一种慢回弹记忆棉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种慢回弹记忆棉及其制备方法，该慢回弹记忆棉包括如下重量份的原料：异氰酸酯20～60份，聚醚多元醇组合物100份，甲酸甲酯1～20份，助剂3～15份；其中，所述聚醚多元醇组合物包括端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇。本发明专利技术能够在保证环保的前提下，提高柔软性、透气性、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等性能。

【技术实现步骤摘要】
一种慢回弹记忆棉及其制备方法
本专利技术涉及记忆棉领域，具体涉及一种具有慢回弹功能的记忆棉及其制备方法。
技术介绍
慢回弹记忆绵，是一种开放式的细胞结构，具有温感减压的特性，也可以称作为是一种温感减压材料。温感是指对人体体温进行感应，减压是指吸收人体压力，当人体接触材质时，材质就会对人体温度进行感应，逐渐变的柔软起来，同时又吸收了人体压力，从而将人体调整到最舒适的姿势状态。目前，在绝大部分的慢回弹记忆棉生产中，使用的发泡剂种类为HCFC-141b、二氯甲烷和水等。其中，二氯甲烷有中度毒性、麻醉性，可视为一种对人类潜在的致癌物；2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，二氯甲烷在2A类致癌物清单中。而采用HCFC-141b在制备慢回弹记忆棉的过程中会产生污染物而造成环境污染，且制备工艺也相对复杂，采用该HCFC-141b制备出的慢回弹海绵质量不一致，密度较大，生产效率低下，舒适感不足。如中国文献CN110437404中公开的一种慢回弹聚氨酯材料，虽然该文献中公开了可以采用甲酸甲酯作为发泡剂的方案，但实际上，在该方案中的聚氨酯材料属于高密度产品，其在拉伸强度和断裂伸长率上具有极优异的性能，但是对于透气性和柔软性而言，其效果并不理想。而对于具有较好透气性和柔软性的聚氨酯产品，其密度相对较低，在采用上述文献公开的聚醚多元醇与异氰酸酯反应制备低密度的慢回弹聚氨酯材料过程中发现，在相同的密度条件下，采用甲酸甲酯作为发泡剂时，虽然能够达到环保的效果，但相比HCFC-141b而言，在柔软性或透气性上并不会带来明显提高。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于，现有技术中公开的低密度慢回弹记忆棉采用甲酸甲酯作为发泡剂时，并不能明显提高其柔软性或透气性的问题；本专利技术提供了一种安全无污染且能明显提高柔软性或透气性的慢回弹记忆棉及其制备方法。一种慢回弹记忆棉，包括如下重量份的原料：其中，所述聚醚多元醇组合物包括端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇。所述端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为(60～80):(10～20):(10～20)。所述端羟基聚醚的官能度为2～4，羟值为30～50mgKOH/g，粘度为600～2000mPa˙s；所述慢回弹聚醚的官能度为2～4，羟值为150～600mgKOH/g，粘度为100～1000mPa˙s；所述聚合物多元醇的固含量为10～60，羟值为15～50mgKOH/g，粘度为2000～8000mPa˙s。所述聚合物多元醇中含有苯乙烯和丙烯腈的乙烯基单体；所述苯乙烯和丙烯腈的质量比为(1.2:1)～(1:1.2)；所述聚合物多元醇的固含量为10～45，羟值范围20～50mgKOH/g，粘度范围2000～6000mPa˙s。所述异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PMDI)，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)中的至少一种。所述异氰酸酯为多苯基甲烷多异氰酸酯(东曹-1344)。所述助剂包括：0.5～2份的表面活性剂、3～5份的水、0.1～1.5份的催化剂和1～5份阻燃剂。所述表面活性剂为硅油。所述催化剂包括三亚乙烯二胺一缩二乙二醇溶液(A33)，质量比为7：3的双(二甲氨基乙基)醚与一缩二丙二醇的混合剂(A1)，和后熟化催化剂(D60)中的至少一种。所述三亚乙烯二胺一缩二乙二醇溶液的质量浓度为33％。一种慢回弹记忆棉的制备方法，包括如下步骤：步骤一：将聚醚多元醇组合物和助剂搅拌均匀，然后加入甲酸甲酯得到混合料；步骤二：将混合料与异氰酸酯混合均匀，得到组合料；步骤三：组合料在40～60℃的条件下固化后得到制品。所述步骤一中搅拌速度为500-6000r/min，搅拌时间为1-5min；所述步骤三中组合料固化时间为3～8分钟。本专利技术技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供了一种慢回弹记忆棉，本专利技术方案中通过聚醚多元醇组合物的优化与发泡剂甲酸甲酯配合，即采用端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇与甲酸甲酯配合，可有效制备出的低密度的慢回弹记忆棉，相比采用发泡剂HCFC-141b而言，在达到相同发泡效率下，本专利技术制备得到的低密度慢回弹记忆棉的柔软性和透气性有明显提高；并且，本专利技术中达到相同发泡效率时，甲酸甲酯的用量为传统的HCFC-141B的二分之一，大大降低了聚氨酯慢回弹的制作成本，绿色环保，对环境友好，对工作人员无伤害，原料易得；并且在提高柔软性和透气性的情况下，还能同时提高拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等各项物理性能参数，效果十分显著。2.本专利技术中进一步优化了聚醚多元醇组合物的组成配比，优选为采用质量比为(60～80):(10～20):(10～20)的端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇，同时限定端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇的物理化学参数，即所述端羟基聚醚的羟值为30～50mgKOH/g；所述慢回弹聚醚的官能度为3，羟值为200～400mgKOH/g；所述聚合物多元醇的固含量为10～45，羟值为20～50mgKOH/g，粘度为2000～6000mPa˙s；通过上述聚醚多元醇组合物的组成和配比的优化，进一步提高制备得到的低密度慢回弹记忆棉的柔软性、透气性、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等整体性能。3.本专利技术还提供了上述低密度的慢回弹记忆棉的制备方法，该制备方法简单易操作，能够更加简便地通过固化成型得到低成本低密度且柔软的环保型聚氨酯慢回弹记忆棉。具体实施方式提供下述实施例是为了更好地进一步理解本专利技术，并不局限于所述最佳实施方式，不对本专利技术的内容和保护范围构成限制，任何人在本专利技术的启示下或是将本专利技术与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本专利技术相同或相近似的产品，均落在本专利技术的保护范围之内。实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器均为可以通过市购获得的常规试剂产品，不限于已经注明生产厂商的试剂和仪器，只要满足本专利技术的需求即可。实施例1一种慢回弹记忆棉，其原料组成如下：聚醚多元醇组合物：100g。其中，包括端羟基聚醚70g、慢回弹聚醚15g和聚合物多元醇15g。所述端羟基聚醚为佳化化学股份有限公司生产的聚醚多元醇F3521，其由甘油为起始剂与环氧乙烷和环氧丙烷共聚反应制备，环氧乙烷和环氧丙烷的质量比为3:2，其官能度为3，羟值为40.0～44.0mgKOH/g，粘度为800～1200mPa˙s。所述慢回弹聚醚采用佳化化学生产的型号为G308的聚醚多元醇，其由甘油为起始剂与环氧丙烷反应制备，起始剂和环氧丙烷的质量比为2:3，其官能度为3，羟值为180～220mgKOH/g，粘度为200～400mPa˙s。所述聚合物多元醇采用佳化化学生产的型号为PP3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种慢回弹记忆棉，其特征在于，包括如下重量份的原料：/n

【技术特征摘要】
1.一种慢回弹记忆棉，其特征在于，包括如下重量份的原料：



其中，所述聚醚多元醇组合物包括端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇。


2.根据权利要求1所述的一种慢回弹记忆棉，其特征在于，所述端羟基聚醚、慢回弹聚醚和聚合物多元醇之间的质量比为(60～80):(10～20):(10～20)。


3.根据权利要求1或2所述的一种慢回弹记忆棉，其特征在于，所述端羟基聚醚的羟值为30～50mgKOH/g；
所述慢回弹聚醚的羟值为150～600mgKOH/g。


4.根据权利要求3所述的一种慢回弹记忆棉，其特征在于，所述聚合物多元醇的固含量为10～60，羟值为15～50mgKOH/g，粘度为2000～8000mPa˙s。


5.根据权利要求1-4任一所述的一种慢回弹记忆棉，其特征在于，所述异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯，二苯基甲烷二异氰酸酯，多聚二苯甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。


6.根据权利要求1-4任一所述的一种慢回弹记忆棉，其特征在于，所述异氰酸酯为多...

【专利技术属性】
技术研发人员：班晓龙，宋宝宁，李玉博，
申请(专利权)人：上海抚佳精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31