专利名称：植物纤维弹性卷筒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种植物纤维弹性巻筒，属于植物纤维弹性材料技术领域。
背景技术：
本申请人在90年申请的中国专利90100464. 2公开了一种生产棕纤维弹性材料的方法，其 中所用的棕纤维是采用山棕的棕片和棕板进行分解得到的。山棕，是指棕榈，拉丁名 rachycarpus fortunei，别名棕树、山棕，科属棕榈科棕榈属。随着人们环保意识的提 高，对于全天然棕纤维弹性材料制作的床垫、隔音板等产品的需求以及质量的要求也越来越 高，而山棕的种植范围、产量有限，限制了全天然棕纤维弹性材料的发展。同时，中国专利 90100464. 2制作得到的产品，棕纤维弹性材料的弹性主要依靠棕纤维体本身的张力。为了保 证弹性材料的弹性，棕纤维之间连接紧密，透气性不够理想，同时也加大了棕纤维的使用量 ，但即使如此，棕纤维弹性材料的弹性仍然不够理想，必须采用大厚度的弹性垫。因此现有 的制作方法也有待提高，以提供更加舒适的床垫产品。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够提高棕纤维弹性垫的弹性、减少产品重量、提高 产品舒适度以及透气度的植物纤维弹性巻筒，克服现有技术的不足，并得到一种更好的弹性 垫。
本实用新型的植物纤维弹性巻筒，弹性巻筒的构造为截面为圆形、半圆形、多边形或梯 形的弹性筒体(3)。
上述的植物纤维弹性巻筒，弹性筒体(3)的截面为中空形状。 上述的植物纤维弹性巻筒，弹性筒体(3)的截面为圆环形。 上述的植物纤维弹性巻筒，弹性筒体(3)横向或纵向排列成弹性巻筒层(4)。 上述的植物纤维弹性巻筒，在弹性巻筒层(4)之间设置用于固定的纤维塑性层(6)。 与现有技术比较，本实用新型对现有专利制作得到的纤维弹性片材进行了再次加工，制 作出弹性巻筒，弹性巻筒可以采用圆形、半圆形、多边形或梯形等各种几何形状，并可以将 巻筒制作为中空形状，利用弹性巻筒自身的几何形状来提高弹性和使用寿命，经申请人研究 发现，将纤维弹性片材制作成弹性巻筒后，不仅仅依靠植物纤维丝自身的弹性提供弹力和支 撑力，还通过巻筒整体形状的变形，来提高产品的弹力和支撑力，而弹性巻筒之间的空隙还
可以减少棕纤维的使用量。申请人试验发现，弹性巻筒采用横向排列时，巻筒受力挤压后， 可在多个方向上产生变形，当外力消失后，恢复原状；在可形变范围内具有很好的支撑性。 其受力示意图见图9，图10。与原有的弹性材料相比，其可变形的幅度大大提高，既节约了 材料又提高了弹性。经过大量试验发现中空的弹性巻筒的弹性更好，同时也更节约材料，因 此弹性巻筒的截面形状优选圆环形。弹性巻筒垂直排列时，巻筒的变形小，主要是垂直方向 上纤维材料的变形，此排列结构得到的弹性巻筒层的弹性基本上是与原有材料一致的，其主 要特点是提高了其透气性，提高了弹性材料的整体支撑性，降低了成本，在弹性与原有制造 方式保持一致的情况下，极大地降低棕纤维的使用量。通过本实用新型的弹性巻筒层和现有 纤维弹性片材结合，可以得到一种更优良的弹性垫，用于制作各种全天然植物的中高级床垫 。因此同现有技术相比，本实用新型具有以下优点
1.植物纤维弹性垫材比现有的植物纤维弹性垫材的密度降15% 30%;
2.植物纤维弹性垫 材比现有的植物纤维弹性垫材舒适性有一定提高，主要表现为人体压力分布提高，压力降 低10% 20%;
3.植物纤维弹性垫材密度均匀，表面无明显凹陷或突起。
附图l是本实用新型单片纤维片材的结构示意图；附图2是纤维弹性巻筒的结构示意图； 附图3是纤维弹性巻筒层横向排列的结构示意图；附图4是纤维弹性巻筒层纵向排列的结构示 意图；附图5是单片纤维片材粘合为纤维塑性层的结构示意图；附图6是两组弹性巻筒层夹一 组纤维塑性层结构示意图；附图7是加入舒适层的结构示意图；附图8是本实用新型弹性垫的 结构示意图；附图9是弹性巻筒的受力示意图；附图10是弹性巻筒层的受力示意图；附图ll 是多边形弹性巻筒的结构示意图；附图12是梯形弹性巻筒的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的实施例l:先按照现有技术将棕纤维丝制作得到纤维弹性片材2，并在纤维 弹性片材2使用的天然乳胶中加入硫磺作为硫化剂，将纤维弹性片材2巻制成纤维弹性巻筒3 ，巻制的方法为将纤维弹性片材2通过巻筒机巻绕2 5圈得到弹性筒体3，对弹性筒体3进 行热压定型，进行热压的温度为60 14(TC，热压时间15 50分钟。巻筒机可采用现有市售 的产品，棕纤维丝制成的弹性片材2上喷有乳胶，可以直接将巻制的弹性巻筒3粘合在一起， 热压的作用是将弹性巻筒3干燥和定型，以免巻制的弹性巻筒3散开或变形。然后将弹性巻筒 3横向排列，粘合固定在一起，制作成弹性巻筒层4。
将弹性巻筒3和现有的纤维弹性片材2结合在一起，就可以制作得到更好的弹性垫l。具 体方法如下，采用一片或多片纤维弹性片材2粘合制作得到纤维塑性层6，将制作得到的弹性
下巻筒层4与纤维塑性层6热压固定在一起，进行热压的温度为60 14(TC，热压时间15 50分 钟由于弹性巻筒层4上下方均有空隙部位，采用多层弹性巻筒层4来制作弹性垫1的时候，如 果直接将2层弹性巻筒层4粘合在一起，容易出现固定不牢固的情况，因此在弹性巻筒层4之 间加入纤维塑性层6，固定效果更好，如图6所示。在弹性巻筒层4上下方粘合上纤维塑性层6 得到弹性垫l，然后进行硫化定型，硫化定型的方法为，将纤维弹性垫1放入温度为80 130 °C，压力为0.2 0.4Mpa的环境中硫化定型20 90分钟，得到最后的产品，可以用于各种中 高级的床垫。
为了弹性巻筒3的弹性更好，可以将弹性巻筒3先进行硫化定型处理，然后再与纤维弹性 片材2热压固定在一起，再次进行硫化定型。这样纤维弹性巻筒3经过2次硫化，支撑力更强 ，回弹性能更好。在弹性巻筒层4四周还可以粘合上纤维塑性层6，使得弹性垫l的外观更美 观。
根据弹性垫的厚度和弹性要求，在弹性垫1内设置1层或2层，甚至更多的弹性巻筒层4， 为了弹性巻筒层4的固定，在弹性巻筒层4之间设置有纤维弹性片材2作为固定的纤维塑性层6
为了保证弹性垫l的舒适，在弹性垫1上表面和下表面的纤维弹性片材2采用舒适度好的 纤维舒适层5，纤维舒适层5由山棕的棕片中分解得到的纤维制作得到，棕片内的纤维丝直径 较细，柔软舒适，可以大大提高弹性垫l的舒适度。
巻筒机巻制的纤维弹性巻筒3的截面为圆环形，其外径、内径可根据设计来选择。
弹性巻筒层4的纤维弹性巻筒3可以为横向或纵向排列，如图4和图5所示。在弹性垫l上 表面和下表面采用舒适度好的纤维舒适层5。在弹性垫1设置有至少2层弹性巻筒层4，在弹性 巻筒层4之间设置用于固定的纤维塑性层6 。
本实用新型的实施例2:先按照现有技术制作得到纤维弹性片材2，并在纤维弹性片材2 使用的天然乳胶中加入硫磺作为硫化剂，将2 5层纤维弹性片材2码叠，把多余的部分切断 ，然后放入模具内，通过模具挤压成型，得到的弹性筒体3进行热压定型，进行热压的温度 为60 14(TC，热压时间15 50分钟。弹性巻筒3可以挤压制作成圆形、半圆形、多边形或梯 形等几何形状。多边形包括三角形、长方形、五边形、六边形等各种几何形状。将制作得到 的弹性巻筒3纵向排列，粘合固定在一起，制作成弹性巻筒层4，将1层弹性巻筒层4与上下各 3层的纤维塑性层6热压固定在一起，制作得到弹性垫l，进行热压的温度为14(TC，热压时间 15分钟，然后进行硫化定型，硫化定型的方法为，将纤维弹性垫1放入温度为13(TC，压力为 0. 2Mpa的环境中硫化定型20分钟。
为了保证弹性垫l的舒适，在弹性垫l上表面和下表面的纤维弹性片材采用舒适度好的纤 维舒适层5，纤维舒适层5由山棕的棕片中分解得到的纤维制作得到，棕片的纤维丝直径较细 ，手感柔软舒适，采用全棕片纤维丝制作的纤维舒适层5具有十分良好的柔软程度，保证了 弹性垫l的舒适。
压制得到的弹性巻筒3截面形状多样，可以根据需要来选择弹性巻筒3的截面形状，如圆 形、半圆形、多边形或梯形等，对于梯形和三角形等形状的弹性巻筒3，弹性巻筒层4的摆放 方法还可以将上下两层的弹性巻筒层4交叉码叠，如图12所示。
本实用新型的实施例3:先按照现有技术制作得到纤维弹性片材2，并在纤维弹性片材2 使用的天然乳胶中加入硫磺作为硫化剂，将纤维弹性片材2巻制成截面为圆环形的纤维弹性 巻筒3，然后将弹性巻筒3横向排列，粘合固定在一起，制作成弹性巻筒层4，将弹性巻筒层4 进行硫化定型，硫化定型的温度为9(TC，压力为0.2Mpa，时间为30分钟。然后将硫化后的弹 性巻筒层4与纤维塑性层6热压固定在一起，进行热压的温度为10(TC，热压时间35分钟，然 后再次进行硫化定型，硫化定型的温度为12(TC，压力为0.2Mpa的环境中硫化定型40分钟。
权利要求1.一种植物纤维弹性卷筒，其特征在于弹性卷筒的构造为截面为圆形、半圆形、多边形或梯形的弹性筒体(3)。
2.根据权利要求l所述的植物纤维弹性巻筒，其特征在于弹性筒体 (3)的截面为中空形状。
3.根据权利要求l所述的植物纤维弹性巻筒，其特征在于弹性筒体 (3)的截面为圆环形。
4.根据权利要求l所述的植物纤维弹性巻筒，其特征在于弹性筒体(3)横向或纵向排列成弹性巻筒层(4)。
5.根据权利要求l所述的植物纤维弹性巻筒，其特征在于在弹性巻筒层(4)之间设置用于固定的纤维塑性层(6)。
专利摘要本实用新型公开了一种植物纤维弹性卷筒，植物纤维弹性卷筒，弹性卷筒的构造为截面为圆形、半圆形、多边形或梯形的弹性筒体(3)。本实用新型具有以下优点植物纤维弹性垫材比现有的植物纤维弹性垫材的密度降15％～30％；植物纤维弹性垫材比现有的植物纤维弹性垫材舒适性有一定提高，主要表现为人体压力分布提高，压力降低10％～20％；植物纤维弹性垫材密度均匀，表面无明显凹陷或突起。
文档编号A47C27/00GK201070157SQ20072020052
公开日2008年6月11日 申请日期2007年6月25日 优先权日2007年6月25日
发明者张扬军, 戴正烈, 朱利军, 李长会, 坚 林 申请人:南方汇通股份有限公司