一种轻量化POE透气垫子的制备方法及其应用与流程

本发明涉及一种轻量化poe透气垫子及其制备方法，属于poe材料加工。

背景技术：

1、材料轻量化在各个领域都具有重要意义。轻量化材料可以降低车辆、飞机等交通工具的重量，减少所需燃料量。这有助于降低能源消耗和排放。轻量化材料的运用可以提高产品的性能，例如提升汽车的加速性能和燃油效率，增加飞机的航程和载重能力，提升手机、电脑等电子产品的便携性和耐用性，采用轻量化材料可以降低生产所需原材料的用量，有助于节约资源并减少废弃物的产生。

2、将轻量化的概念引入到poe垫子中，同样具有重要的意义。poe垫子的轻量化意味着更轻便的携带和使用体验。无论是户外露营、运动休闲还是作为床垫使用，轻量化的特性能够增加用户的舒适感，并且更易于携带，使之成为户外活动者、露营者或旅行者的理想选择。轻量化设计通常意味着减少材料用量，从而节约了资源。在poe垫子的生产过程中，减少材料用量不仅有利于减少资源消耗，还能减少生产过程中所需的能源，有助于环境保护和可持续发展。在户外用品市场，轻量化是一个重要的竞争优势。轻巧的poe垫子能够吸引那些追求便携性和舒适性的消费者。减轻重量还意味着可能降低产品运输成本，提升市场竞争力。轻量化的poe垫子在使用时更加灵活，易于携带和存放。不论是户外活动还是日常家用，这种便利性能够提升用户的使用体验，并且促进产品的广泛应用。对poe垫子进行轻量化设计需要不断探索新材料、新工艺和设计理念。这种持续的创新推动了材料科学和工程技术的发展，为制造业带来新的可能性和前景。因此，poe垫子轻量化不仅带来了便携性和舒适性的提升，还促进了资源节约、提高竞争力，并推动了相关领域的技术创新。这种轻量化设计不仅仅满足了消费者对产品性能的需求，也对环境和产业发展有着积极的影响。

3、目前减轻poe垫子密度的方法主要是，在共混料中加入化学发泡剂，但是这种方法中发泡剂往往是不环保的。也有方法通过改变挤出丝线的口模，得到中孔的poe丝线，最后经交联得到轻质的poe垫子。但是这种方法并没有从本质上实现poe床垫的轻量化。在专利公开号为cn112745682a中的专利中，将空心玻璃微珠简单的引入到弹性体中，制备了轻质的热塑性弹性体组合物。该专利中并没有对空心玻璃微珠进行改性处理，只是简单的共混，加入空心玻璃微珠，可能由于矿物的加入而与矿物油粘附，最终堵住下料口，而难以下料；并且由于未改性，poe粒子与空心玻璃以及矿物油之间有可能发生分层而下料不均匀。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种轻量化的poe透气垫子。

2、本发明的另一目的在于提供一种轻量化的poe透气垫子的制备方法。

3、本发明通过以下技术方案实现：

4、一种轻量化poe透气垫子的制备方法，包括以下步骤：

5、(1)制备改性空心玻璃微珠；

6、(2)以poe为主体材料，将步骤(1)制备的改性空心玻璃微珠加入poe中，同时加入抗氧剂和阻燃剂后形成混合物，将混合物进行共混均匀；

7、(3)利用单螺杆挤出机挤出成丝，丝线经相互搭接形成具有三维网状结构的复合型poe透气垫子；

8、(4)将步骤(3)中的复合型poe透气垫子冷却后即得。

9、所述的步骤(1)具体为：将空心玻璃微珠粉末用滤网包裹起来，并浸入改性剂中，之后50-70℃的烘箱中烘干得到改性的空心玻璃微珠，其中空心玻璃微珠与改性剂之间的重量比100:1-100:20。

10、所述的步骤(2)具体为：所述的poe的重量份为90-100份，改性空心玻璃微珠的重量份1-40份，抗氧剂份数的重量份0.5-2份，阻燃剂份数的重量份0.5-5份。

11、所述的步骤(3)具体为：在利用单螺杆挤出机进行挤压时，所述单螺杆挤出机的转速为5-50rmp，混合物在180-220℃的温度下进行挤出成丝，其中，高温下的poe形成流体，经喷丝板挤出形成丝线。

12、在所述的步骤(4)中，所述的复合型poe透气垫子经水浴冷却，冷却温度为10-50℃。

13、所述改性空心玻璃微珠的粒径为5-70μm。

14、所述的改性剂为天然胶乳、丁腈胶乳、丁苯胶乳或异戊二烯胶乳的任意一种。

15、所述复合型poe透气垫子的密度在30-100kg/m3；poe透气垫子的压缩比可>90％，且能够完全回复。

16、一种轻量化poe透气垫子，通过轻量化poe透气垫子的制备方法制备而成。

17、一种轻量化poe透气垫子在床垫、坐垫、枕头或宠物垫的应用。

18、有益效果：

19、本发明由于采用了如上技术方案，因而具有如下优点：

20、1、利用该方法制备的poe床垫其密度可在20-100kg/m3范围内调控，所述poe透气垫子的密度可以通过挤出机的转速控制，其中优选30rmp。

21、2、利用该方法制备轻质poe床垫时，可以顺利下料，以实现连续化制备。

22、3、利用该方法制备poe垫子能够节省poe材料。

23、4、利用该方法制备poe垫子能够承受的压缩比>93％,且能完全回复。

24、5、poe塑料体材料的水溶性决定其吸水性好，性能透气性好，丝状poe

25、塑料体无序相联，便于透气，这样的结构也利于温度的保持。

技术特征：

1.一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：将空心玻璃微珠粉末用滤网包裹起来，并浸入改性剂中，之后50-70℃的烘箱中烘干得到改性的空心玻璃微珠，其中空心玻璃微珠与改性剂之间的重量比100:1-100:20。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体为：所述的poe的重量份为90-100份，改性空心玻璃微珠的重量份1-40份，抗氧剂份数的重量份0.5-2份，阻燃剂份数的重量份0.5-5份。

4.根据权利要求1所述的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)具体为：在利用单螺杆挤出机进行挤压时，所述单螺杆挤出机的转速为5-50rmp，混合物在180-220℃的温度下进行挤出成丝，其中，高温下的poe形成流体，经喷丝板挤出形成丝线。

5.根据权利要求1所述的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，在所述的步骤(4)中，所述的复合型poe透气垫子经水浴冷却，冷却温度为10-50℃。

6.根据权利要求2的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述改性空心玻璃微珠的粒径为5-70μm。

7.根据权利要求2的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述的改性剂为天然胶乳、丁腈胶乳、丁苯胶乳或异戊二烯胶乳的任意一种。

8.根据权利要求3的一种轻量化poe透气垫子的制备方法，其特征在于，所述复合型poe透气垫子的密度在30-100kg/m3；poe透气垫子的压缩比可>90％，且能够完全回复。

9.一种轻量化poe透气垫子，其特征在于，通过权利要求1至8任意一项的轻量化poe透气垫子的制备方法制备而成。

10.一种轻量化poe透气垫子在床垫、坐垫、枕头或宠物垫的应用。

技术总结本发明提供了一种轻量化POE透气垫子的制备方法，包括以下步骤：制备改性空心玻璃微珠；(2)以POE为主体材料，将步骤(1)制备的改性空心玻璃微珠加入POE中，同时加入抗氧剂和阻燃剂后形成混合物，将混合物进行共混均匀；(3)利用单螺杆挤出机挤出成丝，丝线经相互搭接形成具有三维网状结构的复合型POE透气垫子；(4)将步骤(3)中的复合型POE透气垫子冷却后即得。本发明由于采用了如上技术方案，因而具有如下优点：1、POE床垫其密度可在20‑100kg/m<supgt;3</supgt;范围内调控；2、利用该方法制备轻质POE床垫时，可以顺利下料，以实现连续化制备。3、能够节省POE材料。技术研发人员：丁冬,周峻永,张建明,张晓方,冯振东受保护的技术使用者：青岛新鸿泰元科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5