一种麻纤维床垫材料的制备方法

一种麻纤维床垫材料的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种纤维材料的制备，尤其涉及一种麻纤维床垫材料的制备方法。麻纤维床垫材料的制备方法，其依次包括以下步骤：开松：首先将麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤维，再将短麻纤维送至开松机内进行开松；气流梳理成网：将开松后的短麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，开松后的短麻纤维通过气流均匀排列形成S形截面结构的网状半成品；无纺针刺：将网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形成无纺针刺麻纤维半成品；高温烘烤：将无纺针刺麻纤维半成品置于180-200℃的高温上下热风中循环穿透烘烤制成麻纤维床垫材料。本发明制备的麻纤维床垫材料舒适环保、抗菌透气、使用寿命长。
【专利说明】一种麻纤维床垫材料的制备方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种纤维材料的制备，尤其涉及一种麻纤维床垫材料的制备方法。
[0002]

【背景技术】
[0003] 麻纤维属于天然纤维素纤维，产品特性突出、生产成本低，且对生产条件要求 低，可在滩涂、低洼的地方生长，不与粮棉争地，其生长过程与棉纤维相比对化肥、农 药的依赖性较低。
[0004] CN101343815B (2012-7-4)公开了一种蚕丝麻纤维混合填充芯料，蚕丝麻纤维混合 填充芯料本体（2)由麻纤维和蚕丝的混合纤维制成，所述蚕丝麻纤维混合填充芯料（3) 中麻纤维的质量百分含量为20-60%。然而该芯料在舒适环保、抗菌透气和使用寿命方面 仍然有待改进。
[0005]


【发明内容】

[0006] 本发明的目的是提供一种舒适环保、抗菌透气、使用寿命长的麻纤维床垫材料的 制备方法。
[0007] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： 一种麻纤维床垫材料的制备方法，其依次包括以下步骤： (1) 开松：首先将麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤维，再将所述短麻纤 维送至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将所述开松后的短麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，所述开松 后的短麻纤维通过气流均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (3) 无纺针刺：将所述网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形 成无纺针刺麻纤维半成品； (4) 高温烘烤：将所述无纺针刺麻纤维半成品置于180-200°C的高温上下热风中循环 穿透烘烤制成麻纤维床垫材料。
[0008] 本发明将梳理与气流成网同时完成，在气流中梳理并一次性成网，一次性气流 成网，回弹性能提高30%;表面为定向结构，纵横强力均匀稳定(纵横强力比为1 :1.01-1 : 1. 02)； 同时，本发明选用具有天然的抗菌抑螨功能的麻材料，经过开松和气流梳理成网获得 独特的S型截面结构，犹如无数个立体植物弹簧，使受力点得到缓冲，并且使回弹力提高 30%以上，比传统机械梳理、交叉、铺网强力提高20% ;三维立体结构，独特的上下受力缓冲 层，可缓冲人体压力，承托人体骨骼和脊椎，轻松回弹，帮助进入深度舒适睡眠状态，促进血 液循环，加快新陈代谢，从而使使用者更舒适。
[0009] 独特的S型截面结构缓冲层结构使立体网状气孔与室内空气互换，吸附人体排出 的氨及高湿的汗液，保持身体舒爽，自由呼吸，具有良好的透气功能。睡眠时能保持自身的 温度和干爽，又具有防潮效果。
[0010] 气流成网，无折叠痕，不造成局部受压不均匀，延长使用寿命；无静电，无散乱飞 絮，制成的材料弹性良好，接近羊毛，伸长10%以下时可完全恢复。
[0011] 同时，本发明最终制备的麻纤维床垫材料无甲醛、无异味、防螨防霉、不释放有毒 气体、100%可回收。
[0012] 作为优选，所述气流梳理成网后进行多次过滤除尘处理，分离出植物纤维中残留 的粉尘和杂质。可确保广品中无粉尘杂质，进一步提商其环保性。
[0013] 作为优选，所述的麻纤维为黄麻纤维。
[0014] 黄麻表面具有独特的多棱结构，具有优越于其他纺织纤维的透气性和吸湿散湿 性。
[0015] 作为优选，所述进行开松前先对所述黄麻纤维进行一次竹醋处理和二次竹醋处 理，一次竹醋处理是将黄麻纤维浸没在40-50°C的一次竹醋处理液中20-40min，二次竹醋 处理是将黄麻纤维浸没在55-80°C的二次竹醋处理液中10_30min，所述一次竹醋处理液为 20-30g/L的竹醋水溶液，所述二次竹醋处理液为重量比1:0. 1-0. 2:60-100的竹醋、乙二胺 四乙酸和水组成的混合溶液。
[0016] 经过二次竹醋处理可进一步提高黄麻纤维的抗菌性和亲肤性。
[0017] 作为优选，所述二次竹醋处理后对所述黄麻纤维进行抗菌处理，具体为： 将抗菌溶液静电喷涂于黄麻纤维表面，然后进行微波处理，抽真空至真空度 为-0. 04MPa?-0. 03MPa，再进行微波蒸煮木浆处理，微波频率为100MHz?250MHz，微 波处理时间为2?5min ;静电喷涂的喷涂距离80mm-100mm，喷涂电压90V-120V，气压 0. 05-0. 08Mpa ; 所述抗菌溶液由以下重量份数的原料组成： 苯酐25-35份、从天然植物中提取的糠醇7-11份、三乙二醇10-12份、戊二酸15-18份、 丁三醇8-10份、锌氧粉5-7份、氧化镁3-5份、氯丁橡胶15-25份、软化油2-3份、碳酸二甲 酯15-20份、过氧化苯甲酰1-3份、醋酸乙酯4-8份、乳化剂1-4份、壳聚糖20-30份、电气 石颗粒0. 3-0. 7份、负离子粉0. 2-0. 6份、柔性磁体按摩珠0. 1-0. 4份、竹炭微粉1-4份、纳 米银5 X 1(Γ5-9 X ΚΓ5份、阻燃剂1-3份、甲基纤维素10-14份、去离子水20-40份； 所述负离子粉由以下组分按质量份组成：海鸥石15-20份；托玛琳5-10份；蛋白石 30-35份；蛇纹石2-6份；麦饭石4-6份；奇冰石4-6份；北投石1-2份；医王石5-7份；贝 壳1-3份；娃藻土 12-18份；氧化锫5-8份；磷酸锫4-6份； 所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中 的一种或几种； 所述纳米银按照以下步骤制备而成： Α.将十二烷基磺酸钠溶液、水性聚丙烯酸酯和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获 得混合液，所述十二烷基磺酸钠与硝酸银的摩尔比为4-6:1 ;所述水性聚丙烯酸酯与硝酸 银的摩尔比为0. 4-0. 6:1 ;所述水合联氨与硝酸银的摩尔比为0. 2-0. 3:1 ; Β.向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸钠，所述冠醚与硝酸银的摩尔比为3-5:1 ;所述 偏磷酸钠与硝酸银的摩尔比为〇. 8-1. 3:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
[0018] 采用本发明原料配比制成的负离子粉产生的空气离子浓度高，有镇静、催眠、镇 咳、止痒之效，使用者感到心情舒畅。
[0019] 本发明的抗菌溶液组成环保，除了能使黄麻纤维的抗菌杀菌能力更高且稳定性和 分散性能更好外，还能够在赋予保健黄麻纤维更大附着力时，防止脱落，并且增加保健黄麻 纤维的杀菌性和防霉性；纳米银、糠醇、过氧化苯甲酰和弹力胶的组合配比可以改善抗菌溶 液的某些性能；冠醚具有疏水的外部骨架和亲水的可以和金属离子成键的内腔，能够与碱 金属离子形成稳定的配合物。同时，本发明配合在后续的还原反应中加入偏磷酸钠，一方面 使反应体系中游离的或裸露的还原负离子具有更高的反应活性；同时，碱金属与冠醚发生 配位络合后，碱金属阳离子被冠醚包覆于内腔内，由此便拉开纳米银体系中正负电荷之间 的距离，使得纳米银能够稳定分散于水溶液中，不易团聚；通过抗菌溶液的各原料和纳米银 的特定组合，在存放中不会发生团聚和粒子长大，并且不会被氧化，稳定性和分散性好； 在黄麻纤维上喷涂抗菌溶液后进行微波处理，可以适度打开黄麻纤维内部的孔结构， 使抗菌溶液更有效地渗入黄麻纤维内部，达到所需的抗菌效果； 人体通过吸收电气石、柔性磁体按摩珠、负离子粉和竹炭微粉释放的远红外线、负离 子、亚离子、矿物元素等，皮肤代谢有害物质，提高肌肤弹性，促进全身血液循环和新陈代 谢，从而达到美容、美体和治疗一些慢性病的作用，达到综合协调健康的养生方式； 采用本发明方法制备的黄麻纤维具有良好的吸放湿性、手感柔软，亲肤性好；还具有远 红外福射、抗菌抑菌、防霉等多功能。
[0020] 作为优选，所述步骤B向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸钠前，将所述混合液加 热至45-55°C ;所述步骤B向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸钠后加热至70-85°C，持续搅 拌 5_8min〇
[0021] 作为优选，所述步骤B在微波真空条件下进行，具体是抽真空至真空度 为-0. 02MPa?-0. OOlMPa，再进行微波处理，微波频率为100MHz?230MHz，微波处理时间 为3?7s。
[0022] 作为优选，所述负离子粉的制备是将所述海鸥石、托玛琳、蛋白石、蛇纹石、麦饭 石、奇冰石、北投石、医王石、贝壳、硅藻土、氧化锆和磷酸锆混合均匀，超细粉碎至颗粒粒径 为15-30nm，过筛，微波处理，微波频率为500?650MHz，微波处理时间为1?3min。
[0023] 通过微波处理，可以进一步增强负离子的功效作用。
[0024] 作为优选，所述抗菌溶液中含有催化剂0. 8-2. 5份；所述催化剂为浓度为5-lOwt% 的氢氧化钠溶液。
[0025] 作为优选，所述从天然植物中提取的糠醇选自从玉米芯的芯渣、燕麦或小麦的麦 麸或竹木屑中萃取的糠醇。
[0026] 更优选地，所述从天然植物中提取的植物酚为丁香酚或腰果酚。
[0027] 作为优选，所述麻纤维床垫材料为多层结构，每层厚度为0. l_2cm，层与层之间通 过弹力胶粘结而成；所述弹力胶包括按重量比1-3:1混合的第一弹力胶和第二弹力胶； 所述第一弹力胶包括10-35份重量的固体含量为60-75%的丙烯酸树脂乳液、10-15份 水性聚氨酯、5-8份重量的丙烯酸树脂粉末、2-6份重量的固体含量为20-35%的EVA乳液以 及1-4份重量的氯化聚丙烯； 所述第二弹力胶的制备方法为：将质量浓度为30-45%的聚乙烯醇水溶液和5-10%的水 性聚氨酯水溶液加温至60-80°C，降温至30-50°C添加丙烯酸酯10-15%，然后加入氢氧化钾 0. 1-0. 2%升温至100-1KTC，再加入骨质蛋白5-8%、松香脂6-9%、从天然植物中提取的植物 酚2-4% ;反应3-5小时降温至45-55°C，然后加入苯甲酸钠0. 06-0. 08%、二叔丁基过氧化物 0. 01-0. 02%和醋酸乙酯0. 1-0. 3%，搅拌1-1. 5小时，冷却，制得所述第二弹力胶。
[0028] 作为优选，所述丙烯酸树脂乳液由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸 丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯中的任意一 种或几种与甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯酰胺、苯乙烯中的任意一种或 几种作为单体与乳化剂、过硫酸铵引发剂、碳酸氢钠和去离子水合成。
[0029] 所述丙烯酸树脂乳液的制备方法是：配制80-110份重量的丙烯酸酯单体混合液 待用，然后将辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中的几 种组成的5-7份重量的乳化剂、0. 3-0. 7份重量的碳酸氢钠和去离子水加入到反应釜中，再 向其中加入配制好的1/3丙烯酸酯单体混合液，升温至50-90°C，充分搅拌20-40min ;升温 至60-KKTC，滴加剩余的2/3丙烯酸酯单体混合液及过硫酸铵溶液引发剂，滴加时间控制 为l-4h，保证单体先于引发剂溶液滴加完；滴加完毕后保温l-4h，冷却后调节乳液pH值到 7左右。
[0030] 作为优选，所述开松还包括将梳理并剪短成的短麻纤维与竹纤维按照重量比3-7 : 1送至开松机内进行开松混合。
[0031] 综上所述，本发明具有以下有益效果：制备的麻纤维床垫材料舒适环保、抗菌透 气、使用寿命长。
[0032]

【专利附图】

【附图说明】
[0033] 图1是本发明麻纤维床垫材料网状半成品的S形截面结构示意图。
[0034]

【具体实施方式】
[0035] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0036] 实施例一 选用黄麻纤维；黄麻纤维床垫材料的制备方法包括以下步骤： (1) 开松：首先将黄麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短黄麻纤维，再将短黄麻 纤维送至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将开松后的短黄麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，开松后的短 黄麻纤维通过气流均匀排列形成见如图1所示S形截面结构的网状半成品； (3) 无纺针刺：将网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形成无 纺针刺黄麻纤维半成品； (4) 高温烘烤：将无纺针刺黄麻纤维半成品置于190°C的高温上下热风中循环穿透烘 烤制成黄麻纤维床垫材料。
[0037] 黄麻纤维床垫材料为10层结构，每层厚度为0· 1-0. 18cm，层与层之间通过弹力胶 粘结而成；弹力胶包括按重量比1:1混合的第一弹力胶和第二弹力胶； 第一弹力胶包括10份重量的固体含量为60-75%的丙烯酸树脂乳液、10份水性聚氨酯、 5份重量的丙烯酸树脂粉末、2份重量的固体含量为20%的EVA乳液以及1份重量的氯化聚 丙烯； 丙烯酸树脂乳液的制备： 4. 63份辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10)、1. 67份十二烷基硫酸钠、0. 6份碳酸氢钠溶于70 份去离子水，然后加入反应釜中，升温至70°C左右；称取1. 3份甲基丙烯酸甲酯、2. 14份 苯乙烯、50. 9份丙烯酸丁酯、29. 08份丙烯酸异辛酯、2. 45份甲基丙烯酸丁酯、1. 8份丙烯 腈、〇. 8份丙烯酸和1. 44份甲基丙烯酸制成混合单体；将1/3份混合单体加入反应釜中，在 85°C预乳化30min ;然后将0. 45份引发剂过硫酸铵（APS)加入到50份去离子水中制成溶液 逐渐滴加至反应釜中，同时滴加剩余单体，约3h滴加完毕，控制混合单体先于引发剂溶液 滴加完；滴加完毕后，保温lh后即可制成待用乳液； 丙烯酸树脂粉末的制备：将3份BPO溶于13. 3份甲基丙烯酸甲酯、61份苯乙烯、21. 4 份丙烯酸正丁酯和4. 3份丙烯酸的混合单体中；将溶有引发剂的混合单体加入到溶有7. 5 份保护胶体的500份去离子水中，高速搅拌，同时在30min内升温至85°C ;保温反应4h后 收集产物；将产物烘干粉碎后，以200目筛网过滤制成丙烯酸树脂粉末待用。
[0038] 第二弹力胶的制备方法为：将质量浓度为30%的聚乙烯醇水溶液和5%的水性聚 氨酯水溶液加温至60°C，降温至30°C添加丙烯酸酯10%，然后加入氢氧化钾0. 1%升温至 l〇〇°C，再加入骨质蛋白5%、松香脂6%、丁香酚2% ;反应3小时降温至45°C，然后加入苯甲酸 钠0. 06%、二叔丁基过氧化物0. 01%和醋酸乙酯0. 1%，搅拌1小时，冷却，制得第二弹力胶。
[0039] 纳米银的制备： A. 将十二烷基磺酸钠溶液、水性聚丙烯酸酯和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获 得混合液，十二烷基磺酸钠与硝酸银的摩尔比为4:1 ;水性聚丙烯酸酯与硝酸银的摩尔比 为0.4:1 ;水合联氨与硝酸银的摩尔比为0.2:1 ; B. 向混合液中加入二环己烷并-18-冠-6和偏磷酸钠，二环己烷并-18-冠-6与硝酸 银的摩尔比为3:1 ;偏磷酸钠与硝酸银的摩尔比为0. 8:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
[0040] 用于黄麻纤维的抗菌溶液的组成配比： 苯酐25份、从玉米芯的芯渣中萃取的糠醇7份、三乙二醇10份、戊二酸15份、丁三醇 8份、锌氧粉5份、氧化镁3份、氯丁橡胶15份、软化油2份、碳酸二甲酯15份、过氧化苯甲 酰1份、醋酸乙酯4份、乳化剂1份、壳聚糖20份、电气石颗粒0. 3份、负离子粉0. 2份、柔 性磁体按摩珠〇. 1份、竹炭微粉1份、纳米银5X ΚΓ5、阻燃剂3份、甲基纤维素12份、去离 子水28份； 负离子粉配方：海鸥石18份；托玛琳8份；蛋白石33份；蛇纹石4份；麦饭石5份；奇 冰石5份；北投石1. 5份；医王石6份；贝壳2份；娃藻土 15份；氧化锫7份；磷酸锫5份。
[0041] 负离子粉制备：将所述海鸥石、托玛琳、蛋白石、蛇纹石、麦饭石、奇冰石、北投石、 医王石、贝壳、硅藻土、氧化锆和磷酸锆混合均匀，超细粉碎至颗粒粒径为20nm，过筛，微波 处理：微波频率为550MHz，微波处理时间为2min。
[0042] 阻燃剂按重量份数计由以下组分组成：低聚磷酸铵20份、磷酸铵10份、焦磷酸铵 6份、硫酸铵5份、硼酸5份、水25份。
[0043] 乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚； 实施例二 选用黄麻纤维，黄麻纤维床垫材料的制备方法包括以下步骤： (1) 开松：首先将黄麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短黄麻纤维，再将短黄麻 纤维送至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将开松后的短黄麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，开松后的短 黄麻纤维通过气流均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (3) 无纺针刺：将网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形成无 纺针刺黄麻纤维半成品； (4) 高温烘烤：将无纺针刺黄麻纤维半成品置于180°C的高温上下热风中循环穿透烘 烤制成黄麻纤维床垫材料。
[0044] 黄麻纤维床垫材料为8层结构，每层厚度为0· 5-0. 8cm，层与层之间通过弹力胶粘 结而成； 弹力胶包括按重量比3:1混合的第一弹力胶和第二弹力胶； 第一弹力胶包括35份重量的固体含量为75%的丙烯酸树脂乳液、15份水性聚氨酯、8 份重量的丙烯酸树脂粉末、6份重量的固体含量为35%的EVA乳液以及4份重量的氯化聚丙 烯； 丙烯酸树脂乳液的制备：5. 28份磺化蓖麻油、1. 84份十二烷基硫酸钠、0. 66份碳酸氢 钠溶于70份去离子水，然后加入到反应釜中，升温至70°C左右；称取6. 12份甲基丙烯酸甲 酯、62. 78份丙烯酸丁酯、11. 58份苯乙烯、7. 35份甲基丙烯酸丁酯、0. 88份丙烯酸、1. 58份 甲基丙烯酸、8. 7份丙烯酸异辛酯制成混合单体；将1/3份混合单体加入反应釜中，在85°C 预乳化30min ;然后将0. 5份引发剂APS加入到50份去离子水中制成溶液逐渐滴加至反应 釜中，同时滴加剩余单体，约3h滴加完毕，控制混合单体先于引发剂溶液滴加完；滴加完毕 后，保温lh后即可制成待用乳液； 丙烯酸树脂粉末的制备：将4份ΒΡ0溶于15. 96份甲基丙烯酸甲酯、65份苯乙烯、23. 54 份丙烯酸正丁酯、4. 3份丙烯酸的混合单体中；将溶有引发剂的混合单体加入到溶有8份保 护胶体的600份去离子水中，高速搅拌，同时在30min内升温至85°C ;保温反应4h后收集 产物；将产物烘干粉碎后，以200目筛网过滤制成丙烯酸树脂粉末待用。
[0045] 第二弹力胶的制备方法为：将质量浓度为38%的聚乙烯醇水溶液和9%的水性聚 氨酯水溶液加温至80°C，降温至50°C添加丙烯酸酯15%，然后加入氢氧化钾0. 2%升温至 110°C，再加入骨质蛋白8%、松香脂9%、腰果酚2-4% ;反应5小时降温至55°C，然后加入苯甲 酸钠0. 08%、二叔丁基过氧化物0. 02%和醋酸乙酯0. 3%，搅拌1. 5小时，冷却，制得第二弹力 胶。
[0046] 纳米银的制备： A. 将十二烷基磺酸钠溶液、水性聚丙烯酸酯和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获得 混合液，十二烷基磺酸钠与硝酸银的摩尔比为6:1 ;水性聚丙烯酸酯与硝酸银的摩尔比为 0. 6:1 ;;水合联氨与硝酸银的摩尔比为0. 3:1 ; B. 向混合液中加入二环己烷并-18-冠-6和偏磷酸钠，二环己烷并-18-冠-6与硝酸 银的摩尔比为5:1 ;偏磷酸钠与硝酸银的摩尔比为1. 3:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
[0047] 用于黄麻纤维的抗菌溶液的组成配比： 苯酐35份、从燕麦或小麦的麦麸中萃取的糠醇11份、三乙二醇12份、戊二酸18份、丁 三醇10份、锌氧粉7份、氧化镁5份、氯丁橡胶25份、软化油3份、碳酸二甲酯20份、过氧 化苯甲酰3份、醋酸乙酯8份、乳化剂4份、壳聚糖30份、电气石颗粒0. 7份、负离子粉0. 6 份、柔性磁体按摩珠0. 4份、竹炭微粉4份、纳米银5X 1(Γ5-9Χ ΚΓ5、阻燃剂1份、甲基纤维 素10份、去离子水40份； 负离子粉配方：海鸥石15份；托玛琳5份；蛋白石30份；蛇纹石2份；麦饭石4份；奇 冰石4份；北投石1份；医王石5份；贝壳1份；娃藻土 12份；氧化锆5份；磷酸锆4份。 [0048] 负离子粉制备：将所述海鸥石、托玛琳、蛋白石、蛇纹石、麦饭石、奇冰石、北投石、 医王石、贝壳、硅藻土、氧化锆和磷酸锆混合均匀，超细粉碎至颗粒粒径为15nm，过筛，微波 处理：微波频率为500MHz，微波处理时间为lmin。
[0049] 阻燃剂按重量份数计由以下组分组成：低聚磷酸铵50份、磷酸铵25份、焦磷酸铵 12份、硫酸铵20份、硼酸10份、水10份。
[0050] 乳化剂为十-烧基硫酸纳。
[0051] 实施例三 选用黄麻纤维，黄麻纤维床垫材料的制备方法包括以下步骤： (1) 开松：首先将黄麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短黄麻纤维，再将短黄麻 纤维送至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将开松后的短黄麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，开松后的短 黄麻纤维通过气流均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (3) 无纺针刺：将网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形成无 纺针刺黄麻纤维半成品； (4) 高温烘烤：将无纺针刺黄麻纤维半成品置于200°C的高温上下热风中循环穿透烘 烤制成黄麻纤维床垫材料。
[0052] 黄麻纤维床垫材料为五层结构，每层厚度为1. 5-2cm，层与层之间通过弹力胶粘结 而成； 弹力胶包括按重量比2:1第一弹力胶和第二弹力胶； 第一弹力胶包括25份重量的固体含量为65%的丙烯酸树脂乳液、12份水性聚氨酯、7 份重量的丙烯酸树脂粉末、5份重量的固体含量为28%的EVA乳液以及3份重量的氯化聚丙 烯； 丙烯酸树脂乳液的制备：4. 5份0P-10U. 62份十二烷基硫酸钠、0. 55份碳酸氢钠溶 于70份去离子水，然后加入到反应釜中，升温至70°C左右；称取5. 42份甲基丙烯酸甲酯、 54. 79份丙烯酸丁酯、10. 11份苯乙烯、6. 55份甲基丙烯酸丁酯、0. 76份丙烯酸、1. 41份甲 基丙烯酸、7. 83份丙烯酸异辛酯制成混合单体；将1/3份混合单体加入反应釜中，在85°C预 乳化30min ;然后将0. 42份引发剂APS加入到50份去离子水中制成溶液逐渐滴加至反应 釜中，同时滴加剩余单体，约3h滴加完毕，控制混合单体先于引发剂溶液滴加完；滴加完毕 后，保温lh后即可制成待用乳液； 丙烯酸树脂粉末的制备：将2. 7份ΒΡ0溶于11. 97份甲基丙烯酸甲酯、57. 95份苯乙 烯、19. 26份丙烯酸正丁酯、4. 1份丙烯酸的混合单体中；将溶有引发剂的混合单体加入到 溶有6份保护胶体的420份去离子水中，高速搅拌，同时在30min内升温至85°C ;保温反应 4h后收集产物；将产物烘干粉碎后，以200目筛网过滤制成丙烯酸树脂粉末待用； 第二弹力胶的制备方法为：将质量浓度为35%的聚乙烯醇水溶液和8%的水性聚氨酯水 溶液加温至69°C，降温至40°C添加丙烯酸酯13%，然后加入氢氧化钾0. 15%升温至105°C， 再加入骨质蛋白6%、松香脂8%、丁香酚或腰果酚3% ;反应4小时降温至50°C，然后加入苯甲 酸钠0. 07%、二叔丁基过氧化物0. 015%和醋酸乙酯0. 2%，搅拌1. 2小时，冷却，制得第二弹 力胶。
[0053] 纳米银的制备： A. 将十二烷基磺酸钠溶液、水性聚丙烯酸酯和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获得 混合液，十二烷基磺酸钠与硝酸银的摩尔比为5:1 ;水性聚丙烯酸酯与硝酸银的摩尔比为 0. 5:1 ;水合联氨与硝酸银的摩尔比为0. 25:1 ; B. 向混合液中加入二环己烷并-18-冠-6和偏磷酸钠，二环己烷并-18-冠-6与硝酸 银的摩尔比为4:1 ;偏磷酸钠与硝酸银的摩尔比为1:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
[0054] 用于黄麻纤维的抗菌溶液的组成配比： 苯酐30份、从竹木屑中萃取的糠醇9份、三乙二醇11份、戊二酸16份、丁三醇9份、锌 氧粉6份、氧化镁4份、氯丁橡胶19份、软化油2. 5份、碳酸二甲酯18份、过氧化苯甲酰2 份、醋酸乙酯7份、乳化剂3份、壳聚糖27份、电气石颗粒0. 5份、负离子粉0. 3份、柔性磁 体按摩珠〇. 2份、竹炭微粉2份、纳米银6X ΚΓ5、阻燃剂2份、甲基纤维素14份、去离子水 20份； 负离子粉配方：海鸥石20份；托玛琳10份；蛋白石5份；蛇纹石6份；麦饭石6份；奇 冰石6份；北投石2份；医王石7份；贝壳3份；娃藻土 18份；氧化锆8份；磷酸锆6份。
[0055] 负离子粉制备：将所述海鸥石、托玛琳、蛋白石、蛇纹石、麦饭石、奇冰石、北投石、 医王石、贝壳、硅藻土、氧化锆和磷酸锆混合均匀，超细粉碎至颗粒粒径为30nm，过筛，微波 处理：微波频率为650MHz，微波处理时间为3min。
[0056] 阻燃剂按重量份数计由以下组分组成：低聚磷酸铵30份、磷酸铵15份、焦磷酸铵 8份、硫酸铵15份、硼酸8份、水18份。
[0057] 乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中 的一种或几种。
[0058] 实施例四 同实施例一，不同的是抗菌溶液中还含有浓度为8wt%的氢氧化钠溶液0. 8份。纳米银 制备步骤B向混合液中加入冠醚和偏磷酸钠前，将混合液加热至45°C ;向混合液中加入冠 醚和偏磷酸钠后加热至70°C，持续搅拌5min。纳米银制备步骤B在微波真空条件下进行， 具体是抽真空至真空度为_〇.〇2MPa，再进行微波处理，微波频率为100MHz，微波处理时间 为3s。
[0059] 喷涂所述抗菌溶液前还包括对所述黄麻纤维进行一次竹醋处理和二次竹醋处理， 一次竹醋处理是将黄麻纤维浸没在45°C的一次竹醋处理液中28min，二次竹醋处理是将黄 麻纤维浸没在70°C的二次竹醋处理液中20min，所述一次竹醋处理液为25g/L的竹醋水溶 液，所述二次竹醋处理液为重量比1:0. 15:70的竹醋、乙二胺四乙酸和水组成的混合溶液。
[0060] 气流梳理成网后进行多次过滤除尘处理，分离出植物纤维中残留的粉尘和杂质。 开松还包括将梳理并剪短成的短麻纤维与竹纤维按照重量比3 :1送至开松机内进行开松 混合。
[0061] 实施例五 同实施例二，不同的是抗菌溶液中还含有浓度为5wt%的氢氧化钠溶液催化剂2. 5份。 纳米银制备步骤向混合液中加入冠醚和偏磷酸钠前，将混合液加热至55°C ;向混合液中加 入冠醚和偏磷酸钠后加热至85 °C，持续搅拌8min。纳米银制备步骤B在微波真空条件下进 行，具体是抽真空至真空度为-〇. OOlMPa，再进行微波处理，微波频率为230MHz，微波处理 时间为7s。
[0062] 喷涂所述抗菌溶液前还包括对所述黄麻纤维进行进行一次竹醋处理和二次竹醋 处理，一次竹醋处理是将黄麻纤维浸没在50°C的一次竹醋处理液中40min，二次竹醋处理 是将黄麻纤维浸没在80°C的二次竹醋处理液中30min，所述一次竹醋处理液为30g/L的竹 醋水溶液，所述二次竹醋处理液为重量比1:0.2:100的竹醋、乙二胺四乙酸和水组成的混 合溶液。
[0063] 气流梳理成网后进行多次过滤除尘处理，分离出植物纤维中残留的粉尘和杂质。 开松还包括将梳理并剪短成的短麻纤维与竹纤维按照重量比7 :1送至开松机内进行开松 混合。
[0064] 实施例六 同实施例三，不同的是抗菌溶液中还含有浓度为l〇wt%的氢氧化钠溶液1. 5份。纳米 银制备步骤B向混合液中加入冠醚和偏磷酸钠前，将混合液加热至48°C ;向混合液中加入 冠醚和偏磷酸钠后加热至78°C，持续搅拌6min。纳米银制备步骤B在微波真空条件下进 行，具体是抽真空至真空度为-O.OIMPa，再进行微波处理，微波频率为180MHz，微波处理时 间为5s。
[0065] 喷涂所述抗菌溶液前还包括对所述黄麻纤维进行一次竹醋处理和二次竹醋处理， 一次竹醋处理是将黄麻纤维浸没在40°C的一次竹醋处理液中20min，二次竹醋处理是将黄 麻纤维浸没在55°C的二次竹醋处理液中10min，所述一次竹醋处理液为20g/L的竹醋水溶 液，所述二次竹醋处理液为重量比1:0. 1:60的竹醋、乙二胺四乙酸和水组成的混合溶液。 [0066] 气流梳理成网后进行多次过滤除尘处理，分离出植物纤维中残留的粉尘和杂质。 开松还包括将梳理并剪短成的短麻纤维与竹纤维按照重量比5 :1送至开松机内进行开松 混合。
[0067] 对比实施例一 同实施例一，不同的是麻纤维床垫材料的制备方法，包括步骤： (1) 开松：首先将麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤维，再将短麻纤维送 至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将开松后的短麻纤维通过气流均匀垂直排列形成直线型截面结构 的网状半成品； (3) 无纺针刺：将网状半成品经过一次水刺处理，经复合缠结形成无纺针刺麻纤维半 成品； (4) 高温烘烤：将无纺针刺麻纤维半成品置于180°C的高温上下热风中循环穿透烘烤 制成麻纤维床垫材料。
[0068] 抗菌溶液中含有从天然植物中提取的糠醇14份、三乙二醇13份、软化油4份、乳 化剂6份；不含有过氧化苯甲酰、醋酸乙酯。
[0069] 对比实施例二 同实施例二，不同的是麻纤维床垫材料的制备方法，包括步骤： (1) 开松：首先将麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤维，再将短麻纤维送 至开松机内进行开松； (2) 气流成网：将开松后的短麻纤维通过气流均匀垂直排列形成直线型截面结构的网 状半成品； (3) 梳理； (4) 无纺针刺：将网状半成品经过一次水刺处理，经复合缠结形成无纺针刺麻纤维半 成品； (5) 高温烘烤：将无纺针刺麻纤维半成品置于230°C的高温上下热风中循环穿透烘烤 制成麻纤维床垫材料。
[0070] 纳米银按照以下步骤制备而成： A. 将十二烷基磺酸钠溶液和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获得混合液，十二烷基 磺酸钠与硝酸银的摩尔比为3:1 ;所述水合联氨与硝酸银的摩尔比为0. 2:1 ; B. 向混合液中加入冠醚和偏磷酸钠，所述冠醚与硝酸银的摩尔比为6:1 ;偏磷酸钠与 硝酸银的摩尔比为〇. 8:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
[0071] 将实施例1-6和对比实施例静置，分别观察含有纳米银的抗菌溶液在1个月和6 个月之后的纳米银的分散状态，观察结果见表1。
[0072] 表1含有纳米银的抗菌溶液体系中纳米银的分散状态

【权利要求】
1. 一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于依次包括以下步骤： (1) 开松：首先将麻纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤维，再将所述短麻纤 维送至开松机内进行开松； (2) 气流梳理成网：将所述开松后的短麻纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，所述开松 后的短麻纤维通过气流均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (3) 无纺针刺：将所述网状半成品经过至少两次水针加固的水刺处理，经复合缠结形 成无纺针刺麻纤维半成品； (4) 高温烘烤：将所述无纺针刺麻纤维半成品置于180-200°C的高温上下热风中循环 穿透烘烤制成麻纤维床垫材料。
2. 根据权利要求1所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述气流梳 理成网后进行多次过滤除尘处理，分离出植物纤维中残留的粉尘和杂质。
3. 根据权利要求2所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述的麻纤 维为黄麻纤维。
4. 根据权利要求3所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述进行开 松前先对所述黄麻纤维进行一次竹醋处理和二次竹醋处理，一次竹醋处理是将黄麻纤维浸 没在40-50°C的一次竹醋处理液中20-40min，二次竹醋处理是将黄麻纤维浸没在55-80°C 的二次竹醋处理液中10_30min，所述一次竹醋处理液为20-30g/L的竹醋水溶液，所述二次 竹醋处理液为重量比1:0. 1-0. 2:60-100的竹醋、乙二胺四乙酸和水组成的混合溶液。
5. 根据权利要求4所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述二次竹 醋处理后对所述黄麻纤维进行抗菌处理，具体为： 将抗菌溶液静电喷涂于黄麻纤维表面，然后进行微波处理，抽真空至真空度 为-0. 04MPa?-0. 03MPa，再进行微波蒸煮木浆处理，微波频率为100MHz?250MHz，微 波处理时间为2?5min ;静电喷涂的喷涂距离80mm-100mm，喷涂电压90V-120V，气压 0.05-0. 08Mpa ; 所述抗菌溶液由以下重量份数的原料组成： 苯酐25-35份、从天然植物中提取的糠醇7-11份、三乙二醇10-12份、戊二酸15-18份、 丁三醇8-10份、锌氧粉5-7份、氧化镁3-5份、氯丁橡胶15-25份、软化油2-3份、碳酸二甲 酯15-20份、过氧化苯甲酰1-3份、醋酸乙酯4-8份、乳化剂1-4份、壳聚糖20-30份、电气 石颗粒0. 3-0. 7份、负离子粉0. 2-0. 6份、柔性磁体按摩珠0. 1-0. 4份、竹炭微粉1-4份、纳 米银5 X 1(Γ5-9 X ΚΓ5份、阻燃剂1-3份、甲基纤维素10-14份、去离子水20-40份； 所述负离子粉由以下组分按质量份组成：海鸥石15-20份；托玛琳5-10份；蛋白石 30-35份；蛇纹石2-6份；麦饭石4-6份；奇冰石4-6份；北投石1-2份；医王石5-7份；贝 壳1-3份；娃藻土 12-18份；氧化锫5-8份；磷酸锫4-6份； 所述乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚、磺化蓖麻油、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠中 的一种或几种； 所述纳米银按照以下步骤制备而成： Α.将十二烷基磺酸钠溶液、水性聚丙烯酸酯和水合联氨溶液加入硝酸银水溶液中获得 混合液，所述十二烷基磺酸钠与硝酸银的摩尔比为4-6:1 ;所述水性聚丙烯酸酯与硝酸银 的摩尔比为0. 4-0. 6:1 ;所述水合联氨与硝酸银的摩尔比为0. 2-0. 3:1 ; B.向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸钠，所述冠醚与硝酸银的摩尔比为3-5:1 ;所述 偏磷酸钠与硝酸银的摩尔比为〇. 8-1. 3:1，控制pH值为8-9,得到纳米银。
6. 根据权利要求5所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述步骤B 向所述混合液中加入冠醚和偏磷酸钠前，将所述混合液加热至45-55°C ;所述步骤B向所述 混合液中加入冠醚和偏磷酸钠后加热至70-85°C，持续搅拌5-8min。
7. 根据权利要求6所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述负离子 粉的制备是将所述海鸥石、托玛琳、蛋白石、蛇纹石、麦饭石、奇冰石、北投石、医王石、贝壳、 硅藻土、氧化锆和磷酸锆混合均匀，超细粉碎至颗粒粒径为15_30nm，过筛，微波处理，微波 频率为500?650MHz,微波处理时间为1?3min。
8. 根据权利要求5所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述抗菌溶 液中含有催化剂〇. 8-2. 5份；所述催化剂为浓度为5-lOwt%的氢氧化钠溶液。
9. 根据权利要求5所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述麻纤维 床垫材料为多层结构，每层厚度为〇. 1-lcm，层与层之间通过弹力胶粘结而成；所述弹力胶 包括按重量比1-3:1混合的第一弹力胶和第二弹力胶； 所述第一弹力胶包括10-35份重量的固体含量为60-75%的丙烯酸树脂乳液、10-15份 水性聚氨酯、5-8份重量的丙烯酸树脂粉末、2-6份重量的固体含量为20-35%的EVA乳液以 及1-4份重量的氯化聚丙烯； 所述第二弹力胶的制备方法为：将质量浓度为30-45%的聚乙烯醇水溶液和5-10%的水 性聚氨酯水溶液加温至60-80°C，降温至30-50°C添加丙烯酸酯10-15%，然后加入氢氧化钾 0. 1-0. 2%升温至100-1KTC，再加入骨质蛋白5-8%、松香脂6-9%、从天然植物中提取的植物 酚2-4% ;反应3-5小时降温至45-55°C，然后加入苯甲酸钠0. 06-0. 08%、二叔丁基过氧化物 0. 01-0. 02%和醋酸乙酯0. 1-0. 3%，搅拌1-1. 5小时，冷却，制得所述第二弹力胶。
10. 根据权利要求9所述的一种麻纤维床垫材料的制备方法，其特征在于：所述开松 还包括将梳理并剪短成的短麻纤维与竹纤维按照重量比3-7 :1送至开松机内进行开松混 合。
【文档编号】D04H1/4266GK104294478SQ201410564811
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月22日 优先权日:2014年10月22日
【发明者】胡立江, 方志财, 李俊, 蔡京昊 申请人:浙江和也健康科技有限公司