一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺的制作方法

本发明涉及聚氨酯海绵，具体为一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺。

背景技术：

1、聚氨酯海绵就是泡沫密度低于18kg/m3以下的低密度pu，聚氨酯记忆棉则指慢回弹的聚氨酯海绵，聚氨酯记忆棉不仅多孔、富有弹性，给人以柔软舒适感，同时还具有优异的抗震、减压、缓冲、隔音等性能，广泛用于日常生活中，但是聚氨酯海绵具有较高的绝缘性，在使用过程中容易导致积存静电，导致表面易吸附灰尘，不利于使用。

2、对此，授权公告号为cn104725831a的中国发明专利公开了一种透气防静电聚氨酯慢回弹泡沫材料的制备方法，它包括以下步骤：1)竹炭弹性颗粒的制备；2)预聚物的配制：将竹炭弹性颗粒、聚醚、凝胶催化剂、发泡催化剂、发泡/凝胶平衡催化剂、开孔剂、水加入反应釜中混合搅匀，得到预聚物待用；3)往步骤2)中配制的预聚物中于26-30℃的温度下加入二苯基甲烷二异氰酸酯，搅拌，流放至模箱中发泡成型，脱模、冷却即可制得透气防静电聚氨酯慢回弹泡沫材料，该发明通过将竹炭以制成竹炭弹性颗粒的形式引入到聚氨酯慢回弹泡沫材料的泡孔中，能够与聚氨酯慢回弹泡沫材料形成一体，但是当聚氨酯慢回弹泡沫材料变形的时候能够使泡孔中的竹炭弹性颗粒相互接触来保持材料各个区域的电位平衡从而能够有效及时的将静电释放，这种方法采用导电颗粒释放静电，但是竹炭弹性颗粒在长时间使用后容易在聚合物中析出、团聚，随着使用时间增长抗静电性能也会下降，并且还会影响记忆棉本身的回弹的性能。

3、对此，授权公告号为cn112048170a的中国发明专利公开了一种抗静电型聚氨酯海绵及其制备方法和应用，所述抗静电型聚氨酯海绵包括以下的原料：可溶性聚吡咯衍生物、聚醚多元醇、填料、催化剂、硅油、发泡剂、异氰酸酯以及溶剂。该抗静电型聚氨酯海绵通过使用可溶性聚吡咯衍生物做为导电助剂制备抗静电型聚氨酯海绵，处于溶解状态的可溶性聚吡咯衍生物加入到发泡体系中后可呈分子链形式分散于物料中，该方法属于填料方式，将导电填料分散在聚合物内，虽然可避免物料黏度的大幅增加以及颗粒团聚的问题，但是对记忆棉体的本身性能影响较大，导电填料对温度敏感，在低温状态时，会明显增加记忆棉的回弹硬度，影响了其抗低温性能。

4、为此我们提出一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，包括以下步骤：

3、步骤一：将氧化石墨烯及无水n,n-二甲基甲酰胺加入超声清洗机中超声清洗制得氧化石墨烯分散液；

4、步骤二：将十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐加入步骤一所得氧化石墨烯分散液内，在氮气气氛下搅拌，之后真空冻干得到初步导电剂；

5、步骤三：将步骤二所得初步导电剂加入去离子水进行超声分散后再搅拌，搅拌反应后加入氢氧化铵，之后加入真空干燥箱内水热还原，再将得到产物离心、冻干后得到导电剂；

6、步骤四：将聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇混合，并加入催化剂、助剂、去离子水、改性硅油以及步骤三所得导电剂，搅拌混合后得到混合物料；

7、步骤五：将发泡剂加入加入混合物料中，之后在搅拌机内搅拌，混合物料整体发白后得到白料：

8、步骤六：将白料置于模具内成型后得到记忆棉。

9、优选的，步骤一种氧化石墨烯与无水n,n-二甲基甲酰胺重量比为1∶80。

10、优选的，步骤一中超声波清洗机清洗时间为90分钟。

11、优选的，步骤二中十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐与氧化石墨烯分散液重量比为1∶15。

12、优选的，步骤二中搅拌时间为24小时。

13、优选的，步骤三中初步导电剂、去离子水、氢氧化铵重量比为1∶100∶1。

14、优选的，步骤五中发泡剂为二苯基甲烷二异氰酸酯，步骤四中改性硅油为聚醚改性硅油。

15、优选的，步骤四及步骤五中聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇、催化剂、助剂、去离子水、改性硅油、导电剂及发泡剂重量份额比为：60∶60∶20∶2.4∶13∶1.5∶8∶9∶62。

16、优选的，步骤四中催化剂为三乙烯二胺，步骤四中助剂为三亚乙基二胺、三乙胺以及辛酸亚锡中的一种或几种与表面活性剂和开孔剂的混合物。

17、优选的，步骤五中搅拌机转速为3000r/min、搅拌时间不超过10分钟，步骤六中模具温度为23-28℃、成型时间为48小时。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明中导电剂制成后为还原氧化石墨烯，且还原石墨烯表面插层了苯胺甲基三乙氧基硅烷改性氧化乙炔炭黑，在加入了聚醚改性硅油发泡后，导电剂上的苯胺甲基三乙氧基硅烷在棉内形成苯聚胺团，苯聚胺与聚醚改性硅油接枝后形成导电网络，由此增强了记忆棉体的抗静电性能，并且不会对记忆棉本身的回弹性能造成影响，在低温环境下仍具有良好的回弹性能。

技术特征：

1.一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤一种氧化石墨烯与无水n,n-二甲基甲酰胺重量比为1∶80。

3.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤一中超声波清洗机清洗时间为90分钟。

4.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤二中十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐与氧化石墨烯分散液重量比为1∶15。

5.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤二中搅拌时间为24小时。

6.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤三中初步导电剂、去离子水、氢氧化铵重量比为1∶100∶1。

7.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤五中发泡剂为二苯基甲烷二异氰酸酯，所述步骤四中改性硅油为聚醚改性硅油。

8.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤四及步骤五中聚醚多元醇、聚丙二醇、聚合物多元醇、催化剂、助剂、去离子水、改性硅油、导电剂及发泡剂重量份额比为：60∶60∶20∶2.4∶13∶1.5∶8∶9∶62。

9.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤四中催化剂为三乙烯二胺，所述步骤四中助剂为三亚乙基二胺、三乙胺以及辛酸亚锡中的一种或几种与表面活性剂和开孔剂的混合物。

10.根据权利要求1所述的一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，其特征在于：所述步骤五中搅拌机转速为3000r/min、搅拌时间不超过10分钟，所述步骤六中模具温度为23-28℃、成型时间为48小时。

技术总结
本发明公开了一种耐低温抗静电聚氨酯记忆棉制备工艺，包括以下步骤：步骤一：将氧化石墨烯及无水N,N‑二甲基甲酰胺加入超声清洗机中超声清洗制得氧化石墨烯分散液；步骤二：将十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐加入步骤一所得氧化石墨烯分散液内，在氮气气氛下搅拌，之后真空冻干得到初步导电剂。本发明中导电剂制成后为还原氧化石墨烯，且还原石墨烯表面插层了苯胺甲基三乙氧基硅烷改性氧化乙炔炭黑，在加入了聚醚改性硅油发泡后，导电剂上的苯胺甲基三乙氧基硅烷在棉内形成苯聚胺团，苯聚胺与聚醚改性硅油接枝后形成导电网络，由此增强了记忆棉体的抗静电性能，并且不会对记忆棉本身的回弹性能造成影响，在低温环境下仍具有良好的回弹性能。

技术研发人员：陈光辉,陈婷婷,林明龙,施晓成,庄丽霞,张建洪
受保护的技术使用者：泉州玺堡家居科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12