一种用于鞋材的聚氨酯海绵及其制备方法技术

本申请涉及聚氨酯海绵的技术领域，尤其是涉及一种用于鞋材的聚氨酯海绵及其制备方法，所述用于鞋材的聚氨酯海绵包括如下重量百分含量的原料：发泡剂0.5

【技术实现步骤摘要】
一种用于鞋材的聚氨酯海绵及其制备方法


[0001]本申请涉及聚氨酯海绵的
，尤其是涉及一种用于鞋材的聚氨酯海绵及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚氨酯材料是一种在大分子主链中含有氨基甲酸酯基的聚合物，聚氨酯材料发泡后制备的聚氨酯海绵具有良好的回弹性、透气性、力学性能、耐腐蚀性和阻燃性能等。基于聚氨酯海绵的优异性能，其可广泛应用于工业生产和日常生活中，如包装材料、座椅、鞋材等。
[0003]对于鞋材，聚氨酯海绵常用于鞋垫、鞋面材料等。基于生活水平的提高，人们对于鞋材的要求逐渐提高，要求鞋材海绵具有柔软性，回弹性和透气性等。但市面上的鞋材海绵不具备抗菌能力，不利于脚部健康。

技术实现思路

[0004]为了使鞋材海绵具有抗菌性，本申请提供一种用于鞋材的聚氨酯海绵及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种用于鞋材的聚氨酯海绵，采用如下技术方案：一种用于鞋材的聚氨酯海绵，其包括如下重量百分含量的原料：发泡剂0.5
‑
0.7％、甲苯二异氰酸酯14
‑
16％、硅油0.5
‑
0.7％、三乙烯二胺0.4
‑
0.6％、锡催化剂0.08
‑
0.12％、抗菌剂0.8
‑
0.12％、分散剂3
‑
5％；余量为聚醚多元醇；所述抗菌剂由聚六亚甲基胍盐酸盐和端羧基超支化聚酯反应，然后与锌离子、钙离子反应制得。
[0006]通过采用上述技术方案，本申请中，抗菌剂分子中含有聚六亚甲基胍盐酸盐单元和锌离子金属活动中心，两者均具有抗菌作用，两者结合，可以提高抗菌剂的抗菌能力。并且在抗菌剂的结构中加入超支化分子，由于超支化分子的分子结构具有较大的位阻作用，使其与锌离子、钙离子配位反应后，形成的抗菌剂的分子缺陷更多，活泼的金属活动中心反应位更多。分散剂中的海藻酸钠的分子由β
‑
D
‑
甘露糖醛酸(β
‑
D
‑
mannuronic，M)和α
‑
L
‑
古洛糖醛酸(α
‑
L
‑
guluronic，G)按(1
→
4)键连接而成。海藻酸钠可以在极其温和的条件下快速形成凝胶，抗菌剂中的钙离子金属中心能够与海藻酸钠G单元上的钠离子发生离子交换反应，G单元堆积形成交联网络的凝胶结构。微晶纤维素和纤维素钠作为分散剂能够增强抗菌剂的分散性，并且微晶纤维素、纤维素钠和海藻酸钠之间可以形成分子间氢键，对抗菌剂可以实现锚固作用，因此，在分散剂的三个原料同时存在的条件下，可以使对抗菌剂的锚固作用增强，聚氨酯海绵的抗菌耐洗性更强。
[0007]作为优选：所述聚氨酯海绵包括如下重量百分含量的原料：发泡剂0.6％、甲苯二异氰酸酯15％、硅油0.6％、三乙烯二胺0.5％、锡催化剂0.1％、抗菌剂1％、分散剂4％；余量为聚醚多元醇。
[0008]通过采用上述技术方案，通过进一步对聚氨酯海绵的各原料的配比进行优化，可以进一步提高聚氨酯海绵的综合性能。
[0009]作为优选：所述抗菌剂的制备方法如下：S1、在30
‑
40重量份的去离子水中，加入8
‑
12重量份的端羧基超支化聚酯和1.8
‑
2.5重量份的聚六亚甲基胍盐酸盐，搅拌至溶解，调节pH至9
‑
10，升温至50
‑
60℃，搅拌反应20
‑
24h；S2、继续加入0.7
‑
1.0重量份的硝酸锌和0.3
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0.6重量份的硝酸钙，搅拌至溶解后，升温至60
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70℃，搅拌反应16
‑
20h，得抗菌剂。
[0010]通过采用上述技术方案，通过将聚六亚甲基胍盐酸盐和端羧基超支化聚酯进行缩合反应，形成配体，然后与锌离子和钙离子进行配位反应，制备得到金属有机骨架材料，作为抗菌剂使用。
[0011]作为优选：所述S1中通过氢氧化钠或氢氧化钾调节pH。
[0012]通过采用上述技术方案，这两种物质能够在调节pH的同时，对反应体系不产生影响，不会对反应形成杂质。
[0013]作为优选：所述锡催化剂为辛酸亚锡、二丁基锡二月桂酸酯中的一种或两种。
[0014]通过采用上述技术方案，这两种锡催化剂均为聚氨酯海绵常用的原料，均适用于本申请的发泡体系。
[0015]作为优选：所述分散剂包括如下重量份的原料：微晶纤维素3
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5重量份、海藻酸钠4
‑
6份和纤维素钠1
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3份。
[0016]通过采用上述技术方案，海藻酸钠可以在极其温和的条件下快速形成凝胶，抗菌剂中的钙离子金属中心能够与海藻酸钠G单元上的钠离子发生离子交换反应，G单元堆积形成交联网络的凝胶结构。微晶纤维素和纤维素钠作为分散剂能够增强抗菌剂的分散性，并且微晶纤维素、纤维素钠和海藻酸钠之间可以形成分子间氢键，对抗菌剂可以实现锚固作用，这三种物质之间具有相互协同的作用，可以使对抗菌剂的锚固作用增强，聚氨酯海绵的抗菌耐洗性更强。
[0017]作为优选：所述聚氨酯海绵还添加有≤3％的色浆。
[0018]第二方面，本申请提供一种用于鞋材的聚氨酯海绵的制备方法，采用如下技术方案：一种用于鞋材的聚氨酯海绵的制备方法，其包括如下制备步骤：S1、按照各原料的重量份数，将聚醚多元醇、发泡剂、硅油、三乙烯二胺锡催化剂和抗菌剂搅拌混合，搅拌混合的温度为20
‑
35℃，得第一反应液；S2、将甲苯二异氰酸酯加入第一反应液内，搅拌反应后，搅拌反应的温度为20
‑
40℃，将其置入模具内进行熟化和冷却，得用于鞋材的聚氨酯海绵。
[0019]通过采用上述技术方案，本申请的制备方法对设备不存在特殊要求，对工艺参数的容忍范围较大，适合大量生产。
[0020]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1、本申请中，抗菌剂分子中含有聚六亚甲基胍盐酸盐单元和锌离子金属活动中心，两者均具有抗菌作用，两者结合，可以提高抗菌剂的抗菌能力。并且在抗菌剂的结构中加入超支化分子，由于超支化分子的分子结构具有较大的位阻作用，使其与锌离子、钙离子配位反应后，形成的抗菌剂的分子缺陷更多，活泼的金属活动中心反应位更多。分散剂中的海藻酸钠的分子由β
‑
D
‑
甘露糖醛酸(β
‑
D
‑
mannuronic，M)和α
‑
L
‑
古洛糖醛酸(α
‑
L
‑
guluronic，G)按(1
→
4)键连接而成。海藻酸钠可以在极其温和的条件下快速形成凝胶，抗菌剂中的钙离子金属中心能够与海藻酸钠G单元上的钠离子发生离子交换反应，G单元堆积形成交联网络的凝胶结构。微晶纤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于鞋材的聚氨酯海绵，其特征在于：其包括如下重量百分含量的原料：发泡剂0.5
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0.7%、甲苯二异氰酸酯14
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16%、硅油0.5
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0.7%、三乙烯二胺0.4
‑
0.6%、锡催化剂0.08
‑
0.12%、抗菌剂0.8
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0.12%、分散剂3
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5%；余量为聚醚多元醇；所述抗菌剂由聚六亚甲基胍盐酸盐和端羧基超支化聚酯反应，然后与锌离子、钙离子反应制得。2.根据权利要求1所述的一种用于鞋材的聚氨酯海绵，其特征在于：所述聚氨酯海绵包括如下重量百分含量的原料：发泡剂0.6%、甲苯二异氰酸酯15%、硅油0.6%、三乙烯二胺0.5%、锡催化剂0.1%、抗菌剂1%、分散剂4%；余量为聚醚多元醇。3.根据权利要求1所述的一种用于鞋材的聚氨酯海绵，其特征在于：所述抗菌剂的制备方法如下：S1、在30
‑
40重量份的去离子水中，加入8
‑
12重量份的端羧基超支化聚酯和1.8
‑
2.5重量份的聚六亚甲基胍盐酸盐，搅拌至溶解，调节pH至9
‑
10，升温至50
‑
60℃，搅拌反应20
‑
24h；S2、继续加入0.7

【专利技术属性】
技术研发人员：吴孙坚，林杨帆，陈新克，龙景升，陈一东，
申请(专利权)人：温州品羽海绵有限公司，
类型：发明
国别省市：