一種負(fù)離子聚氨酯記憶綿組合物、其制備方法及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種組合物，具體的涉及一種記憶綿組合物及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]記憶綿由許許多多個細(xì)小的粒子組成，接觸到人體體溫后，會自然隨著體形變軟下陷，并把受壓面積均勻分布，使人體得到舒服的承托。記憶綿是一種功能性高分子材料，是高分子材料研究、開發(fā)、應(yīng)用的一個新分支。隨著對高分子結(jié)構(gòu)和特性認(rèn)識的深化，以及高分子合成技術(shù)的發(fā)展，使高分子材料通過分子設(shè)計(jì)得到預(yù)期的結(jié)構(gòu)和性能成為現(xiàn)實(shí)。
[0003]記憶綿就是運(yùn)用現(xiàn)代同分子物理學(xué)和高分子合成及改性技術(shù)，對通用高分子材料進(jìn)行分子組合和改性。如對聚乙烯、聚脂、聚異戊二烯、聚氨酯等高分子材料進(jìn)行分子組合及分子結(jié)構(gòu)調(diào)整，使它們同時(shí)具備塑料和橡膠的共性，在常溫范圍內(nèi)具有塑料的性質(zhì)，即硬性、形狀穩(wěn)定恢復(fù)性，同時(shí)在一定溫度(所謂記憶溫度)下具有橡膠的特性，主要表現(xiàn)為材料的可變形性和形狀恢復(fù)性，也就是材料的記憶功能，即“記憶初始態(tài)一固定變形一恢復(fù)起始態(tài)”的循環(huán)。
[0004]目前，具有記憶性能的高分子材料有聚氨酯、聚降冰片烯、反式1，4一聚異戊二烯、苯已烯一丁二烯共聚物等；另外，聚氨酯、聚酰胺也能在特定條件下表現(xiàn)出形狀記憶功倉泛。
[0005]記憶聚合物具有重量輕、成本低、恢復(fù)溫度便于調(diào)整、易著色、形變量大、賦形容易等優(yōu)點(diǎn)。其中形狀記憶聚氨酯具有生產(chǎn)原料廣、配方可調(diào)性大、形狀記憶選擇范圍、恢復(fù)溫度在室溫范圍內(nèi)(25?55度)等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)于擠壓、注射成型、涂層、鑄造等成型工藝，能滿足較多場合的需要。另外，它還有獨(dú)特的性能，如良好的透氣性(可根據(jù)溫度來控制)、抗震等性能，這些性能與其溫度有很大的相關(guān)，使它在紡織行業(yè)應(yīng)用成為可能。但是，大多數(shù)已有的記憶綿組合物功能單一。
[0006]目前空氣負(fù)離子已被當(dāng)作評價(jià)環(huán)境和空氣質(zhì)量的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)人們漫步在海邊、瀑布、森林公園時(shí)，會感到呼吸舒暢，心曠神怡，其中一個最重要的原因是空氣中含有豐富的負(fù)離子。而空氣環(huán)境變差主要是由于空氣中正、負(fù)離子濃度比失衡，空氣中含有有害氣體和煙霧、灰塵、病毒、細(xì)菌等?？諝庳?fù)離子一方面可以調(diào)節(jié)正、負(fù)離子濃度比，另一方面又可起到凈化空氣的作用，負(fù)離子能使空氣中微米級肉眼看不見的漂塵，通過正負(fù)離子吸引、碰撞形成分子團(tuán)下沉落地，且負(fù)離子能使細(xì)菌蛋白質(zhì)兩級性顛倒，而使細(xì)菌生存能力下降或致死。負(fù)離子凈化空氣的特點(diǎn)為滅活速度快，滅活率高，對空氣、物品表面的微生物、細(xì)菌、病毒均有滅活作用。
[0007]醫(yī)學(xué)研究表明，空氣中帶負(fù)電的微粒使血液中含氧量增加，有利于血氧輸送、吸收和利用，有益身體健康。因此，本領(lǐng)域迫切需要開發(fā)出能釋放負(fù)離子的記憶綿組合物及其應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種具有形狀記憶的聚氨酯高分子材料。
[0009]本發(fā)明的進(jìn)一步目的在于提供一種同時(shí)具有負(fù)離子釋放功能的聚氨酯高分子材料。
[0010]本發(fā)明的第一方面，提供一種聚氨酯記憶綿組合物，所述記憶綿組合物組份包括:
[0011]聚醚多元醇47-57重量％ ;二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI) 25-28重量％ ;辛酸亞錫0.1-0.5重量％ ;水溶性硅油1-2重量％ ;三乙烯二胺0.5-1.0重量％ ;聚丙二醇(PPG350)2.5-3.0重量％;余量水。
[0012]本發(fā)明第二方面提供一種負(fù)離子聚氨酯記憶綿組合物，所述記憶綿組合物組份包括:
[0013]聚醚多元醇47-57重量％ ;二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI) 25-28重量％ ;辛酸亞錫0.1-0.5重量％ ;水溶性硅油1-2重量％ ;三乙烯二胺0.5-1.0重量％ ;聚丙二醇(PPG350)2.5-3.0重量％ ；2-8重量％的硅藻粉；余量水。
[0014]本發(fā)明第三方面提供上述記憶綿組合物在制備枕頭、靠墊或坐墊中的應(yīng)用。
[0015]本發(fā)明第四方面提供上述記憶綿組合物在制備床墊中的應(yīng)用。
[0016]上述記憶綿組合物制備方法為:
[0017]根據(jù)比例范圍，將辛酸亞錫溶解于水，加入聚醚多元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯，攪拌，發(fā)生聚合反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)溫度升至70-130度時(shí)，再加入水溶性硅油、三乙烯二胺和聚丙二醇，攪拌混勻后，定型，自然冷卻。
[0018]上述負(fù)離子聚氨酯記憶綿組合物的制備方法，其特征在于，所述記憶綿組合物制備方法為:
[0019]根據(jù)比例范圍，將辛酸亞錫溶解于水，加入聚醚多元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯、硅藻粉，攪拌，發(fā)生聚合反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)溫度升至70-130度時(shí)，再加入水溶性硅油、三乙烯二胺和聚丙二醇，攪拌混勻后，定型，自然冷卻。
[0020]本發(fā)明，視其需要還可加入適量的著色劑等。
[0021]本發(fā)明，所述形狀記憶綿的生產(chǎn)方法，首先，將配方量的辛酸亞錫用適量的水溶解后，再將配方量的聚醚多元醇、二苯基甲烷二異氰酸酯、硅藻粉攪拌，在攪拌過程中將開始進(jìn)行聚合反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)溫度升至70-130時(shí)，再加入配方量的水溶性硅油、三乙烯二胺和聚丙二醇，再繼續(xù)攪拌，使其均勻后倒入定型槽中，整平，繼續(xù)進(jìn)行聚合反應(yīng)，反應(yīng)完成后，經(jīng)冷卻而成。
[0022]硅藻，被譽(yù)為“孕育生命的海底草原”，其種類繁多，數(shù)量巨大，通過光合作用，為地球提供了 70%的氧氣，促進(jìn)了人類和動植物的誕生。
[0023]硅藻粉具有超纖維、多孔質(zhì)的特性，其吸濕放濕功能是活性碳的5000多倍，其超強(qiáng)的吸濕放濕功能可為人們提供舒適的睡眠環(huán)境。
[0024]硅藻新材料對水分的吸收與釋放能夠產(chǎn)生瀑布樣效果，釋放出對人體極為有益的負(fù)離子。負(fù)離子的濃度可達(dá)到1000-10000個/cm3，相當(dāng)于城市公園與海濱森林的負(fù)離子含量，可增強(qiáng)人體免疫力、抗菌力，改善身體健康狀況。
[0025]本發(fā)明的組方中:聚醚多元醇和二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)為主料；辛酸亞錫和三乙烯二胺為催化劑；硅藻粉為功能性添加劑；水溶性硅油為穩(wěn)泡劑；聚丙二醇PPG350為開孔劑。
[0026]本發(fā)明，由于配方中采用二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、水溶性硅油和PPG350，使其具有優(yōu)異的形狀記憶和慢回彈性能，與普通海綿比較，主要區(qū)別在于:
[0027]1、回彈:記憶綿是一種慢回彈綿，手摸會慢慢的自然回彈，產(chǎn)生緩沖階段，不會對人的身體產(chǎn)生反作用力，而普通海綿是高回彈綿，會瞬間反彈。
[0028]2.黏彈性:記憶綿產(chǎn)品材質(zhì)本身有一種黏彈性，而普通海綿沒有，黏彈性描述了物質(zhì)的這樣一種特性，既阻礙物質(zhì)形狀的流動和變化，又在形變以后能夠恢復(fù)原來的形狀或狀態(tài)。
[0029]3、手感:記憶綿手感柔軟舒適，普通海綿手感粗糙。
[0030]4、重量:記憶綿密度較高，重量相對較重。
[0031]5、吸收重力:記憶綿可以化解壓力，將壓力分散，達(dá)到零壓力，比如:將雞蛋砸在記憶綿上不會破，而將雞蛋砸在海綿上會破。
[0032]本發(fā)明由于具有優(yōu)異的形狀記憶和慢回彈性能，它提高了使用者的舒適性，同時(shí)提供完美的支撐，常用于制作家庭或醫(yī)療康復(fù)護(hù)理產(chǎn)品，如矯正頸椎的枕頭、矯正脊椎和恢復(fù)疲勞的床墊、釋壓的坐墊等。
[0033]例如，將本發(fā)明制成負(fù)離子記憶綿床墊，具有如下功效:
[0034]1、溫感效應(yīng)。記憶綿獨(dú)有的感溫記憶粒子，能隨人體體溫和室溫變化而發(fā)生溫感效應(yīng)，冷的時(shí)候會變堅(jiān)硬，熱的時(shí)候會變?nèi)彳洝Ｄ軌蚋袘?yīng)到您體重和體溫的變化，外形承受您身體輪廓而改變，形成完全符合您體型的凹凸面，均勻承托身體的每一個部位。
[0035]2、承托性。按人體重量及體溫形成起伏，調(diào)節(jié)最合適的承托，化解壓力，保護(hù)頸椎及脊椎健康。
[0036]3、化解壓力。一方面因?yàn)橛洃浘d承托性好；另一方面因?yàn)樗哂新貜椥?，在身體與之接觸