新型家具水床的推出水床膜的具体研制情况

　　它是采用水床膜经高频焊接而制成床垫，内部充以洁净的、含有防腐剂的自来水，再利用电脑自动温控系统来任意调节水温并自动恒温。

　　水床温度控制范围一般为19—39C。冬天加热，夏天则利用水的自然温度吸收人体热量，因此具有冬暖夏凉的特点。

　　水床的软硬度可通过进水量的多少来调节。水床具有消除疲劳、改善睡眠、医疗保健、促进血液循环、提高生活情趣的功效，同时便于清洁卫生。

　　目前生产水床膜使用的原材料主要有聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚氨酯(PUR—T)、聚烯烃弹性体、天然橡胶等。笔者以PVC为基体树脂、PUR—T为改性剂，辅以增塑剂、稳定剂、润滑剂、填充剂、着色剂等研制出综合性能好、成本较低廉的水床膜。

　　水床膜配方设计，主要原材料的选择作为家具使用的水床膜应具有低毒、耐热、耐磨、耐油、耐有机溶剂、防水、防辐射、电气绝缘、耐酸碱，一定的拉伸强度、撕裂强度、冲击强度，以及耐老化性与阻燃性，还要有一定的耐寒性、柔软性等。

　　以适应冬天低温度的环境。这些都是选材时应考虑的。PVCPVC具有耐酸碱、阻燃自熄、耐磨、吸声、减振、强度较高等特性，且来源广泛，价格相对较低。

　　其分子量大小对加工性能和制品性能影响极大，若平均分子量大，粘度就高，其力学强度、耐热性和玻璃化转变温度就高。

　　因而成型温度高；平均分子量小则反之。由于水床膜要求比较高的强度和较低的渗透系数，其厚度较大，考虑到其加工难易程度，最终选用分子量适中、分子量分布较窄的进口PVC作为水床膜的基体树脂。

　　改性剂PUR—T是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性(在常温显示橡胶高弹性、高温下又能塑化成型)的高分子材料，其邵氏硬度A为60—98。

　　其成型加工多样化，既可采用普通热塑性塑料的加工设施和工艺来加工成型，也可进行热粘结、热压延或用粘合剂粘接，超声波、高频焊接。

　　为了改善PVC的加工性，提高水床膜的综合性能，笔者选用一定量的PUR—T(牌号为TPU一90)作为PVC的改性剂。

　　用PUR—T改性PVC虽然材料的拉伸强度和阻燃性有所降低，但断裂伸长率提高、冲击强度增大、硬度减小、弹性模量提高。

　　因此，在确定PUR—T为改性剂的前提下，选定其用量对改性PVC及其水床膜的性能极为重要。

　　增塑剂增塑剂的增塑机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱聚合物分子间的引力，使聚合物分子链的活动性增强。

　　并使其、软化温度或粘流温度降低，粘度减小，流动性增加，大大改善聚合物的成型加工性能。

　　主增塑剂选用相容性好、光热稳定性高、挥发性小、耐低温、低毒的邻苯二甲酸二辛酯(DOP)，辅增塑剂选用低温性能优良的己二酸二辛酯(DOA)、葵二酸二辛酯(DOS)、氯化石蜡，以降品的成本。

　　稳定剂PVC在工艺流程中会发生热降解，水床膜在成型或储存、使用的过程中也会在光、热、氧、射线、细菌和霉菌的作用下引起降解或交联并使其性能降低，以至于异常使用。

　　为了阻缓或抑制此现状，在配方中加入了耐热和耐候性好、成本低廉的液体钙锌、硬脂酸钡、硬脂酸锌作为水床膜的稳定剂。

　　为防止水床膜在阳光、灯光或高能射线辐射下迅速发生老化，出现泛黄、变脆、龟裂、表面失去光泽等现象，还在配方中加人了紫外线)，它能强烈地吸收高能量的紫外线，再以热能的形式放出，从而使PVC材料受到保护。

　　润滑剂为使水床膜表面光洁、美观，同时也为改进PVC熔体的流动性能，减少或避免对设备的粘附及摩擦作用，可在配方中加人一定量的润滑剂。

　　润滑剂的用量一般小于1％，不正确使用，超过其相容限度时，容易在制品表面析出，出现“起霜”现象而影响PVC制品的外观，也影响PVC的塑化。

　　若用量太少又起不到润滑作用，很多润滑剂不仅有润滑作用，而且有一定的稳定作用，经试验选定硬脂酸作为水床膜的润滑剂。

　　填充剂为了更好的提高水床膜的物理力学性能，减少相关成本，可在配方中加人适量的填充剂。

　　填充剂与PVC大分子的作用是依靠次价力，二者的亲和性好，则结合力大，反之则结合力小。

　　为了增强填充剂与PVC大分子间的结合力，可采用偶联剂对填充剂做处理，然后再加人到PVC中。

　　填充剂的加入会降低PVC的线线胀系数和水床膜的成型收缩率，并能提高水床膜的耐热性、阻燃性和强度。填充剂的用量要适当，若用量过多会使水床膜的强度降低。

　　通过试验最终选用白色、价廉、尺寸稳定性高的超细CaCO，作为水床膜的填充剂。

　　着色剂着色剂除能提高水床膜的外观，还具有改善水床膜耐候性和耐老化性、延长水床膜常规使用的寿命的作用。

　　生产工艺按确定的水床膜的配方配料后，经高速捏合机在120oC下均匀搅拌，再经轧轮机A、轧轮机B混炼、过滤机过滤，由压延机及辅机进行压延成型。

　　以生产0．65mm×1850nlm水床膜为例，各生产工序工艺条件见表1、表2。表l轧轮机A、轧轮机B、过滤机工艺条件。

　　表2压延机及辅机工艺条件项目前轮上轮中轮下轮引出轮压光轮缓冷轮呤却机导引轮卷取机温度°、速度1n生产水床膜的工艺流程和生产线所示。

　　水床膜的性能及其检测结果使用水床膜配方原料采用上述生产设备和工艺条件生产了水床膜，并对其进行了各项性能的检测。

　　需要说明的是，由于目前我国对水床膜既没有国家缺陷。标准也没有行业标准，只能参照GB／T3830—1994将批量生产。

　　可望产生较好的社会效益和经济的效果与利益《软聚氯乙烯压延薄膜和片材》及其有关标准进行鞲检测。所制水床膜的物理力学性能指标。

　　经过试验研究，确定的水床膜基本配方由测结果见表3。水床膜外观品质及其检测结果见表100份PVC、10～20份PUR—T(TPU一90)、30～404。

　　由表3、表4能够准确的看出，所研制的水床膜的性能取得良好的社会效益和经济效益。

　　水床膜我公司研制的水床膜经有关水床生产厂商试用,效果良好。其压缩强度载重能力已达到使用上的要求，整个床体载重能力达到1000kg以上出厂的品在长时间(24h以上)检测条件下不气更不水。

　　该水床膜待省市有关部门通过质量鉴别判定后，即将批量生产，可望产生较好的社会效益和经济效益。

　　所研制的床的强度为277MPa断裂伸长率为270%低温伸长率为27%直角撕裂强度为65.7kN/m尺寸变化率为4.7%符合有关规定要求,并具有综合性能优良、工艺简便成本低廉等特点。

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