乳胶床垫用乳液及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种乳胶床垫用乳液及其制备方法。


背景技术：

[0002]
随着生活水平的提高，人们开始越来越多的关注睡眠健康，传统的床垫已经无法满足消费者对睡眠质量的需求，于是天然乳胶床垫开始越来越受到欢迎。天然乳胶床垫拥有良好的弹性和舒适性，不容易变形，拥有无数气孔，通风透气，有利于排除多余热量。有助于加快人体血液循环，缓解疲劳，预防腰椎疾病等优点。天然乳胶床垫是由三叶橡胶树割胶夜间采集汁液，经过稀释、提纯净化、发泡成型，洗涤烘干而成的乳胶床垫。
[0003]
我们通过了解乳胶床垫中发泡成型，洗涤烘干等关键工艺，发现发泡成型中单独用天然橡胶无法制作满意的床垫，主要原因是较软，无弹性，必须通过加入少量的乳液来来提高乳胶床垫的延伸率和强度。而提供乳液以前靠进口或外资企业，除了价格较高外，更重要的是要提前预订，且货期较长，影响供货。因此，急需研发一种适合于乳胶床垫中使用，用来提高延伸率和强度。


技术实现要素：

[0004]
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种乳胶床垫用乳液及其制备方法，解决以往乳液制备工艺复杂、延伸率和粘结强度较差的问题。
[0005]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]
一方面：
[0007]
一种乳胶床垫用乳液，其特征是，按质量份数计，包括
[0008]
水60～100份
[0009]
乳化剂2～5份
[0010]
缓冲剂0.5～2份
[0011]
交联单体2～10份
[0012]
丙烯酸1～5份
[0013]
丙烯酸丁酯20～40份
[0014]
苯乙烯30～50份
[0015]
引发剂0.2～0.6份
[0016]
乙烯基三甲氧基硅烷1～2份
[0017]
叔丁基过氧化氢0.1～0.5份
[0018]
亚硫酸氢钠0.1～0.5份
[0019]
有机氨amp-95 2～10份。
[0020]
进一步的，还包括消泡剂0.1～1份。
[0021]
进一步的，还包括杀菌剂0.1～0.3份。
[0022]
进一步的，所述引发剂为过硫酸铵。
[0023]
另一方面：
[0024]
一种上述的乳胶床垫用乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0025]
步骤s01，在单体瓶内配置预乳化液：按照水、乳化剂、缓冲剂、交联单体、丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、冲洗水的顺序加入单体瓶内乳化备用；
[0026]
配置三份引发剂水溶液，第一引发剂水溶液、第二引发剂水溶液以及第三引发剂水溶液，第二引发剂水溶液装入氧化剂瓶内；
[0027]
步骤s02，
[0028]
在反应釜内配水搅拌，升温至80～90℃，将第一引发剂水溶液加入反应釜内，待温度平稳后，同时滴加配置好的预乳化液和第二引发剂水溶液；
[0029]
当预乳化液滴加剩余1/3时，加入乙烯基三甲氧基硅烷于预乳化液中，搅拌均匀后，继续滴加预乳化液及第二引发剂水溶液，温度控制在83～87℃，滴加时间控制在3-3.5小时，滴完后，补加第三引发剂水溶液；
[0030]
步骤s03，滴加结束，于83～87℃保温1小时；
[0031]
降温到75℃加入叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟后，降温到70℃加入叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟，抽真空30分钟；
[0032]
步骤s04，降温到45℃，加入有机氨amp-95，调ph值＝7～9；
[0033]
步骤s05，加入消泡剂、杀菌剂，搅拌均匀后过滤出料。
[0034]
本发明的有益效果是：
[0035]
1、本发明乳液既适用于干式生产法又适用于水洗生产法乳胶制品，尤其是水洗生产法不会造成污染。
[0036]
2、本发明生产的乳胶床垫，具有很好的延伸率和较高的粘结强度,达到客户企业标准。
[0037]
3、本发明给乳胶床垫生产企业带来了方便，减少了进口，降低了成本。
具体实施方式
[0038]
现在结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0039]
一种乳胶床垫用乳液，按质量份数计，包括
[0040]
水60～100份；
[0041]
乳化剂2～5份；乳化剂选用的是：丁二酸壬酚基聚氧乙烯醚单酯磺酸二钠(a-103)和壬酚基聚氧乙烯醚硫酸铵(co-436)，乳化剂主要是改善表面张力,形成均匀稳定的分散体系。
[0042]
缓冲剂0.5～2份，缓冲剂选用的是碳酸氢钠，缓冲剂用于增加聚合稳定性。
[0043]
交联单体2～10份，交联单体选用的是n-羟甲基丙烯酰胺(环保型)和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，交联单体用于平衡乳液漆膜强度与延伸率；
[0044]
丙烯酸1～5份；丙烯酸用于增加乳液聚合稳定性、提高耐水性及润湿性；
[0045]
丙烯酸丁酯20～40份；丙烯酸丁酯用于提供柔性；
[0046]
苯乙烯30～50份；苯乙烯用于提供硬度；
[0047]
引发剂0.2～0.6份；所述引发剂为过硫酸铵，用于使单体发生聚合反应；
[0048]
乙烯基三甲氧基硅烷1～2份；用于提升乳液耐水性；
[0049]
叔丁基过氧化氢0.1～0.5份；作为氧化剂使用。
[0050]
亚硫酸氢钠0.1～0.5份；作为还原剂；
[0051]
有机氨amp-95 2～10份。ph值调节剂，增强贮存稳定性；
[0052]
具体的，还包括消泡剂0.1～1份。
[0053]
具体的，还包括杀菌剂0.1～0.3份。
[0054]
根据上述乳液配方，以下列举四个实施例，参见表1
[0055][0056]
表1
[0057]
一种实施例一种的乳胶床垫用乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0058]
步骤s01，在单体瓶内配置预乳化液：按照20份水、1.5份乳化剂、0.5份缓冲剂、2份交联单体、1份丙烯酸、20份丙烯酸丁酯、50份苯乙烯、冲洗水的顺序加入单体瓶内乳化备用；
[0059]
在反应釜内配水30份；其余组份中用水累计用量共为5份；
[0060]
配置三份引发剂水溶液，第一引发剂水溶液包括0.06份过硫酸铵水溶液；
[0061]
第二引发剂水溶液通过5份水和0.12份过硫酸铵配置而成；第二引发剂水溶液装入氧化剂瓶内；
[0062]
第三引发剂水溶液为0.02份过硫酸铵水溶液；
[0063]
步骤s02，
[0064]
30份水在反应釜内搅拌，升温至85℃，将第一引发剂水溶液加入反应釜内，待温度平稳后，同时滴加配置好的预乳化液和第二引发剂水溶液；
[0065]
当预乳化液滴加剩余1/3时，加入1份乙烯基三甲氧基硅烷于预乳化液中，搅拌均匀后，继续滴加预乳化液及第二引发剂水溶液，温度控制在83～87℃，滴加时间控制在3-3.5小时，滴完后，补加第三引发剂水溶液；
[0066]
步骤s03，滴加结束，于83～87℃保温1小时；
[0067]
降温到75℃加入0.05份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.05份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟后，降温到70℃加入0.05份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.05份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟，抽真空30分钟；
[0068]
步骤s04，降温到45℃，加入2份有机氨amp-95，调ph值＝7～9；
[0069]
步骤s05，加入0.1份消泡剂、0.1份杀菌剂，搅拌均匀后过滤出料。
[0070]
一种实施例二种的乳胶床垫用乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0071]
步骤s01，在单体瓶内配置预乳化液：按照25份水、5份乳化剂、2份缓冲剂、10份交联单体、5份丙烯酸、40份丙烯酸丁酯、30份苯乙烯、冲洗水的顺序加入单体瓶内乳化备用；
[0072]
在反应釜内配水65份；其余组份中用水累计用量共为5份；
[0073]
配置三份引发剂水溶液，第一引发剂水溶液包括0.1份过硫酸铵水溶液；
[0074]
第二引发剂水溶液通过5份水和0.45份过硫酸铵配置而成；第二引发剂水溶液装入氧化剂瓶内；
[0075]
第三引发剂水溶液为0.05份过硫酸铵水溶液；
[0076]
步骤s02，
[0077]
65份水在反应釜内搅拌，升温至85℃，将第一引发剂水溶液加入反应釜内，待温度平稳后，同时滴加配置好的预乳化液和第二引发剂水溶液；
[0078]
当预乳化液滴加剩余1/3时，加入1份乙烯基三甲氧基硅烷于预乳化液中，搅拌均匀后，继续滴加预乳化液及第二引发剂水溶液，温度控制在83～87℃，滴加时间控制在3-3.5小时，滴完后，补加第三引发剂水溶液；
[0079]
步骤s03，滴加结束，于83～87℃保温1小时；
[0080]
降温到75℃加入0.25份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.25份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟后，降温到70℃加入0.25份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.25份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟，抽真空30分钟；
[0081]
步骤s04，降温到45℃，加入10份有机氨amp-95，调ph值＝7～9；
[0082]
步骤s05，加入1份消泡剂、0.3份杀菌剂，搅拌均匀后过滤出料。
[0083]
一种实施例三种的乳胶床垫用乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0084]
步骤s01，在单体瓶内配置预乳化液：按照25份水、4.5份乳化剂、1.5份缓冲剂、7份
交联单体、4份丙烯酸、35份丙烯酸丁酯、40份苯乙烯、冲洗水的顺序加入单体瓶内乳化备用；
[0085]
在反应釜内配水55份；其余组份中用水累计用量共为5份；
[0086]
配置三份引发剂水溶液，第一引发剂水溶液包括0.1份过硫酸铵水溶液；
[0087]
第二引发剂水溶液通过5份水和0.35份过硫酸铵配置而成；第二引发剂水溶液装入氧化剂瓶内；
[0088]
第三引发剂水溶液为0.05份过硫酸铵水溶液；
[0089]
步骤s02，
[0090]
55份水在反应釜内搅拌，升温至85℃，将第一引发剂水溶液加入反应釜内，待温度平稳后，同时滴加配置好的预乳化液和第二引发剂水溶液；
[0091]
当预乳化液滴加剩余1/3时，加入1.5份乙烯基三甲氧基硅烷于预乳化液中，搅拌均匀后，继续滴加预乳化液及第二引发剂水溶液，温度控制在83～87℃，滴加时间控制在3-3.5小时，滴完后，补加第三引发剂水溶液；
[0092]
步骤s03，滴加结束，于83～87℃保温1小时；
[0093]
降温到75℃加入0.15份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.1份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟后，降温到70℃加入0.15份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.1份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟，抽真空30分钟；
[0094]
步骤s04，降温到45℃，加入8.5份有机氨amp-95，调ph值＝7～9；
[0095]
步骤s05，加入0.3份消泡剂、0.15份杀菌剂，搅拌均匀后过滤出料。
[0096]
一种实施例四种的乳胶床垫用乳液的制备方法，包括以下步骤：
[0097]
步骤s01，在单体瓶内配置预乳化液：按照25份水、4份乳化剂、1份缓冲剂、8份交联单体、4.5份丙烯酸、30份丙烯酸丁酯、45份苯乙烯、冲洗水的顺序加入单体瓶内乳化备用；
[0098]
在反应釜内配水50份；其余组份中用水累计用量共为5份；
[0099]
配置三份引发剂水溶液，第一引发剂水溶液包括0.08份过硫酸铵水溶液；
[0100]
第二引发剂水溶液通过5份水和0.3份过硫酸铵配置而成；第二引发剂水溶液装入氧化剂瓶内；
[0101]
第三引发剂水溶液为0.08份过硫酸铵水溶液；
[0102]
步骤s02，
[0103]
50份水在反应釜内搅拌，升温至85℃，将第一引发剂溶液加入反应釜内，待温度平稳后，同时滴加配置好的预乳化液和第二引发剂水溶液；
[0104]
当预乳化液滴加剩余1/3时，加入1.8份乙烯基三甲氧基硅烷于预乳化液中，搅拌均匀后，继续滴加预乳化液及第二引发剂水溶液，温度控制在83～87℃，滴加时间控制在3-3.5小时，滴完后，补加第三引发剂水溶液；
[0105]
步骤s03，滴加结束，于83～87℃保温1小时；
[0106]
降温到75℃加入0.2份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.15份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟后，降温到70℃加入0.2份叔丁基过氧化氢水溶液，2分钟后，加入0.15份亚硫酸氢钠水溶液，保温15分钟，抽真空30分钟；
[0107]
步骤s04，降温到45℃，加入9份有机氨amp-95，调ph值＝7～9；
[0108]
步骤s05，加入0.6份消泡剂、0.2份杀菌剂，搅拌均匀后过滤出料。
[0109]
采用上述四种实施例的配方并通过上述四种方法制备出来的乳液，其延伸率和粘结强度测试数据如表2所示：
[0110]
检测项目实施例一实施例二实施例三实施例四企业标准延伸率％72756874≥50％粘接强度mpa1.151.181.121.26≥0.9
[0111]
表2
[0112]
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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