本发明涉及乳胶制品
技术领域：
，特别涉及一种天然乳胶枕及其制备工艺。
背景技术：
：天然乳胶是一种黏稠的乳白色液体，它是橡胶粒子在近中性介质中的乳状水分散体，在空气中由于氧和微生物的作用，胶乳酸度增加，2～12h即能自然凝固，为防止自然凝固，需加入一定量的氨溶液作为保护剂。天然胶乳属于橡胶类的热塑性合成树脂，其特点是高弹性、粘接时成膜性能良好、胶膜富于柔韧性，因而使胶膜具有优异的耐屈挠性、抗震性和耐蠕变性能，适用于动态下部件的粘接和不同热膨胀系数材料之间的粘接，在乳胶的生产过程中，生物机体会分泌一些蛋白质，脂肪酸和糖类等物质混入胶乳中，导致了乳胶产品性能差的问题。公告号为cn106750618b的中国发明专利一种乳胶以及采用该乳胶制备乳胶制品的方法，在天然橡胶中添加氟橡胶、防老剂、促进剂、稳定剂、酪素、分散剂、表面活性剂等，该发明通过改进配方工艺使稳定性、耐热性、抗氧化性、耐油性、耐腐蚀性和耐大气老化性得到有效的提升，抑制或延迟乳胶制品的老化，提高乳胶的质量，但是由于添加多种化学物质，影响天然乳胶的透气性吸湿性等化学性能，降低天然乳胶的表面张力，且胶孔大小不均匀，从而影响乳胶制品力学性能；公告号为cn106750611a的中国专利一种改性天然乳胶材料，其按照重量百分含量计含有：丝素蛋白0.2-5％，二氧化硅0.05-2％，聚甲基丙烯酸甲酯0.1-2％，间苯二酚双(二苯基)磷酸酯0.05-1％，天然乳胶余量。该发明的乳胶材料能够制得的乳胶膜力学性能和耐溶剂性有所提高，但提高效果不明显。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种天然乳胶枕及其制备工艺，解决乳胶枕性透气性、吸湿性差等问题，从而提高乳胶枕的力学问题。本发明的技术方案是这样实现的：一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取5～15份沉淀白炭黑、3～5份岩藻多糖、1～5份甘油共混，倒入密炼机内在120～150℃下进行捏合密炼1～3h，再加入10～30份硅胶树脂、10～26份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在200～250℃下，持续密炼50～80min，得到改性液体硅胶；白炭黑先和岩藻多糖、甘油混合，使表面羟基易与含羟基化合物反应，使在密炼时对白炭黑中的沉淀二氧化硅表面改性，使亲水性的二氧化硅通过表面处理改性为疏水的二氧化硅，再将白炭黑再和硅胶树脂、多乙烯基硅油密炼时，改变白炭黑表面的物化性质，提高白炭黑粒子和硅胶树脂分子间的相容性，从而提高液体硅胶的亲油性、分散性和相容性；s2、将天然乳胶、植物油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在40～80℃下搅拌12～25min，混合均匀后得到混合液a；天然乳胶和改性液体硅胶混合，使混合液a能长期稳定分散，又能保证在成膜后能有良好的界面结合；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入气体，对物料进行发泡36～80h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕，天然乳胶具有一定的粘性，胶体颗粒在搅拌过程中会相互密集碰撞，很容易黏连在一起形成团聚物，注入气体后不但能起到发泡的作用，还能起到隔离胶体颗粒的作用。进一步的，所述植物油酸为乌臼油酸、松子油酸、妥儿油酸或棉籽油酸中的一种。进一步的，所述乳化剂为体积比为1～3:2～8:2～5的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁。进一步的，所述s2中搅拌速率为200～500rpm。进一步的，所述s3中注入气体为氧气、氮气、氦气中的一种。进一步的，所述s3中注入气体的速率为1～3m3/min。进一步的，所述s3中发泡温度为40～60℃。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的天然乳胶枕具有优良的性能，且能够降低psqi值，即缩短入睡时间，延长睡眠时间，降低睡眠障碍，有效改善睡眠质量。其中通过对液体硅胶的改性，加入岩藻多糖、甘油在密炼机内捏合密炼，使表面羟基易与含羟基化合物反应，使在密炼时对白炭黑中的沉淀二氧化硅表面改性，使亲水性的二氧化硅通过表面处理改性为疏水的二氧化硅，再将白炭黑再和硅胶树脂、多乙烯基硅油密炼时，改变白炭黑表面的物化性质，提高白炭黑粒子和硅胶树脂分子间的相容性，从而提高液体硅胶的亲油性、分散性和相容性，再与天然乳胶结合制成乳胶枕时，能长期稳定分散，又能保证在成膜后能有良好的界面结合，又经气体注入进行发泡，不添加过多的化学成分原料，经工艺调整优化，能增强乳胶枕的机械强度和抗撕裂强度，提高乳胶枕的力学性能，符合人体工学，提高睡眠质量。具体实施方式为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取5份沉淀白炭黑、3份岩藻多糖、1份甘油共混，倒入密炼机内在120℃下进行捏合密炼1h，再加入10份硅胶树脂、10份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在200℃下，持续密炼50min，得到改性液体硅胶；s2、将天然乳胶、乌臼油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在40℃、200rpm下搅拌12min，混合均匀后得到混合液a；乳化剂为体积比为1:2:2的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入氧气，注入的速率为1m3/min，在40℃下对物料进行发泡36h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕。实施例2一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取15份沉淀白炭黑、5份岩藻多糖、5份甘油共混，倒入密炼机内在150℃下进行捏合密炼3h，再加入30份硅胶树脂、26份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在250℃下，持续密炼80min，得到改性液体硅胶；s2、将天然乳胶、松子油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在80℃、500rpm下搅拌25min，混合均匀后得到混合液a；乳化剂为体积比为3:8:5的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入氧气，注入的速率为3m3/min，在60℃下对物料进行发泡80h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕。实施例3一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取10份沉淀白炭黑、4份岩藻多糖、3份甘油共混，倒入密炼机内在130℃下进行捏合密炼2h，再加入20份硅胶树脂、18份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在230℃下，持续密炼60min，得到改性液体硅胶；s2、将天然乳胶、妥儿油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在60℃、350rpm下搅拌18min，混合均匀后得到混合液a；乳化剂为体积比为2:5:4的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入氧气，注入的速率为2m3/min，在50℃下对物料进行发泡50h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕。实施例4一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取5份沉淀白炭黑、3份岩藻多糖、1份甘油共混，倒入密炼机内在120℃下进行捏合密炼1h，再加入10份硅胶树脂、10份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在200℃下，持续密炼50min，得到改性液体硅胶；s2、将天然乳胶、妥儿油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在60℃、350rpm下搅拌18min，混合均匀后得到混合液a；乳化剂为体积比为2:5:4的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入氧气，注入的速率为2m3/min，在50℃下对物料进行发泡50h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕。实施例5一种天然乳胶枕制备工艺：包括以下步骤：s1、改性液体硅胶的制备：先取15份沉淀白炭黑、5份岩藻多糖、5份甘油共混，倒入密炼机内在150℃下进行捏合密炼3h，再加入30份硅胶树脂、26份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在250℃下，持续密炼80min，得到改性液体硅胶；s2、将天然乳胶、妥儿油酸、乳化剂和上述改性液体硅胶依次加入到搅拌机内，在60℃、350rpm下搅拌18min，混合均匀后得到混合液a；乳化剂为体积比为2:5:4的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁；s3、将上述混合液a加入发泡剂放置发泡盘中，注入氧气，注入的速率为2m3/min，在50℃下对物料进行发泡50h，得到的泡沫注入模具中，待泡沫注满模具后，加热固化定型，得到天然乳胶枕。实施例6一种天然乳胶枕制备工艺：所述乳化剂为体积比为1:1:1的peg-20三异硬脂酸甘油酯、peg-7橄榄油酯、二环二烯基合铁，其他配方和操作均与实施例3相同。实施例7一种天然乳胶枕制备工艺：所述s2中搅拌速率为600rpm，其他配方和操作均与实施例3相同。实施例8一种天然乳胶枕制备工艺：所述s3中注入气体的速率为5m3/min，其他配方和操作均与实施例3相同。实施例9一种天然乳胶枕制备工艺：所述s3中发泡温度为30℃，其他配方和操作均与实施例3相同。对比例1本对比例与实施例3的区别在于：改性液体硅胶的制备：先取3份沉淀白炭黑、7份岩藻多糖、6份甘油共混，倒入密炼机内在130℃下进行捏合密炼2h，再加入40份硅胶树脂、30份多乙烯基硅油至密炼机中，连同捏合密炼，在260℃下，持续密炼60min，得到改性液体硅胶。对比例2本对比例与实施例3的区别在于：所述改性液体硅胶的原料中岩藻多糖替换为等量的海藻多糖。对比例3本对比例与实施例3的区别在于：所述改性液体硅胶的原料中捏合密炼的温度为170℃。一、性能测试将实施例1～9和对比例1～3制得的天然乳胶枕按照标准gbt1689-2014进行进行力学性能测定，测定结果如下表1：表1：由上表1可知，对液体硅胶改性后对制成的天然乳胶枕的力学性能有一定的影响，实施例1～9和对比例1比较，液体硅胶的原料配方不同，对液体硅胶的改性效果不同，在力学性能上有一定的差异，其主要是提高液体硅胶的亲油性、分散性和相容性；与对比例2比较，说明与岩藻多糖混合使表面羟基易与含羟基化合物反应，使在密炼时对白炭黑中的沉淀二氧化硅表面改性，与对比例3比较，说明密炼的温度对液体硅胶的改性起到一定影响，在合适的温度下，硅胶粒子的热运动促进改变白炭黑表面的物化性质，提高白炭黑粒子和硅胶树脂分子间的相容性；实施例1～5与实施例6比较，乳化剂在合适的配比下，能减少乳胶粒子间的摩擦作用，在搅拌下能稳定分散；实施例1～5与实施例7比较，相差较大的是抗撕裂强度，说明搅拌速率大于350rpm，会使乳胶粒子间受外力作用破坏，形成不可逆的局部交联结构，导致粒子间更强的相互作用和更快速降低流动性；实施例1～5与实施例8、9比较，注入气体的速率过大，可能会使乳胶粒子随气体进行各向异性的流动，而发泡温度对乳胶粒子的活动活跃度有一定的限制，对发泡起到一定的影响，从而影响力学性能。二、匹兹堡睡眠质量指数psqi测试使用和统计方法：psqi值用于评定被试1个月的睡眠质量，由19个自评和5个他评条目构成；其中第19个自评条目和5个他评条目不参与计分，在此仅介绍参与计分的18个自评条目，18个条目组成7个成份，每个成份按0～3等级计分，累积各成份得分为psqi总分，总分范围为0～2l，得分越高，表示睡眠质量越差。被试者完成试问需要5～10分钟。对象：120名测试对象，分为12组，每组10人，男女随机，年龄20～60岁将实施例1～9和对比例1～3制得的乳胶枕，分别对该120名测试对象进行测试，使用3个月，测试取平均值，具体数值如表2所示表2：psqi值实施例15.2实施例25.1实施例35.0实施例45.2实施例55.3实施例65.5实施例75.7实施例86.0实施例96.3对比例17.5对比例27.3对比例37.2试验表2可知，本发明的乳胶枕能够降低psqi值，即缩短入睡时间，延长睡眠时间，降低睡眠障碍，有效改善睡眠质量。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12