专利名称：具植物性淀粉及竹碳粉的pva发泡胶棉及其制造方法
技术领域：
本发明涉及发泡胶棉，尤其涉及一种具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉及其 制造方法。
背景技术：
目前，以一般的清洁用胶绵借由水湿润胶绵而清除垢，因此在胶绵的材质选择上 即以吸水效果为主要考量重点，而PVA(聚乙烯醇)发泡材料即因具有较佳的亲水性，因而 成为目前胶绵最常采用的材料。虽然前述PVA(聚乙烯醇)发泡胶绵具有吸水性佳的优点， 但因其材质本身较软，且表面多为平滑状或具气孔状，在清洁作业上，虽可有效吸附脏污或 水渍，但对于积卡固着于地板的污垢而言，即因其硬度过软而很难将污垢刮除，导致其清洁 效能不理想，因此并不实用。一般厨房清洁碗盘、锅具的海绵而言，为求其清洁效果，通常会于海绵表面喷着特 殊胶剂或处理，借以增进海绵表面的粗糙度，或者直接于海绵表面贴覆一层人工纤维制成 的菜瓜布，借以利用海绵的粗糙面或菜瓜布面有效地清洁碗盘、锅具的油污、残垢。以此类 海绵的制造，因其喷着胶剂或贴覆菜瓜布均需经二次加工作业，导致其成本的增加，且因其 清洁面仅局限于经处理或贴覆菜瓜布的一面，其他部位的清洁效能则相当不理想，因此在 其清洁面经一段时间的使用磨损而不堪使用时，则整块海绵即因无法使用而必须丢弃，无 形中造成浪费，实不符经济效益原则。由于现有的胶绵与清洁海绵各存在有不同的缺失，导致其实用性大受影响，发明 人认为实有必要加以作一次统筹性的整体改良，借以提升其清洁效能。
发明内容
本发明涉及一种具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉及其制造方法，是由添加 植物性纤维与竹炭粉的PVA(聚乙烯醇)发泡样材包结纤维状基样组成的胶绵结构，因其 PVA(聚乙烯醇)发泡材料的包结而仍能保有其吸水迅速的亲水性，而借由突出胶绵表面的 基材局部结构，使胶绵具有粗糙表面而可提升其除污垢的清洁效能，加上基材赋予的韧性 及全面性清洁效能，使其不致局限于特定部位的使用，从而在使用寿命方面将可获得适当 延长，本发明的发泡胶棉更具弹性。而且透气性更高。其比传统的PVA泡棉更容易将其中 的水分挤出。本发明中加入竹碳粉，所以可以具有竹碳粉的除臭，抗菌，及防霉的功能。且 聚酯纤维所形成的基材提供透水性及支撑性。竹碳的功能为净化水质，净化空气，释放天然矿物质，产生负离子，防腐，可放射远 红外线，促进血液循环，阻隔电磁波，调节温湿度能力、驱除白蚁，强力吸附功能、除臭或除 去水气，VOC有害气体方解，如装潢后的溶剂难闻。所以本发明在胶棉中添加竹炭使得该胶 棉在空气中可以净化空气，杀灭空气中的细菌，所放射远红外线，促进血液循环，阻隔电磁 波所以有益人体的健康。而且本发明的胶棉置于水中时仍可具有杀菌的功能。为达到上述目的，本发明提供一种具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉，包含至少一具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材，添加植物性淀粉及竹碳粉的PVA(聚乙 烯醇)发泡材料，其中该PVA发泡材料对基材形成包结状态并经甲醛缩醛，其中制作过程 中具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材置入预定形状的模具内，再灌注添加甲醛及盐酸的 PVA (聚乙烯醇)发泡样料，然后PVA发泡样料会与甲醛起缩醛反应，借以使PVA (聚乙烯醇) 发泡材料对基材形成包结状态，待PVA发泡材料完全充满整个模具后，再进行加温发泡定 型作业，盐酸则作为催化剂可以产生催化反应，以加速整个反应速度。另外本发明提出一种制造具植物淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉的制造方法，包含 下列步骤以具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维材料为基材；将PVA(聚乙烯醇，polyvinyl) 粉末溶解入水中，在约75°C至95°C下于水中均勻搅拌约一小时，成为PVA水溶液；在约 55°C至75°C (65°C者为佳)下添加植物性淀粉及竹碳粉到该PVA水溶液中。并搅拌使这 些物质均勻混合；将温度降至25°C至40°C (35°C者为佳)；成为PVA发泡样料；向PVA发泡 样料中加入甲醛及盐酸；将该纤维状基材置入预定形状的模具内，再灌注PVA发泡样料，当 PVA发泡材料倒入模具内时，该液态的PVA发泡材料便由基材的隙孔渗流进入基材内部，借 以使PVA (聚乙烯醇)发泡材料对基材形成包结状态；待PVA发泡材料完全充满整个模具 后，再进行加温发泡定型作业，其加温催化发泡作业温度约为30 70°C，可视粘稠度高低 而调整，加热时间为3 5小时，从而使该PVA(聚乙烯醇)发泡材料与基材将稳固结合成一 体，进而完成胶绵的制造；制造完成后将甲醛排出。盐酸则作为催化剂可以产生催化反应， 以加速整个反应速度。由下文的说明可更进一步了解本发明的特征及其优点，阅读时并请参考附图。
图1为本发明的操作流程图；图2的示意图为本发明的基材；图3的示意图为本发明中将PVA发泡样材加入基材的结构；图4为本发明中将PVA发泡样材加入基材的制作过程。
具体实施例方式现就本发明的结构组成，及所能产生的功效与优点，配合图式，举本发明的一较佳 实施例详细说明如下。本发明提供一种PVA(聚乙烯醇)发泡胶绵的结构改良，特别是经由结构的创新组 成，使其在保有PVA(聚乙烯醇)材质的亲水性外，更能进一步提升其去污除垢的清洁效能 及其韧性、强度。有关于本发明的结构组成、技术手段及达成功效方面，配合图式再举例进一步具 体说明于后首先，如图1所示，其显示本发明的操作流程图，本发明于结构设计上，主要因此 具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维材料为基材10，其隙孔则可为发泡气孔、蜂巢式或网状 等结构型态，且其隙孔密度最好以IOppi 45ppi (pores-per-linear-inch,孔/英寸) 为最佳，能使PVA(聚乙烯醇)，发泡样料充分渗流包结(步骤100)。将PVA(聚乙烯醇， polyvinyl)粉末溶解入水中，在约75°C至95°C (90°C者为佳)下于水中均勻搅拌约一小时，成为PVA水溶液(步骤110)。并在约55°C至75°C (65°C者为佳)下添加植物性淀粉 (如马玲薯粉)及竹碳粉到该PVA水溶液中。并搅拌使这些物质均勻混合。然后将温度降 至25°C至40°C (35°C者为佳)。成为PVA发泡样料20。向PVA发泡样料20中加入甲醛及 盐酸(步骤120)。其中，PVA与水的重量百分比1 10 1 15 ;PVA与淀粉的重量百分比1 04 1 0.8 ;PVA与甲醛的重量百分比1 0.95 1 1. 25 ;PVA与盐酸的重量百分比 1 0.95 1 1. 25 ;PVA与竹炭粉的重量百分比1 0. 15 1 0. 25 ;PVA与纤维的容 积比0. 1 1 1 1。如图2的结构关系示意图及图3的结构示意图所示，本发明在设计上，是将前述 具有贯通性隙孔结构的纤维状基材10置入预定形状的容器30内(如图4所示)，再灌注 PVA(聚乙烯醇)发泡样料20，然后PVA发泡样料20将会与甲醛起缩醛反应，这是因为PVA 为胶质材料，并没有毛细孔，但缩醛可以产生毛细孔(步骤140)。当PVA(聚乙烯醇)发泡材料20倒入一容器30内时，该液态的PVA(聚乙烯醇) 发泡材料便由基材10的隙孔渗流进入基材10内部，借以使PVA(聚乙烯醇)发泡材料20 对基材10形成包结状态，待PVA发泡材料20完全充满整个模具10后，再进行加温发泡定 型作业，其加温催化发泡作业温度约为30 70V (可视粘稠度高低而调整)，加热时间为 3 5小时，从而使该PVA(聚乙烯醇)发泡材料20与基材将稳固结合成一体，进而完成胶 绵的制造(步骤150)。在制造完成后将甲醛及盐酸排出(步骤160)。在反应中盐酸则作 为催化剂，以产生催化反应。加速整个反应速度。本发明中使用植物性淀粉(主要为马铃 薯粉)的目的是因为在定温下(如65°C)时会糊化，温度愈高愈紧实，韧度也会随着增加。本发明借由基材10的纤维状结构本身具备的延展性而得使胶绵具有较佳的韧 性，同时因基材10的非平面纤维结构型态，将使PVA(聚乙烯醇)发泡材料20包结基材10 后，仍将有部分基材10结构显露于表面，借以使胶绵表面呈现较粗糙状态，依此构成本发 明的胶绵结构。经由上所述的PVA(聚乙烯醇)发泡材料20包结纤维状基样10组成的胶绵结构， 因其PVA(聚乙烯醇)发泡材料20的包结而仍能保有其吸水迅速的亲水性，而借由突出胶 绵表面的基材10局部结构，使胶绵具有粗糙表面而可提升其污除垢的清洁效能，加上基材 10赋予的韧性及全面性清洁效能，使其不致局限于特定部位的使用，从而在使用寿命方面 将可获得适当延长，因此除可运用于拖把胶绵方面外，还可适用于厨房的碗盘、锅具等洗涤 的清洁胶绵，具有极佳的实用价值。S卩，以本发明的PVA(聚乙烯醇)发泡胶绵结构改良，不仅在保有PVA(聚乙烯醇) 材质原有的迅速吸水的亲水特性外，更得进一步增进其清洁效能，在运用于拖把胶绵方面 而言，不但可有效吸附脏污及水渍，当遭遇地板积卡有不易清洁的污垢时，更得借胶绵粗糙 的表面加以一次同时刷洗，达极佳的清洁效果，而将其运用于厨防洗涤清洁胶绵方面，则因 其无需进行二次加工而能降低成本，加上其韧性佳且具全面性清洁效能，因此能获得较长 的使用寿命，达最佳的实用经济效益，有效解决现有的胶绵所存在的诸多缺失。本发明的优点为所得到的PVA发泡胶棉的结构比传统的PVA泡棉更紧实，更具弹 性。而且透气性更高。其比传统的PVA泡棉更容易将其中的水分挤出。本发明中加入竹碳 粉，竹碳的功能为净化水质，净化空气，释放天然矿物质，产生负离子，防腐，可放射远红外5线，促进血液循环，阻隔电磁波，调节温湿度能力、驱除白蚁，强力吸附功能、除臭或除去水 气，VOC有害气体方解，如装潢后的溶剂难闻。所以本发明在胶棉中添加竹炭使得该胶棉在 空气中可以净化空气，杀灭空气中的细菌，所放射远红外线，促进血液循环，阻隔电磁波所 以有益人体的健康。而且本发明的胶棉置于水中时仍可具有杀菌的功能。综上所述，本发明人性化的体贴设计，相当符合实际需求。其具体改进现有缺失， 相较于现有技术明显具有突破性的进步优点，确实具有功效的增进，且非易于达成。本发明 未曾公开或揭露于国内与国外的文献与市场上，已符合专利法规定。以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性 的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变， 修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉，其特征在于包含至少一具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材(10)，添加植物性淀粉及竹碳粉的PVA(聚乙烯醇)发泡材料(20)，其中该PVA发泡材料00) 对基材(10)形成包结状态并经甲醛缩醛，其中制作过程中具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材(10)置入预定形状的容器(30) 内，再灌注添加甲醛及盐酸的PVA (聚乙烯醇)发泡样料(20)，然后PVA发泡样料00)会 与甲醛起缩醛反应，借以使PVA (聚乙烯醇)发泡材料00)对基材(10)形成包结状态，待 PVA发泡材料00)完全充满整个模具(10)后，再进行加温发泡定型作业，盐酸则作为催化 剂可以产生催化反应，以加速整个反应速度。
2.如权利要求1所述的具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉，其特征在于该植物性 淀粉为马铃薯粉。
3.如权利要求1所述的具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉，其特征在于该聚酯纤 维基材隙孔可为发泡气孔、蜂巢式或网状的结构型态。
4.一种制造具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉的制造方法，其特征在于包含下列 步骤以具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维材料为基材(10)；将PVA(聚乙烯醇，polyvinyl)粉末溶解入水中，在约75°C至95°C下于水中均勻搅拌 约一小时，成为PVA水溶液；在约55°C至75°C下添加植物性淀粉及竹碳粉到该PVA水溶液中，并搅拌使这些物质均 勻混合；将温度降至25°C至40°C成为PVA发泡样料00)；对PVA发泡样料Q0)加入甲醛及盐酸；将该纤维状基材(10)置入预定形状的容器(30)内，再灌注PVA发泡样料(20)，然后 PVA发泡样料00)将会与甲醛起缩醛反应，PVA发泡材料00)倒入容器(30)内时，该液态 的PVA发泡材料乃得由基材(10)的隙孔渗流进入基材(10)内部，借以使PVA(聚乙烯醇) 发泡材料00)对基材(10)形成包结状态，盐酸则作为催化剂可以产生催化反应，以加速整 个反应速度；待PVA发泡材料00)完全充满整个模具(10)后，再进行加温发泡定型作业，其加温催 化发泡作业温度约为30 70°C，可视粘稠度高低而调整，加热时间为3 5小时，从而使该 PVA(聚乙烯醇)发泡材料00)与基材将稳固结合成一体，进而完成胶绵的制造；以及制造完成后将甲醛及盐酸排出。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于该植物性淀粉为马铃薯粉。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于该聚酯纤维基材隙孔可为发泡气孔、蜂巢式 或网状的结构型态。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于在90°C下于水中均勻搅拌约一小时，成为PVA 水溶液。
8.如权利要求4所述的方法，其特征在于65°C下添加植物性淀粉。
9.如权利要求4所述的方法，其特征在于将温度降至35°C成为PVA发泡样料00)。
全文摘要
本发明涉及一种具植物性淀粉及竹碳粉的PVA发泡胶棉，包含至少一具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材，添加植物性淀粉及竹碳粉的PVA(聚乙烯醇)发泡材料，其中该PVA发泡材料对基材形成包结状态并经甲醛缩醛，其中制作过程中具有贯通性隙孔结构的聚酯纤维基材置入预定形状的容器内，再灌注添加甲醛及盐酸的PVA(聚乙烯醇)发泡样料，然后PVA发泡样料会与甲醛起缩醛反应，借以使PVA(聚乙烯醇)发泡材料对基材形成包结状态，待PVA发泡材料完全充满整个模具后，再进行加温发泡定型作业，盐酸则作为催化剂可以产生催化反应，以加速整个反应速度。
文档编号C08K7/00GK102040788SQ20091020430
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月9日 优先权日2009年10月9日
发明者张弘桦 申请人:张弘桦