本发明涉及一种垫子，特别是一种高弹性波波垫及其制备方法。
背景技术：
波波垫是一种户外常见的垫子，可放置在草坪或者河边供人休憩，其一般由泡沫和包覆物组成，但是传统使用的泡沫弹性不足，容易变形，另外包覆物多采用棉麻，其容易破损，使用寿命低。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种具有较强耐磨损性和舒适度的高弹性波波垫及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的一种高弹性波波垫，包括垫子本体，所述垫子本体包括织物层以及包覆在织物层内的泡沫垫，所述织物层由经线和纬线编织而成，所述纬线按重量份包括80-90份聚乳酸、20-30份腈氯纶、10-20份丙纶、1-5份防潮剂、3-5份偶联剂、2-5份氟化硅以及1-2份改性活性炭，其中所述改性活性炭是指部分石墨化的活性炭，所述防潮剂按重量份包括40-50份膨润土、20-30份石蜡、10-20份醇酸树脂、5-8份壳聚糖、2-5份丁烯酸酯、1-5份铝酸酯偶联剂、1-5份聚氨酯类树脂、2-3份碳酸氢钙；
所述经线按重量份包括40-85份粘胶切片、20-30份氨纶、5-10份分散剂和1-5份改性剂，其中改性剂按重量份包括蛋白石70份、稀土20份、硅藻土10份；
所述泡沫垫按重量份包括10-25份乙烯-醋酸乙烯共聚物、30-50份聚氨酯、20-30份碳酸钙、3-5份异氰酸酯、1-3份发泡剂、1-5份高弹性剂，其中所述高弹性剂按重量份包括50-60份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、20-30份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、5-10份乙烯-辛烯共聚物弹性体、2-5份三元乙丙橡胶、1-5份促进剂、5-10份填料。
本发明还公开了一种高弹性波波垫的制备方法，包括以下步骤：
第一步，制备防潮剂，将40-50份膨润土、20-30份石蜡、10-20份醇酸树脂、5-8份壳聚糖、2-5份丁烯酸酯、1-5份铝酸酯偶联剂、1-5份聚氨酯类树脂、2-3份碳酸氢钙混合均匀，并于300-400℃中搅拌加热2h，待冷却后研磨成粉末即得防潮剂；
第二步，制备纬线，先将普通活性炭在氮气保护中，1200-2000℃焙烧10-24 h，以进行石墨化处理从而获得改性活性炭，其中改性活性炭中的石墨化成分含量占其总质量的20-40%，然后将80-90份聚乳酸、20-30份腈氯纶、10-20份丙纶、1-5份防潮剂、3-5份偶联剂、2-5份氟化硅以及1-2份改性活性炭混合均匀，在200-220℃下经双螺杆挤出造粒、拉丝后得到纬线；
第三步，制备经线，先将蛋白石70份、稀土20份、硅藻土10份混合后球磨分散1小时得到改性剂，然后将40-85份粘胶切片、20-30份氨纶、5-10份分散剂和1-5份改性剂混合均匀，在250-300℃下经双螺杆挤出造粒、拉丝后得到经线；
第四步，制备泡沫垫，先将50-60份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、20-30份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、5-10份乙烯-辛烯共聚物弹性体、2-5份三元乙丙橡胶、1-5份促进剂、5-10份填料混合均匀，于200℃加热反应30min，冷却后即得高弹性剂，再将10-25份乙烯-醋酸乙烯共聚物、30-50份聚氨酯、20-30份碳酸钙、3-5份异氰酸酯、1-3份发泡剂混合搅拌均匀并形成胶状物，然后挤出并进行辊压以形成片材，接着发泡、冷却、裁切即得所述泡沫垫；
第五步，制备高弹性波波垫，将上述经线和纬线在编织机上进行编织得到织物层，最后将泡沫垫包覆在织物层内，即可得到高弹性波波垫。
所述纬线是将聚乳酸、腈氯纶、丙纶混合在一起，可以取各自的优点，从而提高纬线的强度、耐磨损以及防潮性。其中聚乳酸纤维通过乳酸环化二聚物的化学聚合或乳酸的直接聚合可以得到高分子量的聚乳酸。以聚乳酸为原料得到的制品，具有良好的生物相容性和生物可吸收性，以及抑菌性、防潮性。腈氯纶是丙烯腈单体与含防潮元素的乙烯基化合物共聚而成，具有类似羊毛般的手感和高防潮性，而且具有耐酸及耐化学药剂性。丙纶强度高，相对密度轻，有较好的耐化学腐蚀性。
所述防潮剂中膨润土、石蜡、碳酸氢钙均是无机防潮剂，醇酸树脂、壳聚糖、丁烯酸酯为高效的有机防潮剂，铝酸酯偶联剂可以将上述无机防潮剂和有机防潮剂联结在一起，并通过聚氨酯类树脂来提高防潮效果的提升，上述无机防潮剂和有机防潮剂之间具有协同作用，进一步起到防潮的效果。
所述偶联剂用于联结聚乳酸、腈氯纶、丙纶，所述氟化硅则用来提高纬线的拉伸强度。所述改性活性炭是指部分石墨化的活性炭，石墨化成分含量占其总质量的20-40%，所述石墨化的活性炭可以作为载体，利用石墨结构的电子传递特性，提高防潮剂中的有效成分进行发挥，加强防潮效果。
所述经线由粘胶切片和氨纶混合制得，其中粘胶纤维具有良好的吸湿性，具有光滑凉爽、透气、抗静电、染色绚丽等特性。氨纶纤维具有高弹性，高恢复性，具有较好的耐酸、耐碱、耐光等性质。添加分散剂和改性剂，用于提高经线的特性，特别是所述改性剂中硅藻土作为载体，使得蛋白石和稀土能够吸附在硅藻土的表面额，而蛋白石和稀土则作为负离子粉末用于释放负离子。当负离子粉与人体的皮肤直接接触时，可与皮肤表层的汗液等水分反应，从而加速负离子的释放。负离子粉能穿透血脑屏障进入脑脊液，调节大脑皮层功能，使兴奋和抑郁趋于平衡。通过调解人体脑垂体的内啡肽和干扰素的水平，起到镇静、镇痛作用。
所述泡沫垫中的乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚氨酯混合，使得泡沫垫具有较高的弹性，同时添加碳酸钙和异氰酸酯，则使得该泡沫垫易于定型。
所述泡沫垫中的高弹性剂，以苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、乙烯-辛烯共聚物弹性体为主体弹性体，配合以三元乙丙橡胶和促进剂来提供弹性，从而使得多种弹性体能够共同发挥作用，最终提高整体的弹性。
本发明得到的高弹性波波垫，通过分别对织物层上的经线和纬线来进行改性，从而使得该波波垫的织物层具有一定的防潮性，同时针对泡沫垫采用乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚氨酯混合的方式，则具有较高的弹性。最后通过简单、无毒的制备方法，获得一种具有防潮性、耐磨损性以及舒适度的高弹性波波垫。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例提供的一种高弹性波波垫，包括垫子本体，所述垫子本体包括织物层以及包覆在织物层内的泡沫垫，所述织物层由经线和纬线编织而成，所述纬线按重量份包括80份聚乳酸、20份腈氯纶、10份丙纶、1份防潮剂、3份偶联剂、2份氟化硅以及1份改性活性炭，其中所述改性活性炭是指部分石墨化的活性炭，所述防潮剂按重量份包括40份膨润土、20份石蜡、10份醇酸树脂、5份壳聚糖、2份丁烯酸酯、1份铝酸酯偶联剂、1份聚氨酯类树脂、2份碳酸氢钙；
所述经线按重量份包括40份粘胶切片、20份氨纶、5份分散剂和1份改性剂，其中改性剂按重量份包括蛋白石70份、稀土20份、硅藻土10份；
所述泡沫垫按重量份包括10份乙烯-醋酸乙烯共聚物、30份聚氨酯、20-30份碳酸钙、3份异氰酸酯、1份发泡剂、1份高弹性剂，其中所述高弹性剂按重量份包括50份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、20份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、5份乙烯-辛烯共聚物弹性体、2份三元乙丙橡胶、1份促进剂、5份填料。
本发明还公开了一种高弹性波波垫的制备方法，包括以下步骤：
第一步，制备防潮剂，将40份膨润土、20份石蜡、10份醇酸树脂、5份壳聚糖、2份丁烯酸酯、1份铝酸酯偶联剂、1份聚氨酯类树脂、2份碳酸氢钙混合均匀，并于300-400℃中搅拌加热2h，待冷却后研磨成粉末即得防潮剂；
第二步，制备纬线，先将普通活性炭在氮气保护中，1200-2000℃焙烧10-24 h，以进行石墨化处理从而获得改性活性炭，其中改性活性炭中的石墨化成分含量占其总质量的20-40%，然后将80份聚乳酸、20份腈氯纶、10份丙纶、1份防潮剂、3份偶联剂、2份氟化硅以及1份改性活性炭混合均匀，在200-220℃下经双螺杆挤出造粒、拉丝后得到纬线；
第三步，制备经线，先将蛋白石70份、稀土20份、硅藻土10份混合后球磨分散1小时得到改性剂，然后将40份粘胶切片、20份氨纶、5份分散剂和1份改性剂混合均匀，在250-300℃下经双螺杆挤出造粒、拉丝后得到经线；
第四步，制备泡沫垫，先将50份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、20份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、5份乙烯-辛烯共聚物弹性体、2份三元乙丙橡胶、1份促进剂、5份填料混合均匀，于200℃加热反应30min，冷却后即得高弹性剂，再将10份乙烯-醋酸乙烯共聚物、30份聚氨酯、20份碳酸钙、3份异氰酸酯、1份发泡剂、1份高弹性剂混合搅拌均匀并形成胶状物，然后挤出并进行辊压以形成片材，接着发泡、冷却、裁切即得所述泡沫垫；
第五步，制备高弹性波波垫，将上述经线和纬线在编织机上进行编织得到织物层，最后将泡沫垫包覆在织物层内，即可得到高弹性波波垫。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。
实施例2：
本实施例提供的高弹性波波垫，其原料和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于，本实施例中，所述纬线按重量份包括90份聚乳酸、30份腈氯纶、20份丙纶、5份防潮剂、5份偶联剂、5份氟化硅以及2份改性活性炭。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。
实施例3：
本实施例提供的高弹性波波垫，其原料和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于，本实施例中，所述防潮剂按重量份包括50份膨润土、30份石蜡、20份醇酸树脂、8份壳聚糖、5份丁烯酸酯、5份铝酸酯偶联剂、5份聚氨酯类树脂、3份碳酸氢钙。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。
实施例4：
本实施例提供的高弹性波波垫，其原料和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于，本实施例中，所述经线按重量份包括85份粘胶切片、30份氨纶、10份分散剂和5份改性剂，其中改性剂按重量份包括蛋白石70份、稀土20份、硅藻土10份。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。
实施例5：
本实施例提供的高弹性波波垫，其原料和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于，本实施例中，所述泡沫垫按重量份包括25份乙烯-醋酸乙烯共聚物、50份聚氨酯、30份碳酸钙、5份异氰酸酯、3份发泡剂、5份高弹性剂。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。
实施例6：
本实施例提供的高弹性波波垫，其原料和制备方法大致和实施例1相同，其主要区别在于，本实施例中，所述高弹性剂按重量份包括60份苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物弹性体、30份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物弹性体、10份乙烯-辛烯共聚物弹性体、5份三元乙丙橡胶、5份促进剂、10份填料。
本实施例制得的高弹性波波垫，能将外来的压力吸收在10cm范围内，且不牵动周边变形，并在大力按压过程中无噪音发生。