科普:乳胶及其制成品的分类、制作工艺

时间:2022-10-09 21:44:50 | 浏览:212

乳胶(latex)泛指聚合物微粒分散于水中形成的胶体乳液,又称胶乳。习惯上将橡胶微粒的水分散体称为胶乳,而将树脂微粒的水分散体称为乳液。以乳胶为原料制成的制品称乳胶制品,在人们日常生活中的应用十分广泛,常见的如海绵、手套、玩具、胶管等。乳胶

乳胶(latex)泛指聚合物微粒分散于水中形成的胶体乳液,又称胶乳。习惯上将橡胶微粒的水分散体称为胶乳,而将树脂微粒的水分散体称为乳液。以乳胶为原料制成的制品称乳胶制品,在人们日常生活中的应用十分广泛,常见的如海绵、手套、玩具、胶管等。

乳胶原料的分类

我们平常说的乳胶,按照产品的成分和生产的工艺大致可分为天然乳胶、合成乳胶和人造乳胶三大类。

天然乳胶

天然乳胶是从有一定树龄的橡胶树在规定的时间按照规定的切口割胶时流出的液体,程乳白色,外观像牛奶。

天然乳胶是一种生物合成产品,由于树种、地质、气候以及其他相关条件的不同,其成分和胶体结构会经常出现巨大的差异。一般而言,天然乳胶固含量为30~40%,橡胶粒径平均为1.06微米。而为防止天然乳胶因微生物、酶的作用而凝固,常加入氨和其他稳定剂。

天然乳胶主要用于制作海绵制品、压出制品和浸渍制品。

合成乳胶

这种乳胶一般通过乳液聚合制得,如聚丁二烯乳胶、丁苯乳胶等。

为使固含量达到达到40~70%,首先使乳胶微粒附聚成较大的颗粒,再采用与天然乳胶相似的方法浓缩。

合成乳胶主要用于地毯 、造纸、纺织、印刷、涂料及胶粘剂等工业部门。

人造乳胶

一种非乳胶聚合的橡胶乳胶。向溶液聚合生成的胶体中加入水和表面活性剂,使橡胶微粒分散于水中,然后蒸除溶剂制得。

如果橡胶不能充分溶解于溶剂中,可将生胶和胶料在含有乳化剂的水相存在的条件下,不断捏炼,直至形成稳定的橡胶水分散体。

人造乳胶与合成乳胶的用途基本相同。

乳胶枕头的制作工艺

乳胶枕头属于海绵制品,是由天然乳胶用高科技的方法发泡而成,目前世界上主要有两种工艺,一种是特拉蕾(Talalay)法,另一种是邓禄普(Dunlop)法。

Talalay 工艺是采用物理的发泡原理(即吸真空),而Dunlop工艺采用的是化学发泡原理,最大的区别在于一个是先注模后发泡,一个是先发泡后注模,故Talalay工艺的成本和难度都要远远大于Dunlop工艺。

Talalay工艺发泡而成的乳胶海绵属于开孔结构,Dunlop工艺发泡的乳胶海绵属于闭孔结构,所以Talalay工艺的乳胶枕具有弹性更好、透气性更佳的优点,但是工艺较复杂,成本较高,开发新产品的难度较大;而Dunlop工艺的产品具有成本低、开发快等优点。

Talalay 生产过程: 备好与标准生产过程相同的混合物,填进模具。不过,只是部分充满模具,充填量视乳胶块的硬度要求而不同。这种模具是特制的铝模,配有大量的针,每个模具盖和模具底盘上有大约20,000根针。这种针具有双重作用,一是帮助将热传导至乳胶块中心,因为泡沫橡胶不是热的良导体,同时形成有助于后段工序晾干的“针孔”。模具外围包有橡胶密封圈,密封圈中有中空的通道,可以流过传热用的乙二醇/水等液体。液体泡沫部分充填模具后,模具即合上、冷却、经真空处理。泡沫在真空的作用下膨胀,完全充满整个模具,这时,内部辅助性的半渗透性纸垫圈可以排除模具中的空气,同时防止液体泡沫流进真空管道。之后,冷却模具,使泡沫冻结至大约–30℃,再用二氧化碳气体流过冻结块,使泡沫“固化”或者“胶凝”。这时,单个气泡开始互相连结。待胶凝完毕,将模具加温到110℃,保持数分钟即可。 热会引起橡胶“硬化”或者“硫化”,赋予产品正常的回弹性。再将产品脱模、清洗,去除残余肥皂等,最后晾干、检测。

Talalay 生产过程的优点:

1、均衡一致的开放式蜂窝结构具有绝佳的回弹性和耐用性。Talalay乳胶比普通乳胶更快弹回。

2、均衡一致、内部相连的蜂窝结构可以提高通风性和透气性。身体潮热和湿气可以经由床垫快速吸除。普通乳胶中的孔,因为气泡没有冻结不会互相连结,是相互隔离的,其潮热和湿气传导性能与Talalay乳胶相比较差。同时,普通乳胶块的所有外表面都有一层乳胶皮,会阻挡温度/湿气的传输。

3、在模具盖和模具底盘中的针的作用下,热均匀地传输到Talalay乳胶块的中心,乳胶块得以整体硫化。普通乳胶就不同,其热源来自模具外面,通常会阻隔硫化达到乳胶块的中心,就象蛋糕的中心半生不熟一样。因此,与普通乳胶相比,Talalay乳胶块使用时更有弹性,寿命更长。

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