IOOnm ;二氧化鈦采用銳鈦型,粉體粒徑為IOnm IOOnm ;電氣石粉采用鐵電氣石粉、鎂電氣石粉、鋰電氣石粉中任意一種，粉體粒徑為3um IOum ； 按比例稱取三種粉體，先將電氣石粉體和二氧化鈦粉體投入攪拌機(jī)，混合攪拌30分鐘，再加入納米銀混合攪拌30分鐘，即配制完成功能粉體； .2 )進(jìn)行合模預(yù)熱后，分區(qū)進(jìn)料，不同密度的珠粒通過不同的進(jìn)料槍(3 )進(jìn)入模具，不同密度發(fā)泡區(qū)在模具中使用隔板(4)進(jìn)行區(qū)分，進(jìn)料完成后抽掉模具中的隔板(4);. 3)進(jìn)行縱向和橫向水蒸氣沖刷，經(jīng)過壓力保持過程，關(guān)閉下行排氣管(8)的閥門；在此過程中，取配制好的功能粉體，該功能粉體重量占到進(jìn)料珠粒重量的1% 3%，隨橫向水蒸氣均勻進(jìn)入模具內(nèi)，同時(shí)關(guān)閉橫向排氣管(7)，使壓力逐漸達(dá)到峰值，再經(jīng)冷卻、脫模和墊體烘干定型。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體制作方法，屬于發(fā)泡墊體制作技術(shù)領(lǐng)域。為了克服現(xiàn)有的發(fā)泡材料不能同時(shí)成型多密度墊體和無抗菌、無負(fù)離子功能的不足,本發(fā)明提供一種功能分區(qū)發(fā)泡墊體，該墊體不僅能在同一模具中同時(shí)發(fā)泡多密度發(fā)泡珠粒，而且具有抗菌作用和永久誘發(fā)釋放負(fù)離子，達(dá)到改善空氣質(zhì)量的目的。包括珠粒材料載壓，分區(qū)泡沫墊體成型，泡沫墊體烘干定型；不同密度的珠粒備料到不同的儲(chǔ)料罐中，對(duì)儲(chǔ)料罐通過載壓來增強(qiáng)珠粒內(nèi)部的壓力，通過時(shí)間、壓力、溫度等參數(shù)的控制對(duì)載壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)各種不同密度模制件的生產(chǎn)；其特點(diǎn)是在模具內(nèi)使用隔板將模具分區(qū)，并利用橫向蒸氣將功能粉體加入到模具內(nèi)的珠粒中。
文檔編號(hào)B29C44/02GK102886855SQ20121035077
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者張朝倫, 沈連明 申請(qǐng)人:太原市倫嘉生態(tài)健康家居科技有限公司