一种山棕黄麻复合床垫的制作方法

一种山棕黄麻复合床垫的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种纤维材料，尤其涉及一种山棕黄麻复合床垫。它通过以下步骤制备而成：山棕纤维的制备：蒸煮；分离；进行开松前先对黄麻纤维和山棕纤维进行一次竹醋处理和二次竹醋处理；然后进行抗菌处理，混合浸渍及开松：脱胶处理，梳理并剪短，再将短麻纤维和短棕纤维按照重量比30-40：25-50在木质纤维素气凝胶液中混合浸渍15-20min，然后取出沥干并送至开松机内进行开松与混合；气流梳理成网：将所述开松后的短麻纤维和短棕纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，均匀排列形成S形截面结构的网状半成品；无纺针刺；高温烘烤；木质纤维素气凝胶液的制备方法为：粉碎；纯化；冻融；凝固再生。本发明的山棕黄麻复合床垫隔音隔热、舒适环保、抗菌透气、使用寿命长。
【专利说明】一种山棕黄麻复合床垫

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种纤维材料，尤其涉及一种山棕黄麻复合床垫。

【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 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。


【发明内容】

[0004] 本发明的目的是提供一种隔音隔热、舒适环保、抗菌透气、使用寿命长的山棕黄麻 复合床垫。
[0005] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： 一种山棕黄麻复合床垫，通过以下步骤制备而成： (1) 山棕纤维的制备： ① 蒸煮：将采购来的山棕片进行蒸煮，蒸煮方法具体是将山棕片置于蒸煮液中并在 压力罐体内进行反复加压、减压操作，浴比为3-5:1，蒸煮时间为40-60min;所述蒸煮液 为l-2g/L的碳酸钠、6-7g/L的硅酸钠、0? 03-0. 07g/L的二甲基亚砜、0? 5-0. 9g/L的1- 丁 基-3-甲基咪唑氯盐、8-10g/L的双氧水以及水组成；所述加压应使压力罐内温度达到 100-120°C，所述减压是在加压加热后快速向大气释放该压力罐内的压力； ② 分离：将蒸煮后滤干的山棕片放上输送带进入碾压分丝机自动分离成自然卷曲状山 棕纤维，并自动删除碎片杂物； (2) 混合浸渍及开松：首先将麻纤维和山棕纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻 纤维和短棕纤维，再将所述短麻纤维和短棕纤维按照重量比30-40 :25-50在木质纤维素气 凝胶液中混合浸渍15_20min，然后取出浙干并送至开松机内进行开松与混合；所述麻纤维 与所述木质纤维素气凝胶液的质量比为1-3 :8-20 ; (3) 气流梳理成网：将所述开松后的短麻纤维和短棕纤维通过气流由滚筒槽均匀而 下，均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (4) 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 成无纺针刺麻棕纤维气凝胶材料半成品； (5) 高温烘烤：将所述无纺针刺麻棕纤维气凝胶材料半成品置于180-200°C的高温上 下热风中循环穿透烘烤滚压定型制成山棕黄麻复合床垫； 所述的麻纤维为黄麻纤维；所述进行开松前先对所述黄麻纤维和山棕纤维进行一 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； 所述二次竹醋处理后对所述黄麻纤维和山棕纤维进行抗菌处理，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IOOMHz?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5Xl(T5-9XKT5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： 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，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； 所述木质纤维素气凝胶液的制备方法为： a. 粉碎：将木质纤维生物质粉碎并过筛； b. 纯化：将粉碎过筛后的所述木质纤维生物质溶解于按质量比35-60 :0. 5-1 :100组 成的聚乙二醇、氢氧化钠和水的碱性水溶液体系中进行降解纯化8-12h，使纯化后残余的木 质素含量小于5% ;所述木质纤维生物质与所述混合液的质量比为5-15 :100 ; c. 冻融：分离所述纯化后的木质纤维生物质溶液，得到木质纤维素，将所述木质纤维 素置于氢氧化钠-尿素的水溶液中，通过低温冷冻和室温融化的冻融处理，得到木质纤维 素溶液； 所述氢氧化钠与尿素的质量比为5-9 :10-15; 所述低温冷冻的温度为-12- -15°C; 所述室温融化的温度为20-35°C;溶解时间为3-7min; d. 凝固再生：将所述木质纤维素溶液脱泡后置于H2S04/Na2S0pK溶液中凝固再生制备 得到木质纤维素气凝胶液。
[0006] 现有技术木质纤维素气凝胶液制备时，冻融时间长，且需要多次重复冻融和置换 溶剂，操作复杂，且得到的木质纤维素溶液中的纤维素含量不高； 本发明采用独特技术低成本地制备纤维素含量较高的木质纤维素气凝胶液，并对山棕 纤维和麻纤维进行浸渍处理，可提高其隔音隔热、抗菌透气、回弹性能和强力。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。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。经过二次竹醋处理可进一步提高黄麻纤维和山棕纤维的抗菌性和亲肤性。
[0007] 同时，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35%;表面为定向结构，纵横强力均匀稳定(纵横强力比为I: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和具有天然抗水耐腐性、弹性和 韧性的出生于山地的棕榈之鞘纤维-山棕，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25% ;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。
[0008] 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。
[0009] 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。
[0010] 同时，本发明最终制备的山棕和麻纤维床芯材料无甲醛、无异味、防螨防霉、不释 放有毒气体、100%可回收。
[0011] 同时，本发明的抗菌溶液组成环保，除了能使黄麻纤维和山棕纤维的抗菌杀菌能 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； 在黄麻纤维和山棕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和山 棕纤维内部的孔结构，使抗菌溶液更有效地渗入黄麻纤维和山棕纤维内部，达到所需的抗 囷效果； 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和山棕纤维共混材料具有良好的吸放湿性、手感柔 软，亲肤性好；还具有远红外辐射、抗菌抑菌、防霉等多功能。
[0012] 作为优选，所述木质纤维生物质为竹子、松木、玉米杆、芦苇或甘蔗渣。
[0013] 作为优选，采用丙烯酸回收所述步骤b纯化后得到的木质素黑液中的碱，同时使 木质素副产品被沉淀收集。
[0014] 作为优选，将反应得到的丙烯酸钠与所述步骤c得到的木质纤维素溶液进行混 合，经接枝共聚反应得到用于农作物保水剂使用的吸水性树脂。
[0015] 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。
[0016] 作为优选，所述抗菌溶液中按重量份还包括3-6份木质纤维素气凝胶粉末；所述 木质纤维素气凝胶粉末的制备方法是将所述木质纤维素气凝胶液依次经水洗、乙醇置换、 超临界二氧化碳干燥和粉碎后制得。
[0017] 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。
[0018] 通过微波处理，可以进一步增强负离子的功效作用。
[0019] 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； 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；所述从天然植物中提取的植物酚为丁香酚或腰果酚。
[0020] 作为优选，所述山棕黄麻复合床垫为多层结构，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。
[0021] 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; 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IOOMHz?230MHz，微波处理时间为3?7s。
[0022] 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。
[0023] 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。
[0024] 综上所述，本发明具有以下有益效果：制备的山棕黄麻复合床垫隔音隔热、舒适环 保、抗菌透气、使用寿命长。
[0025]

【专利附图】

【附图说明】
[0026] 图1是本发明山棕黄麻复合床垫网状半成品的S形截面结构示意图。
[0027]

【具体实施方式】
[0028] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0029] 实施例一 山棕黄麻复合床垫制备包括： 山棕纤维的制备： ① 蒸煮：将采购来的山棕片进行蒸煮，蒸煮方法具体是将山棕片置于蒸煮液中并在压 力罐体内进行反复加压、减压操作，浴比为4:1，蒸煮时间为50min;所述蒸煮液为I. 5g/L的 碳酸钠、6. 7g/L的娃酸钠、0. 05g/L的二甲基亚砜、0. 6g/L的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、9g/ L的双氧水以及水组成；所述加压应使压力罐内温度达到110°C，所述减压是在加压加热后 快速向大气释放该压力罐内的压力； ② 分离：将蒸煮后滤干的山棕片放上输送带进入碾压分丝机自动分离成自然卷曲状山 棕纤维，并自动删除碎片杂物； 麻纤维选用黄麻纤维；木质纤维生物质选用竹子。
[0030]对黄麻纤维和山棕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 麻纤维和山棕纤维浸没在45°C的一次竹醋处理液中28min，二次竹醋处理是将黄麻纤维和 山棕纤维浸没在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，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。
[0031]然后喷涂抗菌溶液：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5XKT5、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I. 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。
[0032] 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。
[0033] 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。
[0034] 乳化剂为辛基酚聚氧乙烯醚； 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。
[0035] 混合浸渍及开松：将麻纤维和山棕纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻纤 维和短棕纤维，再将短麻纤维和短棕纤维按照重量比40 :25在木质纤维素气凝胶液中混合 浸渍20min，然后取出浙干并送至开松机内进行开松与混合；麻纤维与木质纤维素气凝胶 液的质量比为3 :8; 气流梳理成网：将开松后的短麻纤维和短棕纤维通过气流由滚筒槽均匀而下，均匀排 列形成如图1所示的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 刺麻棕纤维气凝胶材料半成品； 高温烘烤：将无纺针刺麻棕纤维气凝胶材料半成品置于200°C的高温上下热风中循环 穿透烘烤滚压定型制成山棕黄麻复合床垫； 木质纤维素气凝胶液的制备方法为： a. 粉碎：将木质纤维生物质粉碎并过筛； b. 纯化：将粉碎过筛后的木质纤维生物质溶解于按质量比60 :1 :100组成的聚乙二 醇、氢氧化钠和水的碱性水溶液体系中进行降解纯化12h,使纯化后残余的木质素含量小于 3% ;木质纤维生物质与混合液的质量比为15 :100 ; c. 冻融：分离纯化后的木质纤维生物质溶液，得到木质纤维素，将木质纤维素置于氢 氧化钠-尿素的水溶液中，通过低温冷冻和室温融化的冻融处理，得到木质纤维素溶液； 氢氧化钠与尿素的质量比为9 :10 ; 低温冷冻的温度为-15°C; 室温融化的温度为35°C;溶解时间为7min; d. 凝固再生：将木质纤维素溶液脱泡后置于H2S04/Na2S04水溶液中凝固再生制备得到 木质纤维素气凝胶液。
[0036] 木质素副产品收集：采用丙烯酸回收所述步骤b纯化后得到的木质素黑液中的 碱，同时使木质素副产品被沉淀收集。
[0037]将反应得到的丙烯酸钠与步骤c得到的木质纤维素溶液进行混合，经接枝共聚反 应得到用于农作物保水剂使用的吸水性树脂。
[0038] 床芯材料为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（0P-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Ih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。
[0039] 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。
[0040] 隔音测试在10平方米的标准房间内进行。
[0041]表1

【权利要求】
1. 一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于它通过以下步骤制备而成： (1) 山棕纤维的制备： ① 蒸煮：将采购来的山棕片进行蒸煮，蒸煮方法具体是将山棕片置于蒸煮液中并在 压力罐体内进行反复加压、减压操作，浴比为3-5:1，蒸煮时间为40-60min;所述蒸煮液 为l-2g/L的碳酸钠、6-7g/L的硅酸钠、0? 03-0. 07g/L的二甲基亚砜、0? 5-0. 9g/L的1- 丁 基-3-甲基咪唑氯盐、8-10g/L的双氧水以及水组成；所述加压应使压力罐内温度达到 100-120°C，所述减压是在加压加热后快速向大气释放该压力罐内的压力； ② 分离：将蒸煮后滤干的山棕片放上输送带进入碾压分丝机自动分离成自然卷曲状山 棕纤维，并自动删除碎片杂物； (2) 混合浸渍及开松：首先将麻纤维和山棕纤维经过脱胶处理，然后梳理并剪短成短麻 纤维和短棕纤维，再将所述短麻纤维和短棕纤维按照重量比30-40 :25-50在木质纤维素气 凝胶液中混合浸渍15_20min，然后取出浙干并送至开松机内进行开松与混合；所述麻纤维 与所述木质纤维素气凝胶液的质量比为1-3 :8-20 ; (3) 气流梳理成网：将所述开松后的短麻纤维和短棕纤维通过气流由滚筒槽均匀而下， 均匀排列形成S形截面结构的网状半成品； (4) 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 无纺针刺麻棕纤维气凝胶材料半成品； (5) 高温烘烤：将所述无纺针刺麻棕纤维气凝胶材料半成品置于180-200°C的高温上 下热风中循环穿透烘烤滚压定型制成山棕黄麻复合床垫； 所述的麻纤维为黄麻纤维；所述进行开松前先对所述黄麻纤维和山棕纤维进行一 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； 所述二次竹醋处理后对所述黄麻纤维和山棕纤维进行抗菌处理，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IOOMHz?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 l(T5-9 X KT5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： 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，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； 所述木质纤维素气凝胶液的制备方法为： a. 粉碎：将木质纤维生物质粉碎并过筛； b. 纯化：将粉碎过筛后的所述木质纤维生物质溶解于按质量比35-60 :0. 5-1 :100组 成的聚乙二醇、氢氧化钠和水的碱性水溶液体系中进行降解纯化8-12h，使纯化后残余的木 质素含量小于5% ;所述木质纤维生物质与所述混合液的质量比为5-15 :100 ; c. 冻融：分离所述纯化后的木质纤维生物质溶液，得到木质纤维素，将所述木质纤维 素置于氢氧化钠-尿素的水溶液中，通过低温冷冻和室温融化的冻融处理，得到木质纤维 素溶液； 所述氢氧化钠与尿素的质量比为5-9 :10-15 ; 所述低温冷冻的温度为-12- -15°C ; 所述室温融化的温度为20-35°C ;溶解时间为3-7min ; d. 凝固再生：将所述木质纤维素溶液脱泡后置于H2S04/Na2S0 4A溶液中凝固再生制备 得到木质纤维素气凝胶液。
2. 根据权利要求1所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：所述木质纤维生物质 为竹子、松木、玉米杆、芦苇或甘蔗渣。
3. 根据权利要求2所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：采用丙烯酸回收所述 步骤b纯化后得到的木质素黑液中的碱，同时使木质素副产品被沉淀收集。
4. 根据权利要求3所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：将反应得到的丙烯酸 钠与所述步骤c得到的木质纤维素溶液进行混合，经接枝共聚反应得到用于农作物保水剂 使用的吸水性树脂。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的一种山棕黄麻复合床垫，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， 可确保广品中无粉尘杂质，进一步提商其环保性。
6. 根据权利要求5所述的一种山棕黄麻复合床垫，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 ; 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IOOMHz?230MHz，微波处理时间为3?7s。
7. 根据权利要求1-6任一项所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：所述抗菌溶 液中按重量份还包括3-6份木质纤维素气凝胶粉末；所述木质纤维素气凝胶粉末的制备方 法是将所述木质纤维素气凝胶液依次经水洗、乙醇置换、超临界二氧化碳干燥和粉碎后制 得。
8. 根据权利要求7所述的一种山棕黄麻复合床垫，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。
9. 根据权利要求8所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：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； 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；所述从天然植物中提取的植物酚为丁香酚或腰果酚。
10. 根据权利要求9所述的一种山棕黄麻复合床垫，其特征在于：所述山棕黄麻复合床 垫为多层结构，每层厚度为〇. 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。
【文档编号】D06M101/04GK104305768SQ201410567088
【公开日】2015年1月28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