一种座椅用软发泡海绵及其制备方法

摘要

一种座椅用软发泡海绵的制备方法，包括如下步骤：步骤(1)：将异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照配比混合，搅拌均匀，获得黑料；将聚醚多元醇、三乙烯二胺溶液、双二甲氨基乙基醚溶液、硅油、三乙醇胺、阻燃剂、水按照配比混合，搅拌均匀，获得白料；步骤(2)：预热模具以使模具稳定恒定在50～55℃，预先将座椅靠背铁架整体全部放置在模具内，且铁架的两端完全置于模具内部，并对模具内部放置铁架两端的边缘位置进行密封，而后将黑料和白料按照配比注入模具中；步骤(3)：黑料和白料注入模具后，盖好模具盖，在模具和模具盖之间填充密封橡胶，锁紧卡夹，并对模具进行密封；步骤(4)：控制模具内的压力保持在1.5Pa，经过3～5分钟的发泡，而后打开模具，获得软发泡海绵。

权利要求

1.一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤(1)：将异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照配比混合，搅拌均匀，获得黑料；

将聚醚多元醇、三乙烯二胺溶液、双二甲氨基乙基醚溶液、硅油、三乙醇胺、阻燃剂、水按照配比混合，搅拌均匀，获得白料；

步骤(2)：预热模具以使模具稳定恒定在50～55℃，预先将座椅靠背铁架整体全部放置在模具内，且铁架的两端完全置于模具内部，并对模具内部放置铁架两端的边缘位置进行密封，而后将黑料和白料按照配比注入模具中；

步骤(3)：黑料和白料注入模具后，盖好模具盖，在模具和模具盖之间填充密封橡胶，并使用卡夹锁紧，并对模具进行密封；

步骤(4)：控制模具内的压力保持在1.5Pa，经过3～5分钟的发泡，而后打开模具，获得软发泡海绵；

所述软发泡海绵的原料包括黑料和白料，所述黑料的重量份为30～35份，所述白料的重量份为65～70份，所述黑料与白料的重量份之和为100份；

所述黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，所述异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3: (1.5～2)的比例设置；

所述白料由如下重量份数组成：聚醚多元醇95～105份；

三乙烯二胺溶液0.7～1.5份；

双二甲氨基乙基醚溶液0.1～0.3份；

硅油0.5～1.5份；

三乙醇胺1.0～1.5份；

阻燃剂5～7份；

水3～4份；

所述密封橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶；

所述异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且其在25℃时的粘度为150～250mPa•s；

所述甲苯二异氰酸酯组分由2,4‑甲苯二异氰酸酯和2,6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，所述2,4‑甲苯二异氰酸酯和2,6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4:1的比例设置。

2.根据权利要求1所述的一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：所述软发泡海绵的原料包括黑料33份和白料67份；

所述黑料由所述异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3: 2的比例设置；

所述白料由如下重量份数组成：聚醚二元醇100份；

三乙烯二胺溶液1.2份；

双二甲氨基乙基醚溶液0.1份；

硅油0.9份；

三乙醇胺1.2份；

阻燃剂6份；

水3.6份。

3.根据权利要求1或2所述的一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种混合而成。

4.根据权利要求1或2所述的一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：所述三乙烯二胺溶液为质量分数是33%的醇溶液。

5.根据权利要求1或2所述的一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：所述双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70%的双二甲氨基乙基醚与质量分数为30%的一缩二丙二醇复配而成。

说明书

一种座椅用软发泡海绵及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及海绵生产的技术领域，尤其是涉及一种座椅用软发泡海绵及其制备方法。

背景技术

[0002] 目前常用的海绵按结构分为高密度海绵、中密度海绵、低密度海绵三种。其中高密度的海绵，孔多，很饱满，具有较好的透气性及弹性；海绵制品已经在人们生活中逐渐普及，
其中有海绵制作的座椅、沙发、床垫等家居物品。

[0003] 但现有的座椅用软发泡海绵，在加工过程中时，常需要将座椅靠背铁架放入模具，而后再向模具中灌注发泡原料，从而使得海绵以座椅靠背铁架为基架生成，以便后续的座
椅生产。但在实际生产过程中，由于座椅靠背铁架的两边伸出到模具外，以致海绵模具密封
性差，模具内的压力和温度不稳定，使得海绵模具生产出来的海绵产品表面不够平滑，甚至
有的产品会出现蜂窝现象，从而导致废品和次品的出现，工作人员需要重新将座椅靠背铁
架跟海绵拆开，整理干净才能重复使用，降低了生产效率。

发明内容

[0004] 针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种座椅用软发泡海绵的制备方法，具有提高良品率以提高生产效率的优点。

[0005] 本发明的技术目的是通过如下技术方案得以实现的：

[0006] 一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

[0007] 步骤(1)：将异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照配比混合，搅拌均匀，获得黑料；

[0008] 将聚醚多元醇、三乙烯二胺溶液、双二甲氨基乙基醚溶液、硅油、三乙醇胺、阻燃剂、水按照配比混合，搅拌均匀，获得白料；

[0009] 步骤(2)：预热模具以使模具稳定恒定在50～55℃，预先将座椅靠背铁架整体全部放置在模具内，且铁架的两端完全置于模具内部，并对模具内部放置铁架两端的边缘位置
进行密封，而后将黑料和白料按照配比注入模具中；

[0010] 步骤(3)：黑料和白料注入模具后，盖好模具盖，在模具和模具盖之间填充密封橡胶，并使用卡夹锁紧，并对模具进行密封；

[0011] 步骤(4)：控制模具内的压力保持在1.5Pa，经过3～5分钟的发泡，而后打开模具，获得软发泡海绵；

[0012] 所述密封橡胶为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

[0013] 所述软发泡海绵的原料包括黑料和白料，所述黑料的重量比为30～35份，所述白料的重量份为65～70份，所述黑料与白料的重量份之和为100份；

[0014] 所述黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，所述异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶(1.5～2)的比例设置；

[0015] 所述白料由如下重量份数组成：

[0016] 聚醚多元醇95～105份；

[0017] 三乙烯二胺溶液0.7～1.5份；

[0018] 双二甲氨基乙基醚溶液0.1～0.3份；

[0019] 硅油0.5～1.5份；

[0020] 三乙醇胺1.0～1.5份；

[0021] 阻燃剂5～7份；

[0022] 水3～4份。

[0023] 所述异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且其在25℃时的粘度为150～250mPa·s。

[0024] 所述甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，所述2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置。

[0025] 所述聚醚多元醇为聚醚二元醇或聚醚三元醇。

[0026] 采用上述技术方案，热塑性聚氨酯弹性体橡胶强度大、弹性好，有良好的耐环境性能和耐磨性能，其玻璃化温度高于100℃，而其脆性温度低于‑62℃，而软发泡海绵是生产温
度集中在50℃～55℃，因此热塑性聚氨酯弹性体橡胶在保证模具密封性的同时，使用寿命
较长；

[0027] 在模具填充密封橡胶材料后，模具内部的温度和压力更加稳定，在稳定条件下的生产出来的软发泡海绵大大减少了蜂窝现象的产生，减少了不良品和次品的产生；而海绵
直接形成在座椅靠背铁架上，相较于海绵大量成型后在进行安装，节约了加工工序，且海绵
的表面更加平滑，工作人员无需对海绵产品表面进行修补，从而避免了胶水对产品的污染，
大大提高了生产效率。

[0028] 优选地，所述软发泡海绵的原料包括黑料33份和白料67份；

[0029] 所述黑料由所述异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶2的比例设置；

[0030] 所述白料由如下重量份数组成：

[0031] 聚醚二元醇100份；

[0032] 三乙烯二胺溶液1.2份；

[0033] 双二甲氨基乙基醚溶液0.1份；

[0034] 硅油0.9份；

[0035] 三乙醇胺1.2份；

[0036] 阻燃剂6份；

[0037] 水3.6份。

[0038] 所述阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种混合而成。

[0039] 所述三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液。

[0040] 所述双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。

[0041] 综上所述，本发明的有益技术效果为：

[0042] 本发明所提供的软发泡海绵，将座椅靠背铁架预热后整体放入模具中，模具中铁架的两端与模具之间进行密封处理，而模具自身也使用热塑性聚氨酯弹性体橡胶进行了密
封，有效提高了密封性能，确保海绵在密封的环境中进行发泡生产，密封的环境减少了原料
的损耗，同时使得模具内部的生产条件更加稳定可控，使得软发泡海绵的表面更加平滑，减
少了蜂窝现象的产生，提高了良品率，使得良品率保持在95％以上，且最高可达为100％，进
而提高生产效率。

[0043] 由于本制备方法将原料灌注在密封模具中，密封模具相较于不密封模具所需的原料损耗减少了20％，降低了损耗成本。

具体实施方式

[0044] 如下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

[0045] 实施例一：

[0046] 一种座椅用软发泡海绵的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

[0047] 步骤(1)：将异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照配比混合，搅拌均匀，获得黑料；

[0048] 将聚醚二元醇、三乙烯二胺溶液、双二甲氨基乙基醚溶液、硅油、三乙醇胺、阻燃剂、水按照配比混合，搅拌均匀，获得白料；

[0049] 步骤(2)：预热模具以使模具稳定恒定在50～55℃，预先将座椅靠背铁架整体全部放置在模具内，且铁架的两端完全置于模具内部，并对模具内部放置铁架两端的边缘位置
进行密封，而后将黑料和白料按照配比注入模具中；

[0050] 步骤(3)：黑料和白料注入模具后，盖好模具盖，在模具和模具盖之间填充热塑性聚氨酯弹性体橡胶，并使用卡夹锁紧，并对模具进行密封；

[0051] 步骤(4)：控制模具内的压力保持在1.5Pa，经过5分钟的发泡，而后打开模具，获得软发泡海绵。

[0052] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料的重量份为33份，白料的重量份为67份；

[0053] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶2的比例设置；

[0054] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且异氰酸酯组分在25℃时其粘度为200mPa·s；

[0055] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0056] 白料由如下重量份数组成：

[0057] 聚醚二元醇100份；

[0058] 三乙烯二胺溶液1.2份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0059] 双二甲氨基乙基醚溶液0.1份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0060] 硅油0.9份；

[0061] 三乙醇胺1.2份；

[0062] 阻燃剂6份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0063] 水3.6份。

[0064] 实施例二：

[0065] 本实施例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0066] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料的重量份为33份，白料的重量份为67份；

[0067] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶1.5的比例设置；

[0068] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且异氰酸酯组分在25℃时其粘度为200mPa·s；

[0069] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0070] 白料由如下重量份数组成：

[0071] 聚醚二元醇100份；

[0072] 三乙烯二胺溶液1.2份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0073] 双二甲氨基乙基醚溶液0.1份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0074] 硅油0.5份；

[0075] 三乙醇胺1份；

[0076] 阻燃剂6份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0077] 水3份。

[0078] 实施例三：

[0079] 本实施例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0080] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料的重量份为30份，白料的重量份为70份；

[0081] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶2的比例设置；

[0082] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且异氰酸酯组分在25℃时其粘度为200mPa·s；

[0083] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0084] 白料由如下重量份数组成：

[0085] 聚醚二元醇95份；

[0086] 三乙烯二胺溶液0.7份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0087] 双二甲氨基乙基醚溶液0.2份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0088] 硅油0.5份；

[0089] 三乙醇胺1份；

[0090] 阻燃剂5份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0091] 水3.2份。

[0092] 实施例四：

[0093] 本实施例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0094] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料的重量份为30份，白料的重量份为70份；

[0095] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶1.5的比例设置；

[0096] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且异氰酸酯组分在25℃时其粘度为200mPa·s；

[0097] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0098] 白料由如下重量份数组成：

[0099] 聚醚二元醇105份；

[0100] 三乙烯二胺溶液1.5份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0101] 双二甲氨基乙基醚溶液0.2份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0102] 硅油15份；

[0103] 三乙醇胺1.2份；

[0104] 阻燃剂5份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0105] 水3.4份。

[0106] 实施例五：

[0107] 本实施例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0108] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料和白料按照重量比为35∶65的比例设置；

[0109] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶2的比例设置；

[0110] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯复配而成，且异氰酸酯组分的粘度为250mPa·s；

[0111] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0112] 白料由如下重量份数组成：

[0113] 聚醚二元醇95份；

[0114] 三乙烯二胺溶液1.5份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0115] 双二甲氨基乙基醚溶液0.3份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0116] 硅油1.5份；

[0117] 三乙醇胺1.5份；

[0118] 阻燃剂7份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0119] 水3.8份。

[0120] 实施例六：

[0121] 本实施例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0122] 一种座椅用软发泡海绵，其原料包括黑料和白料，黑料的重量份为35份，白料的重量份为65份；

[0123] 黑料包括异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分，异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照重量比为3∶1.5的比例设置；

[0124] 异氰酸酯组分由异氰酸酯与二苯基甲烷二异氰酸酯混合而成，且异氰酸酯组分在25℃时其粘度为200mPa·s；

[0125] 甲苯二异氰酸酯组分由2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯复配而成，且2，4‑甲苯二异氰酸酯和2，6‑甲苯二异氰酸酯按照重量份为4∶1的比例设置；

[0126] 白料由如下重量份数组成：

[0127] 聚醚二元醇105份；

[0128] 三乙烯二胺溶液0.7份，该三乙烯二胺溶液为质量分数是33％的醇溶液；

[0129] 双二甲氨基乙基醚溶液0.3份，该双二甲氨基乙基醚溶液由质量分数为70％的双二甲氨基乙基醚溶液与质量分数为30％的一缩二丙二醇复配而成。；

[0130] 硅油0.9份；

[0131] 三乙醇胺1.5份；

[0132] 阻燃剂7份，该阻燃剂包括硼酸锌、氧化锌、氧化铁、红磷、磷酸盐、碳酸盐和有机硅中的一种或多种复配而成；

[0133] 水4份。

[0134] 对比例一：

[0135] 本对比例中采用实施例一种的海绵原料组分，其制备方法如下：

[0136] 步骤(1)：将异氰酸酯组分和甲苯二异氰酸酯组分按照配比混合，搅拌均匀，获得黑料；

[0137] 将聚醚二元醇、三乙烯二胺溶液、双二甲氨基乙基醚溶液、硅油、三乙醇胺、阻燃剂、水按照配比混合，搅拌均匀，获得白料；

[0138] 步骤(2)：预热模具以使模具稳定恒定在55℃，将座椅靠背铁架的中间部分放置在模具内，且铁架的两端伸出到模具外，而后将黑料和白料按照配比注入模具中；

[0139] 步骤(3)：黑料和白料注入模具后，盖上模具盖，不做其他处理；

[0140] 步骤(4)：控制模具内的压力保持在1.5Pa，经过5分钟的发泡，而后打开模具，获得软发泡海绵。

[0141] 对比例二：

[0142] 本对比例中软发泡海绵的制备方法同上述所述的实施例一的制备方法。

[0143] 本对比例采用了公告号CN103908103B的海绵内胆，该海绵内胆是由以下组分发泡而成：

[0144] 聚醚二元醇100重量份；

[0145] 甲苯二异氰酸酯85重量份；

[0146] 锡催化剂0.1重量份；

[0147] 胺催化剂0.1重量份；

[0148] 水0.8重量份；

[0149] 硅油表面活性剂0.5重量份。

[0150] 表1软发泡海绵材料组分与含量表

[0151]

[0152] 依据QB/T 2080‑1995《高回弹软质聚氨酯泡沫塑料》的标准，可知，在温度21℃～25℃和相对湿度45％～55％的条件下，合格的软发泡海绵应当满足如表2所示条件：

[0153] 表2合格海绵标准表

[0154] 检测项目 表观密度 拉伸强度 断裂伸长率 75％压缩永久变形 回弹率 撕裂强度3
单位 kg/m Kpa ％ ％ ％ N/cm
标准值 ≥40 ≥80 ≥100 ≤10 ≥60 ≥1.75

[0155] 依据表2中所示的检测标准，将本发明实施例一至实施例六所制备的软发泡海绵与对比例1和对比例2所制备的海绵，重复生产100次，并对每次生产的海绵分别检测，得出
良品率结果如表3所示：

[0156] 表3海绵良品率表

[0157]实验编号 良品率
实施例一 100％
实施例二 98％
实施例三 99％
实施例四 97％
实施例五 99％
实施例六 98％
对比例一 80％
对比例二 90％

[0158] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本
发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。