本发明属于海绵制品技术领域，具体涉及一种具有防螨功能的阻燃型海绵及其制备方法。
背景技术：
高密度海绵就是每立方米海绵的重量达到45公斤以上的海绵。高密度海绵具有吸收外力，手感细腻、柔软、舒适的特点，主要应用在汽车、家私、保健、玩具等行业，能够满足多种市场需求。
因此要设计一种新的设计，本发明利用上下多层结构夹持阻燃球，防止阻燃球意外破裂，当遇到火情烧坏阻燃球后，阻燃液漏出阻止火势蔓延，提高了海绵的防火阻燃性能，提高了海绵的整体安全性。
传统阻燃材料，广泛采用含卤聚合物或含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物。但是一旦发生火灾，由于热分解和燃烧，会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体，从而妨碍救火和人员疏散、腐蚀仪器和设备。特别是人们发现火灾中的死亡事故有80％以上是材料产生的浓烟和有毒气体造成的，因而除了阻燃效率外，低烟低毒也是阻燃材料必不可少的指标，无卤阻燃材料作用时不会产生有毒气体，是阻燃材料研究领域内最活跃的研究课题之一。
中国专利cn108034035a公开了一种协同型阻燃海绵，所述协同
型阻燃海绵是由以下重量份的组分组成：以聚醚多元醇100份计，二甲苯二异氰酸酯40-45份，三聚氰胺15-25份，三（b-氯异丙基）磷酸酯5-10份，磷酸酯与卤素混合阻燃剂5-10份，复合催化剂0.2-0.5份，均泡剂0.5-2份和水3-4份；其中，所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合。该通过调节配方以及各类阻燃剂的不同比例的配比所产生的协同效应，从而提高海绵制品的阻燃性能以及降低阻燃剂对海绵制品的各项物理性能的影响，但仍为解决在长期使用过程中，阻燃剂的迁移、析出、软质聚氨酯泡末产品性能有改变的问题。
在不影响到海绵制品的机械性能的条件下，具备防螨等功能的阻燃材料的开发研究是阻燃海绵最需要解决的问题之一。
技术实现要素：
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种具有防螨功能的阻燃型海绵，由开孔聚氨酯海绵基体和包覆在基体的开孔材料表面的防螨阻燃层组成；
所述开孔聚氨酯海绵基体的制备原料包括以下重量份数的物质：聚醚多元醇100份，二甲苯二异氰酸酯45-60份，三聚氰胺15-25份，硅油2-5份，复合催化剂0.2-0.5份，橡胶5-8份，发泡剂0.5-2份和水3-4份；
所述的防螨阻燃层的制备原料包括以下重量份数的物质：胶粘剂100份、固化剂0.5-5份、防沉剂0.1-5份、防螨剂5～10份、复合阻燃剂100-400份，水1200-1800份。
进一步地，所述聚醚多元醇选自聚醚多元醇1621、聚醚glr-2000或聚醚gpop-36/30中的一种或多种。
进一步地，所述二甲苯二异氰酸酯选用异氰酸指数为110-115的二甲苯二异氰酸酯。
进一步地，所述发泡剂为碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的混合物，碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的质量比为1:2。
进一步地，所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合，且胺类催化剂与锡类催化剂的质量比为2:1;所述胺类催化剂选自70%双(二甲胺基乙基)醚的二丙二醇溶液或33%的三乙烯二胺溶液中的任一种；所述锡类催化剂选用辛酸亚锡。
进一步地，所述胶粘剂为水性胶粘剂水性聚氨酯胶粘剂和/或水性丙烯酸酯类胶粘剂；所述防沉剂为聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或钛酸酯偶联剂防沉剂中的至少一种；所述固化剂为水性环氧固化剂、水性聚氨酯固化剂中的至少一种；所复合阻燃剂按质量份数计，包括硼酸锌1～5份、氢氧化镁10～30份，磷酸三聚氰胺5～10份、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯5～10份。
进一步地，所述的防螨剂选自聚-3-羟基丁酸酯、聚-4-羟基丁酸酯、聚-3-羟基丁酸戊酸酯、聚-3羟基丁酸己酸酯、聚-3-羟基丁酸4-羟基丁酸酯中的一种或多种。
所述具有防螨功能的阻燃型海绵的制备方法包括以下制备步骤：
s1、开孔聚氨酯海绵基体的制备：
a）按配方称取聚醚多元醇100份，二甲苯二异氰酸酯45-60份，三聚氰胺15-25份，硅油2-5份，复合催化剂0.2-0.5份，橡胶5-8份，和水3-4份加入到发泡模具中；
b)向发泡模具中加入发泡剂0.5-2份，升温至50-60℃，发泡5-10分钟，自然冷却至室温，于-20℃下冷却干燥制得开孔聚氨酯海绵基体；
s2、防螨阻燃层的制备：
1）按配方称取胶粘剂100份、固化剂0.5-5份、防沉剂0.1-5份、防螨剂5～10份、复合阻燃剂100-400份，水1200-1800份加入反应器中充分搅拌混合均匀得防螨阻燃液；
2）将步骤s1制备的开孔聚氨酯海绵基体放入防螨阻燃液浸渍1～5小时，然后烘干即得具有防螨功能的阻燃型海绵。
作为优选，步骤2）所述浸渍温度为30-50℃，烘干温度为120-140℃，时间为10-15分钟。
本发明和现有技术相比，本发明的有益效果：
1)通过对开孔聚氨酯进行包覆处理，使其阻燃性、防螨性都有了极大的改善；其浸渍开孔海绵制品，具有阻燃效果好、烟密度小、无烟毒性等特性，阻燃等级能达到ul94v-0级，防螨效果好，驱避率达70%以上。
2)防螨阻燃也配方合理，形成的防螨阻燃层牢度高，化学性质稳定，使得防螨和阻燃性能在使用过程中更加持久。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
【实施例1】
s1、开孔聚氨酯海绵基体的制备：
a）称取聚醚glr-2000100g，二甲苯二异氰酸酯60g，三聚氰胺15g，硅油3g，复合催化剂0.25g，橡胶5g和水3g加入到发泡模具中；所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合，且胺类催化剂与锡类催化剂的质量比为2:1;所述胺类催化剂为70%双(二甲胺基乙基)醚的二丙二醇溶液中的任一种；所述锡类催化剂选用辛酸亚锡。
b)向发泡模具中加入0.6g碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的混合物，碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的质量比为1:2，，升温至60℃，发泡10分钟，自然冷却至室温，于-20℃下冷却干燥制得开孔聚氨酯海绵基体；
s2、防螨阻燃层的制备：
1）按配方称取水性丙烯酸酯类胶粘剂100g、水性聚氨酯固化剂5g、乙烯蜡偶联剂0.3g、聚-3-羟基丁酸酯5g、复合阻燃剂100g，水1800g加入反应器中充分搅拌混合均匀得防螨阻燃液；所复合阻燃剂按质量份数计，包括硼酸锌5份、氢氧化镁30份，磷酸三聚氰胺10份、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯5份；
2）将步骤s1制备的开孔聚氨酯海绵基体放入防螨阻燃液中，于30℃浸渍5小时，然后烘干，烘干温度为120℃，时间为10-15分钟，即得具有防螨功能的阻燃型海绵。
对所制备的防螨功能的阻燃型海绵性能进行检测，其中抗霉菌性能按检测标准b/t2591-2003达到i级，采用ul94阻燃防火等级测试，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
采用ul94标准，经过60℃恒温水浴浸泡72小时后，测试其抗霉菌性能；按检测标准b/t2591-2003达到i级，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
【实施例2】
s1、开孔聚氨酯海绵基体的制备：
a）称取聚醚gpop-36/30100g，二甲苯二异氰酸酯60g，三聚氰胺25g，硅油3g，复合催化剂0.5g，橡胶6克和水3g加入到发泡模具中；所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合，且胺类催化剂与锡类催化剂的质量比为2:1;所述胺类催化剂为70%双(二甲胺基乙基)醚；所述锡类催化剂选用辛酸亚锡。
b)向发泡模具中加入2g碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的混合物，碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的质量比为1:2，，升温至60℃，发泡5分钟，自然冷却至室温，于-20℃下冷却干燥制得开孔聚氨酯海绵基体；
s2、防螨阻燃层的制备：
1）按配方称取水性丙烯酸酯类胶粘剂100g、水性聚氨酯固化剂2.1g、聚酰胺蜡偶联剂0.3g、聚-4-羟基丁酸酯6g、复合阻燃剂300g，水1600g加入反应器中充分搅拌混合均匀得防螨阻燃液；所复合阻燃剂按质量份数计，包括硼酸锌3份、氢氧化镁15份，磷酸三聚氰胺6份、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯6份；
2）将步骤s1制备的开孔聚氨酯海绵基体放入防螨阻燃液中，于40℃浸渍3小时，然后烘干即得具有防螨功能的阻燃型海绵，烘干温度为130℃，时间为10-15分钟。
对所制备的防螨功能的阻燃型海绵性能进行检测，其中抗霉菌性能按检测标准b/t2591-2003达到i级，采用ul94阻燃防火等级测试，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
采用ul94标准，经过60℃恒温水浴浸泡72小时后，测试其抗霉菌性能；按检测标准b/t2591-2003达到i级，阻燃性能达到v1级阻燃要求。
【实施例3】
s1、开孔聚氨酯海绵基体的制备：
a）称取聚醚gpop-36/30100g，二甲苯二异氰酸酯50g，三聚氰胺16g，硅油2g，复合催化剂0.4，橡胶6克和水3g加入到发泡模具中；所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合，且胺类催化剂与锡类催化剂的质量比为2:1；所述胺类催化剂为33%的三乙烯二胺溶液；所述锡类催化剂选用辛酸亚锡。
b)向发泡模具中加入0.6g碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的混合物，碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的质量比为1:2，，升温至50℃，发泡10分钟，自然冷却至室温，于-20℃下冷却干燥制得开孔聚氨酯海绵基体；
s2、防螨阻燃层的制备：
1）按配方称取水性丙烯酸酯类胶粘剂100g、水性环氧固化剂、0.5-5g、聚酰胺蜡2份、聚-3-羟基丁酸戊酸酯6g、复合阻燃剂300g，水1200g加入反应器中充分搅拌混合均匀得防螨阻燃液；所复合阻燃剂按质量份数计，包括硼酸锌3份、氢氧化镁15份，磷酸三聚氰胺6份、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯6份；
2）将步骤s1制备的开孔聚氨酯海绵基体放入防螨阻燃液中，于30-50℃浸渍3小时，然后烘干即得具有防螨功能的阻燃型海绵，烘干温度为140℃，时间为15分钟。
对所制备的防螨功能的阻燃型海绵性能进行检测，其中抗霉菌性能按检测标准b/t2591-2003达到i级，采用ul94阻燃防火等级测试，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
采用ul94标准，经过60℃恒温水浴浸泡72小时后，测试其抗霉菌性能；按检测标准b/t2591-2003达到i级，阻燃性能达到v1级阻燃要求。
【实施例4】
s1、开孔聚氨酯海绵基体的制备：
a）称取聚醚多元醇1621100g，二甲苯二异氰酸酯55g，三聚氰胺20g，硅油3g，复合催化剂0.3g，橡胶6克和水3g加入到发泡模具中；所述复合催化剂为胺类催化剂与锡类催化剂的复合，且胺类催化剂与锡类催化剂的质量比为2:1;所述胺类催化剂为33%的三乙烯二胺溶液；所述锡类催化剂选用辛酸亚锡。
b)向发泡模具中加入1.5g碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的混合物，碳酸氢钠和偶氮甲酰胺的质量比为1:2，，升温至55℃，发泡6分钟，自然冷却至室温，于-20℃下冷却干燥制得开孔聚氨酯海绵基体；
s2、防螨阻燃层的制备：
1）按配方称取水性丙烯酸酯类胶粘剂100g、水性聚氨酯固化剂2.5g、乙烯蜡、聚酰胺蜡或钛酸酯偶联剂3份、聚-3-羟基丁酸4-羟基丁酸酯10g、复合阻燃剂400g，水1800g加入反应器中充分搅拌混合均匀得防螨阻燃液；所复合阻燃剂按质量份数计，包括硼酸锌5份、氢氧化镁10份，磷酸三聚氰胺5份、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯5份；
2）将步骤s1制备的开孔聚氨酯海绵基体放入防螨阻燃液中，于50℃浸渍3小时，然后烘干即得具有防螨功能的阻燃型海绵，烘干温度为140℃，时间为10-15分钟。
对所制备的防螨功能的阻燃型海绵性能进行检测，其中抗霉菌性能按检测标准b/t2591-2003达到i级，采用ul94阻燃防火等级测试，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
采用ul94标准，经过60℃恒温水浴浸泡72小时后，测试其抗霉菌性能；按检测标准b/t2591-2003达到i级，阻燃性能达到v0级阻燃要求。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。