一种柱状丝瓜络健康床垫及其加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种植物纤维床垫，特别是以柱状丝瓜络为铺垫层材料，配合乳胶舒 适层制备而成的床垫，不仅有利于人体健康，还可以获得舒适的卧感。
【背景技术】
[0002]目前市场上的床垫主要有海绵床垫、乳胶床垫、弹簧床垫、棕榈床垫等，其中天然 乳胶床垫的原材料有限，而合成乳胶床垫和海绵床垫的原材料都属于石油化工产品，是不 可再生资源，且乳胶床垫、海绵床垫的透气性和散湿性较差，使用时间一长极易发生霉变或 滋生细菌和其它微生物，不利于人体健康。弹簧床垫的透气性较好，但弹簧床芯必须以海 绵、乳胶等软质填充材料为铺垫层来分散人体重力。因此，探寻不可再生资源的替代品，开 发性能良好的植物纤维床垫将是未来床垫发展的趋势。天然植物纤维材料以其资源丰富， 可再生，无毒，无污染、可降解等优势已广泛应用于人们日常生活的方方面面，如已有利用 山棕丝、竹丝、棕榈丝等制造床垫填充材料的案例，但这种床垫填充材料一般需要利用胶黏 剂将分散的植物纤维粘结起来，因此，开发出来的产品含有甲醛等有毒物质，不利于人体健 康。为了克服以上床垫对睡眠环境和人体健康的影响，本发明将采用性能良好的天然柱状 丝瓜络制备健康环保床垫。丝瓜络别名丝瓜筋、丝瓜布，国外又称为丝瓜海绵，是由横交错 的维管束组成，呈三维网状结构，类似床垫中常用的材料一一海绵。通过丝瓜络的结构特性 和力学性能研宄可知，丝瓜络具有较好的能量吸收性，可以成为床垫中海绵材料的良好替 代品。另外，丝瓜络还具有较好的吸湿性（吸湿量是自身重量的3倍）、散湿性（平均解析率 为98. 27% )、透气性^3546L/m2 ? s)、热稳定性等，经过处理后还具有较好的抑菌性，还有 一定的药用价值，《本草纲目》记载丝瓜药性干寒，可以祛风活血、通络止痛，具有降血脂、预 防缺血性心肌损伤和镇痛抗炎的功效，已有利用丝瓜络制作枕头、鞋垫和床垫的案例，但这 种丝瓜络床垫工艺过于简单，结构过于较单一，难以满足现代化、人性化和个性化的需求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种柱状丝瓜络床垫及其加工方法。
[0004] 本发明解决技术问题采用的方案如下：
[0005] 一种柱状丝瓜络健康床垫，其特征在于，所述床垫包括床垫上层和床垫下层；
[0006] 所述床垫上层为填充有弹性体的舒适层，所述舒适层由上面料复合层、底衬及上 围边包覆；
[0007] 所述床垫下层由柱状丝瓜络功能层和弹簧芯层组成，所述弹簧芯层为独立袋装 弹簧或精钢连锁簧或拉丝提斯弹簧；弹簧芯层中，包覆独立袋装弹簧或精钢连锁簧或拉丝 提斯弹簧的床网的上、下两个面上设有400g/m2-800g/m2棉毡或其它具有一定弹性的毡类 打底层；若弹簧芯层为精钢连锁簧或拉丝提斯弹簧，位于弹簧上方的打底层上还设有平衡 网；
[0008] 所述柱状丝瓜络功能层设在弹簧芯层上表面；所述柱状丝瓜络功能层和弹簧芯层 由下面料复合层和下围边包覆；
[0009] 所述上围边的底部四周向舒适层下表面延伸形成延伸部一，并在延伸部一内侧的 三边设有连接件一，所述下围边的上部四周向丝瓜络功能层的上表面延伸形成延伸部二， 并在延伸部二内侧的三边设设有与连接件一配套的连接件二，所述连接件一和连接件二配 合实现开合床垫下层，所述延伸部一和延伸二不设连接件的一边缝合固定连接。
[0010] 进一步，所述柱状丝瓜络功能层由1-3层柱状丝瓜络片材组成，所述柱状丝瓜络 片材由压缩处理后的多行柱状丝瓜络和包覆柱状丝瓜络的无纺布组成，所述压缩处理后的 柱状丝瓜络的行与行之间由分割线分割开，每一行压缩处理后的柱状丝瓜络为同一径级、 密度区间。
[0011] 进一步，所述径级区间分为5cm_6cm，6cm_7cm，7cm_8cm，8cm_9cm ;所述密度区间 分为低密度、中密度、高密度三类，所述低密度为19Kg/m3-22Kg/m3，所述中密度为23Kg/ m3-26Kg/m3,所述高密度为 27Kg/m3-30Kg/m3。
[0012] 进一步，所述压缩处理后的柱状丝瓜络是指将原丝瓜络切成3. 5cm-5cm的柱状， 然后按40 % -60 %的压缩量压缩至2cm。
[0013] 进一步，所述弹性体为乳胶、泡沫海绵、羊毛、马毛、驼毛、羽绒、丝瓜络丝絮中的一 种或几种组合而成，所述羊毛、马毛、驼毛为加工好的片材，所述羽绒或丝瓜络丝絮为片状 内胆，内胆皮为无纺布或布料，通过绗缝使羽绒或丝瓜络丝絮均匀分布，所述丝瓜络丝絮是 将丝瓜络打碎成丝状所形成的。
[0014] 进一步，所述面料复合层由外至内依次由面料、直立棉、海绵或乳胶、无纺布绗缝 而成；所述围边由外至内依次由面料、直立棉、海绵或乳胶、无纺布绗缝而成；所述直立棉 所占的厚度比例不超过面料复合层的1/3。
[0015] 一种柱状丝瓜络健康床垫的加工方法，其特征在于，所述柱状丝瓜络片材按如下 步骤进行：
[0016] (1)首先选择密度在19Kg/m3-30Kg/m3的丝瓜络为原料，洗净，晒干，含水量控制在 7%以内；
[0017] (2)将晒干的丝瓜络截去两头，截成3. 5cm-5cm高度的柱状丝瓜络，并进行去籽处 理；
[0018] (3)对柱状丝瓜络按直径进行分选，lcm为一个径级差，径级分为5cm-6cm， 6cm_7cm，7cm_8cm，8cm_9cm ；
[0019] (4)对每一径级的柱状丝瓜络利用风力按密度进一步分选，每一径级的柱状丝 瓜络又分为低密度、中密度、高密度三类，所述低密度为19Kg/m3-22Kg/m3，所述中密度为 23Kg/m3-26Kg/m3,所述高密度为 27Kg/m3-30Kg/m3;
[0020] (5)对分选好的柱状丝络沿其轴向进行冷压缩处理，压缩至原柱状丝络高度的 40%，压缩时间5min，释压后得压缩后柱状丝瓜络；或者分两次对柱状丝瓜络进行压缩，第 一次压缩高度20% -30%，压缩到位后保载5min，释压后，再次将其压缩至原柱状丝络高度 的40% -60%，压缩到位后保载5min，释压后即得压缩量40% -60%的柱状丝瓜络，压缩处 理好的高度为2cm ;
[0021] (6)将压缩后的柱状丝瓜络在相对湿度50% -70%的常温条件下贮存备用；且2 天内完成柱状丝瓜络片材的加工；
[0022] (7)柱状丝瓜络片材加工，包括如下步骤
[0023] ①首先将上、下两片无纺布合在一起沿宽度方向绗缝，绗缝线相互平行且相邻间 距为丝瓜络最大径级D+2. 5cm，
[0024] ②选择压缩后柱状丝瓜络，根据对应的使用人群，分别在绗缝线形成的每一个填 充腔内填充相应密度、径级、压缩量的压缩处理好的柱状丝瓜络；所述柱状丝瓜络在腔体内 竖横向均匀排列；且同一填充腔内柱状丝瓜络密度、径级、压缩量相同；
[0025] ③填充好所有填充腔后对上、下两片无纺布两端进行封口处理，形成柱状丝瓜络 片材。
[0026] 所述步骤（7)的柱状丝瓜络片材加工还可以按如下步骤进行：
[0027] (1)首先将上、下两片无纺布宽度方向的两侧边缝合在一起；
[0028] (2)在上、下两片无纺布沿宽度方向上绗缝对应的拉链带，所述拉链带相互平行且 相邻拉链带之间的间距为柱状丝瓜络最大径级D+2cm ;
[0029] (3)选择压缩后柱状丝瓜络，将柱状丝瓜络填充于拉链带之间形成的填充腔内，同 一填充腔内所填充的柱状丝瓜络密度、径级、压缩量相同；每一填充腔填充好后，拉上对应 的拉链带；
[0030] (4)填充好所有填充腔后，对上、下两片无纺布长度侧边进行封口处理，形成柱状 丝瓜络片材。
[0031] 所述步骤（7)的柱状丝瓜络片材加工还可以按如下步骤进行：
[0032] (1)首先将上、下两片无纺布宽度方向的两侧边缝合在一起；
[0033] (2)选择压缩后柱状丝瓜络，将压缩后柱状丝瓜络在上、下两片无纺布间的宽度方 向排列成多行，同一行的柱状丝瓜络密度、径级、压缩量相同，每完成一行排列，对上、下两 片无纺布进行一次热压粘合，将该行柱状丝瓜络分割封装在上、下两片无纺布间；直至完成 整个片材的填充；
[0034] (4)对上、下两片无纺布两侧长边封口处理，形成柱状丝瓜络片材。
[0035] 与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
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