一种环保型抗震泡棉及其制备方法技术

本申请涉及泡棉制备技术领域，具体公开了一种环保型抗震泡棉及其制备方法。本申请的环保型抗震泡棉，主要由如下原料制成：聚醚多元醇、异氰酸酯、发泡剂、催化剂、抗震剂，抗震剂主要由植物纤维、改性空心玻璃微珠、聚对苯二甲酸乙二醇酯组成；制备方法，包括如下步骤：将聚醚多元醇真空脱水，即得处理后的聚醚多元醇；将催化剂、抗震剂、处理后的聚醚多元醇加入至反应釜中反应，得到反应料；向反应料中加入异氰酸酯和发泡剂，发泡即得发泡体；将发泡体熟化处理，即得。本申请制得的抗震泡棉回弹率高，抗震性能佳。抗震性能佳。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型抗震泡棉及其制备方法


[0001]本申请涉及泡棉制备
，更具体地说，它涉及一种环保型抗震泡棉及其制备方法。

技术介绍

[0002]泡棉是塑料粒子发泡过的材料，分为多类，如聚氨酯泡棉、防静电泡棉、导电泡棉等，其中聚氨酯泡棉因为性能优异而应用广泛。
[0003]聚氨酯泡棉又称聚氨酯弹性体，可以作为基材应用于泡棉胶带。现有的泡棉胶带采用聚氨酯泡棉作为基材，常用密度衡量聚氨酯泡棉性能，一般密度越大的聚氨酯泡棉回弹力越高，制得的泡棉胶带减震性能和缓冲性能越好。
[0004]现有的聚氨酯泡棉由于泡孔分布不均匀经常出现密度不均匀的情况，从而导致聚氨酯泡棉的回弹性和抗震性能差，从而影响聚氨酯泡棉作为基材制备得到的泡棉胶带的性能。

技术实现思路

[0005]为了提高抗震泡棉的抗震性能和回弹性能，本申请提供一种环保型抗震泡棉及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种环保型抗震泡棉，采用如下的技术方案：一种环保型抗震泡棉，主要由如下重量份数的原料制成：聚醚多元醇80
‑
90份、异氰酸酯20
‑
30份、发泡剂1
‑
2份、催化剂0.1
‑
0.5份、抗震剂10
‑
15份，抗震剂主要由植物纤维、改性空心玻璃微珠、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比(3
‑
5):(2
‑
4):(1
‑
2)组成，改性空心玻璃微珠的制备方法，包括如下步骤：将空心玻璃微珠、偶联剂、聚乙烯醇、氢氧化钡混合静置即得。
[0007]优选的，空心玻璃微珠、偶联剂、聚乙烯醇、氢氧化钡的质量比为(100
‑
110):(2
‑
4):(75
‑
85):(1
‑
2)。
[0008]通过采用上述技术方案，发泡剂与抗震剂中的植物纤维相互配合，发泡剂在泡棉中逐渐形成气泡核，大量气泡核不断膨胀形成气泡并均匀充溢于植物纤维之间，利用气泡表面张力和次价键力取向的作用，使植物纤维间形成相互联结的多孔网状结构，同时，植物纤维表面含有大量的羟基基团，植物纤维彼此间容易形成氢键，这些氢键使得网状结构具有力学强度，从而提高泡棉材料抗震的稳定性；空心玻璃微珠在泡棉中均匀分散，改性后的空心玻璃微珠表面接枝有大量的硅羟基，从而提高空心玻璃微珠与织物纤维的相容性；聚对苯二甲酸乙二醇酯力学性能和韧性较佳，同时冲击强度较高，改性后的空心玻璃微珠便于与聚对苯二甲酸乙二醇酯连接，从而使得抗震剂三种组分相互配合，空心玻璃微珠分布于植物纤维中，从而在植物纤维中形成锚点，在受到外力冲击作用下，能够产生应力集中的效应，使得植物纤维吸收较多的变形功，能够产生钉扎
‑
攀越效应，增大裂纹在扩展中受到的阻力，从而提高泡棉的抗震性能；同时，空心玻璃微珠吸附在纤维的外表面，从而在受到
外力时，吸收冲击力量，引发银纹，减少裂缝的扩展，消耗大量的冲击能量，较好地传递所承受的外力，进而提高泡棉的抗震性能。
[0009]优选的，所述植物纤维由竹纤维、麻杆纤维、羧甲基纤维素钠按质量比(3
‑
5):(2
‑
4):(2
‑
4)组成，所述麻杆纤维经过碱化处理。
[0010]优选的，碱化处理的麻杆纤维的制备方法，包括如下步骤：将麻杆人工去皮，去皮后的麻杆芯机械粉碎，过60目筛，10％氢氧化钠溶液浸泡1h后漂洗、干燥，即得。
[0011]通过采用上述技术方案，竹纤维具有很好的强度和韧性，内部有大量的微孔和间隙，而且这些微孔细小、均匀分布并互相贯通，并不是密闭的，具有独特的阻流、孔隙、弹性等内部结构，能够起到减震的作用；麻杆纤维经过碱化处理后，表面变的粗糙，形成许多空腔，有助于增强麻杆纤维与聚合物之间的界面黏合力，羧甲基纤维素钠便于将竹纤维、麻杆纤维粘合在一起，提高聚氨酯泡棉中泡孔分布的均匀性，增强环保型抗震泡棉的强度和缓冲性能。
[0012]优选的，所述竹纤维的长度为2
‑
5mm，所述竹纤维为改性竹纤维，所述改性竹纤维为竹纤维经过微生物改性。
[0013]优选的，改性竹纤维的制备方法，包括如下步骤：将上述竹纤维放入发酵罐中，再向发酵罐中加入蓖麻油和绿脓杆菌菌悬液，搅拌10
‑
15min后密封罐口，保温发酵，发酵结束后取出发酵物用去离子水冲洗3
‑
5遍，用梳切机梳理切短后，得到改性竹纤维。
[0014]优选的，所述蓖麻油的加入量为竹纤维质量的10％，绿脓杆菌菌悬液的加入量为竹纤维质量的8％，绿脓杆菌菌悬液的浓度为107cfu/mL，保温发酵的温度为25
‑
27℃，保温发酵的时间为3
‑
5天。
[0015]通过采用上述技术方案，本申请进一步优选了竹纤维的长度，并对竹纤维进行了微生物改性，经过微生物处理的竹纤维的表面形成了粗糙不平的沟槽结构，增加了竹纤维的比表面积，从而增加了竹纤维与泡棉中其他组分的结合面积和机械螯合力，使得结合更加紧密，3
‑
9mm的竹纤维在体系中的分散性较好，也能起到阻隔性能，进一步提高泡棉的抗震性能。
[0016]优选的，所述发泡剂由微球发泡剂、4,4
’‑
氧代双苯磺酰肼按质量比(1
‑
2):(2
‑
4)组成。
[0017]通过采用上述技术方案，微球发泡剂的外壳具有良好的弹性，膨胀后的微球体积稳定，起到良好的发泡作用；同时，本申请采用的微球发泡剂能均匀分散在体系中起到气泡成核的作用，与4,4
’‑
氧代双苯磺酰肼形成良好的复配，进一步提高气孔分布的均匀性，复配后的发泡剂发泡尺寸稳定，发泡倍率高，开孔率低，从而提高气孔的致密性，进而提高气泡在泡棉中的分布稳定性，进而提高泡棉的抗震性能。
[0018]优选的，所述催化剂由辛酸亚锡、N,N
‑
二甲基环己胺按质量比(1
‑
2):(1
‑
2)组成。
[0019]通过采用上述技术方案，辛酸亚锡、N,N
‑
二甲基环己胺相互配合，从而加速聚醚多元醇与异氰酸酯发生交联反应，同时使发泡反应和交联反应保持平衡，从而使得得到的泡孔均匀、透气性好，进而提高泡棉的抗震性能。
[0020]优选的，还包括5
‑
10重量份数的填充剂，所述填充剂为四针状氧化锌晶须、玻璃鳞片、介孔分子筛、海泡石绒中的至少两种，所述海泡石绒经过正硅酸乙酯处理。
[0021]优选的，海泡石绒的处理方法，包括如下步骤：将正硅酸乙酯与去离子水按照质量
比1:(8
‑
10)的比例混合，再向其中加入冰醋酸、海泡石绒，混合均匀反应，每隔20
‑
25min向反应体系内施加频率350
‑
360kHz的超声波1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型抗震泡棉，其特征在于，主要由如下重量份数的原料制成：聚醚多元醇80
‑
90份、异氰酸酯20
‑
30份、发泡剂1
‑
2份、催化剂0.1
‑
0.5份、抗震剂10
‑
15份，抗震剂主要由植物纤维、改性空心玻璃微珠、聚对苯二甲酸乙二醇酯按质量比(3
‑
5):(2
‑
4):(1
‑
2)组成，改性空心玻璃微珠的制备方法，包括如下步骤：将空心玻璃微珠、偶联剂、聚乙烯醇、氢氧化钡混合静置即得。2.根据权利要求1所述的一种环保型抗震泡棉，其特征在于：所述植物纤维由竹纤维、麻杆纤维、羧甲基纤维素钠按质量比(3
‑
5):(2
‑
4):(2
‑
4)组成，所述麻杆纤维经过碱化处理。3.根据权利要求2所述的一种环保型抗震泡棉，其特征在于：所述竹纤维的长度为2
‑
5mm，所述竹纤维为改性竹纤维，所述改性竹纤维为竹纤维经过微生物改性。4.根据权利要求1所述的一种环保型抗震泡棉，其特征在于：所述发泡剂由微球发泡剂、4,4
’‑
氧代双苯磺酰肼按质量比(1
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈王才，蒋顺江，
申请(专利权)人：深圳市津诚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：