一種聚酯改性海綿及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海綿，特別是一種聚酯改性海綿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海綿，是一種多孔材料，具有良好的吸水性，能夠用于清潔物品。人們常用的海綿由木纖維素纖維或發(fā)泡塑料聚合物制成。另外，也有由海綿動物制成的天然海綿，大多數(shù)天然海綿用于身體清潔或繪畫。另外，還有三類其他材料制成的合成海綿，分別為低密度聚醚、聚乙烯醇和聚酯。
[0003]經(jīng)檢索，如中國專利文獻公開了一種增強海綿及其制備方法【申請?zhí)?201310566081.7 ;公告號:CN 103641984A】。這種增強海綿，其特征在于其組成原料的重量份為:聚四氫呋喃醚二醇85-90、異佛爾酮二異氰酸酯50-55、二茂鐵13-17、玻璃纖維10-15、N, N—二甲氨基乙基-N—甲基氨基乙醇3-5、氰尿酸鋅0.8-0.9、三聚磷酸鈉1.0-1.5、松香酸聚氧乙烯酯1.0-1.2、改性劑5-6和水8.0-9.0 ;所述的改性劑的制備方法為:將25-30重量份水加入反應容器，加熱到-80-90°C;取羧甲基纖維素2_3重量份加入水中，攪拌溶解，再加入0.1-0.15重量份納米碳粉、1.2-1.3重量份嗎啉、1-1.2重量份聚氧乙烯醚、1-2重量份丙烯酸，攪拌均勻，降溫至20-30°C，加入0.2-0.3重量份的過硫酸鈉，攪拌均勻，反應30-45分鐘，然后，再加入1-2重量份兒茶酚、0.1-0.2重量份2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮，繼續(xù)攪拌反應45-60分鐘，即得。
[0004]該專利中公開的制備方法雖然可以使海綿的抗沖擊性、抗疲勞性和柔韌性得到很大的提高，但是，該制備方法制得的海綿火焰復合剝離強度差，海綿使用效果差，且需要人工過多的操作，產(chǎn)量低，因此，設(shè)計出一種聚酯改性海綿及其制備方法是很有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的第一個目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種聚酯改性海綿，該海綿具有使用性能好的特點。
[0006]本發(fā)明的第一個目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種聚酯改性海綿，其特征在于，其原材料按質(zhì)量份數(shù)包括以下組分:聚醚多元醇:60?100份；聚酯多元醇:60?100份；甲苯二異氰酸酯:40?70份；水:3?8份；三乙烯二胺:3?5份；二丁基錫:3?5份；甲基膦酸二甲酯:5?8份；穩(wěn)泡劑:3?10份；發(fā)泡劑:5?8份。
[0007]采用以上組份后，海綿由于以聚醚多元醇和聚酯多元醇為主體，又在其中加入適量的甲苯二異氰酸酯、水、三乙烯二胺、二丁基錫、甲基膦酸二甲酯、穩(wěn)泡劑和發(fā)泡劑，成分非常合理，相對于現(xiàn)有的海綿具有更加優(yōu)異的拉伸強度及斷裂伸長率，且可增強聚氨酯強度和火焰復合剝離強度，使用性能好。
[0008]所述原材料按質(zhì)量份數(shù)如下:聚醚多元醇:80份；聚酯多元醇:80份；甲苯二異氰酸酯:55份；水:5份；三乙烯二胺:4份；二丁基錫:4份；甲基膦酸二甲酯:6份；穩(wěn)泡劑:7份；發(fā)泡劑:6份。
[0009]采用以上結(jié)構(gòu)，可使該海綿具有較好的使用性能，組分合理。
[0010]所述穩(wěn)泡劑為硅-碳鍵S1-C共聚物；所述發(fā)泡劑為二氯甲烷。
[0011]本發(fā)明的第二個目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種聚酯改性海綿的制備方法，該制備方法具有生產(chǎn)效率高的特點。
[0012]本發(fā)明的第二個目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種聚酯改性海綿的制備方法，其特征在于，包含以下步驟:
[0013]a、采購上述所需的原料；
[0014]b、將聚醚多元醇和聚酯多元醇添加到攪拌裝置中，攪拌10?20min，攪拌轉(zhuǎn)速為200 ?350r/min ；
[0015]c、將甲基膦酸二甲酯、三乙烯二胺和二丁基錫添加到攪拌裝置中，攪拌5?lOmin，攪拌轉(zhuǎn)速為200?300r/min ；
[0016]d、將穩(wěn)泡劑、發(fā)泡劑和水添加到攪拌裝置中，攪拌10?20min，攪拌轉(zhuǎn)速為200?300r/min ；
[0017]e、將甲苯二異氰酸酯添加到攪拌裝置中，攪拌0.5?3min，攪拌轉(zhuǎn)速為100?150r/min，直至料液乳白；
[0018]f、通過噴槍將料液噴灑到模具，在50?80°C的水浴中靜置、發(fā)泡和固化，20?24h后脫模，放入烘箱中烘干，烘干的溫度為40?60°C，烘干的時間為20?40min，即獲得成品O
[0019]采用以上制備方法，大大簡化了海綿的生產(chǎn)工藝，且無需人工過多操作，便于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。
[0020]在步驟b、c、d和e中的所述的攪拌裝置，包括機架，機架上固定有內(nèi)部為空腔的攪拌筒，攪拌筒上部具有添加固體物料的進料口一和添加液體物料的進料口二，攪拌筒下部具有出料口，其特征在于，攪拌筒內(nèi)設(shè)置有能對固體物料進行研磨的研磨機構(gòu)，攪拌筒外設(shè)置有能自動輸送液體物料的送料裝置，攪拌筒內(nèi)還設(shè)置有能對物料進行攪拌的攪拌機構(gòu)。
[0021]本攪拌裝置的工作原理如下:在制備海綿時，將固體物料從進料口一添加到攪拌筒中，通過研磨機構(gòu)對固體物料進行研磨，將液體物料通過送料裝置自動從進料口二添加到攪拌筒中，通過攪拌機構(gòu)將研磨好的固體物料和液體物料進行攪拌使其混合均勻，將混合物從出料口中輸出，從而可完成其攪拌作業(yè)；由于在該攪拌的過程中，可自動量取和輸送液體物料，避免人工接觸接觸該類液體物料，可減少意外事故的發(fā)生，使用安全性好。
[0022]所述送料裝置包括儲料機構(gòu)和量取機構(gòu)。
[0023]所述儲料機構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、圓盤和若干放置液體物料的儲料筒，轉(zhuǎn)軸通過軸向固定且周向轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置在機架上，轉(zhuǎn)軸豎直設(shè)置，轉(zhuǎn)軸一端和圓盤相固連，轉(zhuǎn)軸另一端與一能帶動其轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu)相連，儲料筒均勻設(shè)置在圓盤的圓周面上，儲料筒上部具有加液口，儲料筒下部具有出液口，出液口中設(shè)置有電磁閥。
[0024]當需要輸出相應的液體物料時，通過動力機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸帶圓盤轉(zhuǎn)動，圓盤帶動儲料筒轉(zhuǎn)動，隨著儲料筒的轉(zhuǎn)動，可使儲料筒的出液口處于所需的位置，控制電磁閥處于打開狀態(tài)，可輸出將相應的液體物料，從而實現(xiàn)其輸出作業(yè)。
[0025]所述動力機構(gòu)包括伺服電機、減速器、主動齒輪和從動齒輪，伺服電機固定在機架上，伺服電機的輸出軸和減速器的輸入端通過聯(lián)軸器相連接，主動齒輪固定在減速器的輸出端上，從動齒輪固定在轉(zhuǎn)軸上。
[0026]當需要使儲料筒轉(zhuǎn)動時，通過控制伺服電機的輸出軸轉(zhuǎn)動，伺服電機的輸出軸帶動減速器的輸入端轉(zhuǎn)動，減速器的輸出端帶動主動齒輪轉(zhuǎn)動，主動齒輪帶動從動齒輪，從動齒輪帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸帶圓盤轉(zhuǎn)動，圓盤帶動儲料筒轉(zhuǎn)動，通過伺服電機間歇性工作，從而可實現(xiàn)其間歇性轉(zhuǎn)動。
[0027]所述量取機構(gòu)包括呈L形的測量架和量取筒，測量架設(shè)置在機架上，測量架包括限位部和測量部，限位部上固定有行程開關(guān)，測量部與一能帶動其上下移動的移動機構(gòu)相連，量取筒固定在機架上，且量取筒位于限位部的上方，量取筒上部具有開口，儲料筒的出液口能處于量取筒開口的正上方，量取筒內(nèi)依次設(shè)置有活塞和彈簧，彈簧一端和活塞下表面相抵靠，彈簧另一端和量取筒的筒底部相抵靠，活塞下表面固定有限位桿，限位桿能穿出量取筒的筒底部和行程開關(guān)相接觸，測量部上具有刻度線，機架與測量部對應的位置固定有指針；量取筒和攪拌筒之間還設(shè)置有輸送管，輸送管一端處于量取筒內(nèi)，輸送管另一端處于進料口二中，輸送管中設(shè)置有輸送栗。
[0028]當需要添加液體物料時，通過伺服電機使相應儲料筒的出液口處于量取筒的正上方；通過移動機構(gòu)帶動測量部上下移動，使指針指示所需的刻度線處；控制電磁閥處于打開狀態(tài)，將相應的液體物料輸出到量取筒內(nèi)，活塞在液體物料的重力作用下克服彈簧的彈力向下移動，活塞帶動限位桿移動，限位桿和行程開關(guān)相接觸，即輸出了所需液體物料的份量；控制電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，開啟輸送栗，將量取筒內(nèi)的液位物料通過輸送管添加到進料口二中，重復以上步驟，從而可實現(xiàn)相應液體物料添加作業(yè)。
[0029]所述移動機構(gòu)包括推桿電機、導軌和滑塊，導軌固定在機架上，滑塊設(shè)置在導軌中，測量部固定在滑塊上，推桿電機固定在機架上，推桿電機的推桿豎直向下，推桿電機的推桿端部和滑塊相固定。
[0030]當需要使指針指在相應的刻度線時，控制推桿電機