本发明涉及内衣材料，具体涉及一种耐黄变胸围棉发泡材料及其生产工艺。
背景技术：
1、文胸是女性生活中必不可少的生活用品，而文胸通常由发泡棉和纺织品制作而成。发泡棉常用的材料为聚氨酯发泡材料，这种材料制作的文胸具有透气性好、耐磨、轻质、柔软、易清洗、弹性好等优点，但是聚氨酯发泡材料在使用过程中常常受到太阳光中的紫外线长时间照射，容易发生黄变且不具备抗菌性能。聚氨酯发泡材料在紫外线的作用下，会发生黄变现象，这是因为聚氨酯发泡棉中的某些化学基团，如苯环直接连接着异氰酯基团，在光、热、氧的作用下，尤其是紫外线的照射下，会引发氨酯键发生分解，生成芳胺，芳胺上的苯核经氧化重排后，生成醌式结构等发色基团，从而导致聚氨酯发泡棉产品容易发黄，同时导致材料的力学性能下降，最终影响使用寿命。
2、目前对于改善聚氨酯材料的黄化的办法主要包括以下几种：1）将芳香族异氰酸酯替换成脂肪族异氰酸酯，改善芳香环结构吸收紫外线容易生成醌式结构而引起的黄化效应；2）通过将抗氧剂、光稳定剂和紫外吸收剂等助剂混合，与聚氨酯共混制备抗黄变的聚氨酯材料。因此，可以采用以上方式，开发出一种耐黄变性能优异、高效抗菌的胸围棉发泡材料来满足实际的需求。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种耐黄变胸围棉发泡材料及其生产工艺。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种耐黄变胸围棉发泡材料，包括以下重量份的原料：聚乙二醇60-80份，六亚甲基二异氰酸酯45-55份，异佛尔酮二异氰酸酯15-25份，改性扩链剂7-10份，乙二胺5-8份，增强纤维3-5份，发泡剂2-4份，二月桂酸二丁基锡0.5-1份；
4、所述增强纤维由以下步骤制备：
5、步骤a1：将苯三氮唑加入含有甲醇的反应器中，在氮气条件下，搅拌混合均匀，然后边搅拌边滴加烯丙基胺，待滴加结束后升温至35℃，反应4-5h，旋蒸，即得苯并三氮唑衍生物；
6、步骤a2：将海藻纤维加入2-3wt%的戊二醛溶液中搅拌混合均匀，并加热至40-50℃搅拌30-60min，离心、洗涤，再加入苯并三氮唑衍生物水溶液，并在40-50℃下反应2h，再加入三羟甲基氨基甲烷水溶液继续反应2-3h，离心、洗涤、干燥，即得增强纤维；
7、进一步地，步骤a1中苯三氮唑、烯丙基胺和甲醇的用量比为0.1mol：0.13-0.23mol：100ml；
8、进一步地，步骤a2中海藻纤维、戊二醛溶液、苯并三氮唑衍生物水溶液和三羟甲基氨基甲烷水溶液的用量比为1g：30-40ml：10ml：10ml；
9、进一步地，步骤a2中苯并三氮唑衍生物水溶液是由苯并三氮唑衍生物和去离子水以0.01-0.02mol：10ml的用量比混合制得，三羟甲基氨基甲烷水溶液是由三羟甲基氨基甲烷和去离子水以0.015-0.025mol：10ml的用量比混合制得；
10、所述改性扩链剂由以下步骤制备：
11、步骤b1：将4，4'-二羟基二苯甲酮、丙烯酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚加入反应器中，在搅拌条件下缓慢加热至120℃，并维持分馏柱顶端温度为55-65℃，保持反应2-5h，减压蒸馏，即得中间产物1；
12、步骤b2：将1h-苯并咪唑-4-醇加入含有甲醇的反应器中，并在氮气条件下混合搅拌均匀，然后边搅拌边缓慢加入中间产物1，再升高体系温度至35-45℃，反应4-5h，旋蒸，即得中间产物2；
13、步骤b3：将中间产物2、4-氨基苯甲酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚加入反应器中，在搅拌条件下缓慢加热至100-120℃，并维持分馏柱顶端温度为50-60℃，保持反应4-6h，减压蒸馏，即得改性扩链剂；
14、进一步地，步骤b1中4，4'-二羟基二苯甲酮、丙烯酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚的用量比为0.01-0.02mol：0.25-0.5mol：0.8-1.6g：0.02g；
15、进一步地，步骤b2中1h-苯并咪唑-4-醇、甲醇和中间产物1的用量比为0.023-0.043mol：100ml：0.01-0.02mol；
16、进一步地，步骤b3中中间产物2、4-氨基苯甲酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚的用量比为0.01mol：0.02-0.03mol：0.6-1g：0.015g。
17、一种耐黄变胸围棉发泡材料的生产工艺包括以下步骤：
18、按重量份称取原料，将聚乙二醇、六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯加入搅拌器中，在30℃下搅拌40-60min，再加入改性扩链剂、乙二胺、增强纤维、发泡剂和二月桂酸二丁基锡混合搅拌均匀，再经发泡、熟化处理，耐黄变胸围棉发泡材料。
19、本发明的有益效果：
20、本发明中的胸围棉发泡材料，对原料进行选择，减少了聚氨酯分子链中双键和多键的存在，通过改变聚氨酯分子结构提高发泡材料的稳定性，进而提高抗黄变性能；引入的增强纤维能够在发泡材料中提供支撑作用，同时提高发泡材料的抗菌性能以及耐黄变性能；改性扩链剂和乙二胺的引入则进一步提高了抗黄变性能。
21、增强纤维中，先利用苯三氮唑中的仲胺和烯丙基胺中的碳碳双键反应，合成含有端氨基结构的苯并三氮唑衍生物；再利用戊二醛作为交联剂，将苯并三氮唑衍生物和三羟甲基氨基甲烷修饰在海藻纤维表面，制得增强纤维。增强纤维的引入，能够在发泡材料中提供支撑作用，同时提高发泡材料的抗菌性能以及耐黄变性能；其中，海藻纤维作为增强纤维的基底，能够在发泡材料中起支撑作用，为发泡材料成型后的形状起一定的固定效果，使其不易变形，同时海藻纤维还赋予发泡材料一定的抗菌性能，这是由于海藻纤维中含有的多糖类物质、海藻酸化合物以及其具有的特殊结构，可以抑制细菌、真菌和其他微生物的生长繁殖，从而达到生物抗菌和消臭效果；苯并三氮唑衍生物的引入，提高了发泡材料的耐黄变性能，这是由于其具有很好的吸收紫外线作用，能将紫外线转化为热能，有效地降低紫外线对发泡材料的直接损害，从而减缓了由于紫外线照射而造成黄变。此外，增强纤维中的羟基还能与聚氨酯分子链中的异氰酸酯基反应，通过化学键合的方式将增强纤维固定在基体中，避免了传统增强材料因相容性差造成迁移现象的发生。
22、改性扩链剂中利用4，4'-二羟基二苯甲酮中羟基与丙烯酸甲酯中酯基之间的酯交换反应，合成含有端双键结构的中间产物1；再利用中间产物1中的端双键与1h-苯并咪唑-4-醇中的仲胺反应，生成中间产物2；再利用中间产物2中的羟基和4-氨基苯甲酸甲酯中的酯基反应，生成含有端氨基结构的改性扩链剂。改性扩链剂的引入，提高了发泡材料的抗紫外线性能和抗黄变性能，这是由于改性扩链剂中的端氨基和聚氨酯分子链中的异氰酸酯基反应生成脲键，脲键的增加降低了聚氨酯分子链中氨基甲酸酯基团百分比含量，进而减少了氨基甲酸酯基团在光、热条件下断键造成有色基团的生成，从而使基体的耐黄变性能提高；其中，二苯甲酮基团具有优异的吸收紫外线能力，它的引入能有效降低发泡材料由于紫外线造成的黄变，同时还避免了传统紫外线吸收剂会出现的迁移、不相容等现象；苯并咪唑结构和苯环的引入，增加了聚氨酯分子链的稳定性，进而减少了由于环境因素造成的黄变现象。此外，苯并咪唑结构还具有一定的抗菌性能，能与增强纤维共同作用，提高发泡材料的抗菌性能。
1.一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚乙二醇60-80份，六亚甲基二异氰酸酯45-55份，异佛尔酮二异氰酸酯15-25份，改性扩链剂7-10份，乙二胺5-8份，增强纤维3-5份，发泡剂2-4份，二月桂酸二丁基锡0.5-1份；
2.根据权利要求1所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤a1中苯三氮唑、烯丙基胺和甲醇的用量比为0.1mol：0.13-0.23mol：100ml。
3.根据权利要求1所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤a2中海藻纤维、戊二醛溶液、苯并三氮唑衍生物水溶液和三羟甲基氨基甲烷水溶液的用量比为1g：30-40ml：10ml：10ml。
4.根据权利要求1所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤a2中苯并三氮唑衍生物水溶液是由苯并三氮唑衍生物和去离子水以0.01-0.02mol：10ml的用量比混合制得，三羟甲基氨基甲烷水溶液是由三羟甲基氨基甲烷和去离子水以0.015-0.025mol：10ml的用量比混合制得。
5.根据权利要求1所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，所述改性扩链剂由以下步骤制备：
6.根据权利要求5所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤b1中4，4'-二羟基二苯甲酮、丙烯酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚的用量比为0.01-0.02mol：0.25-0.5mol：0.8-1.6g：0.02g。
7.根据权利要求5所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤b2中1h-苯并咪唑-4-醇、甲醇和中间产物1的用量比为0.023-0.043mol：100ml：0.01-0.02mol。
8.根据权利要求5所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料，其特征在于，步骤b3中中间产物2、4-氨基苯甲酸甲酯、二月桂酸二丁基锡和对羟基苯甲醚的用量比为0.01mol：0.02-0.03mol：0.6-1g：0.015g。
9.根据权利要求1所述的一种耐黄变胸围棉发泡材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
