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记忆枕芯是指一种用慢回弹材料制成的枕芯,这种慢回弹材料是一种开放式的结构,具有温感减压的特性,也可以称作为是一种温感减压材料。为了缓解宇航员所承受的压力,保护宇航员的脊椎,特别是航天飞机在返回和离开地面时所承受的压力最大也最危险,上世纪六十年代由太空总署(NASA)研发出记忆棉材料,为人类生命科学的研究做出了巨大贡献。记忆枕芯材具有良好的防护能力,优越的抗化学物质性能:对于大多数的酸,碱,盐呈化学惰性,良好的液体阻挡保护功能。此外,其特殊的物理组织结构,能完全阻挡细微的螨虫及粉尘,防止其穿透。普通的记忆枕芯材存在成本高、重量大、不环保、制作工艺复杂等缺点。
申请号为201410436223.2的发明专利“一种竹茹保健枕芯”(申请日:2014.08.29)制备了一种竹纤维复合记忆枕芯材,该发明保健物质填充包为蜂窝结构,枕芯采用蝶形枕形,并采用一体式的成型海绵作为底衬填充物,可以有效地预防颈椎问题,外罩采用竹纤维材质,产生负离子,可促进血液循环,帮助睡眠。但是,该复合记忆枕芯材采用竹纤维等材料以及保健物质,成本较高,产品价格相对较贵。
申请号为201210172787.0的发明专利“多功能记忆枕”(申请日:2012.05.29)介绍了一种即可当仰枕、又可当侧睡枕的多功能记忆枕。该发明的多功能记忆枕能满足仰卧和侧卧不同的睡姿要求,自由组合省却了更换枕头的麻烦。同时透气性好,避免头部散热差带来的不适,提高了枕头的舒适性。但是,此记忆枕枕芯并非全天然材料,采用PVC 管向两侧散热,环保与安全性能有所降低。
申请号为201410206333.X的发明专利“枕芯”(申请日:2014.05.16)介绍了一种绿色可完全降解型记忆枕芯材及其生产方法,该发明记忆枕芯材所用原料完全可降解,整个生产过程无污染,产品具有良好的强度、蓬松、保暖和抑菌等多种功效,属于绿色环保型产品。但是,其制作工艺复杂,成本较高,不易推广。
多孔材料是一类包含大量孔隙的材料,这种多孔固体材料主要由形成材料本身基本构架的连续固相和形成孔隙的流体相所组成。多孔材料普遍存在于我们的周围,在结构、缓冲、减振、隔热、消音、过滤等方面发挥着重大的作用。高孔率固体刚性高而密度低,故天然多孔固体往往作为结构体来使用,如木材和骨骼;而人类对多孔材料使用,不但有结构的,而且还开发了许多功能用途。尽管传统记忆枕芯材仍然占据主要的市场,但是多数的材料都存在资源短缺、环境污染等问题。随着各种高新技术的发展和在纺织工业中应用日益推广,使记忆枕芯材日益向着超轻、绿色环保和生物可降解方向发展。随着绿色环保概念的普及,可降解环境友好型材料也为记忆枕芯材的发展提供了更广阔的空间。植物纤维及多孔材料近几年的发展已逐渐开始取代传统海绵材料,特别是在记忆枕芯材中的应用。魔芋葡甘聚糖多孔材料能有效地对压力缓冲,成为一种理想的保健枕芯材料,与此同时,魔芋葡甘聚糖的抗菌作用使材料在获得缓冲性能的同时,极大的提高了记忆枕芯材的耐用性。因此,一种超轻、绿色环保、生物可降解的透气抗菌多功能记忆枕芯材会逐渐取代传统的记忆枕芯材。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种与现有记忆枕芯材不同的魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材及其制备方法。
本发明一种魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备方法,其特征在于制备方法如下:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1~2份,溶于98~99份的超纯水中,搅匀,于40~50℃的恒温水浴锅中,用磁力搅拌器400rpm搅拌60~90分钟,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝胶的制备:取步骤(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室温下静置不少于24小时,制得魔芋葡甘聚糖凝胶;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备:取步骤(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝胶,首先采用液氮预冻,然后真空冷冻干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材。
本发明以魔芋葡甘聚糖为原料采用液氮速冻与真空冷冻干燥制得生物多糖多孔材料。这种生物多糖多孔材料具有很高的孔隙度和很大的比表面积,具有很好的缓冲性能和记忆性。魔芋葡甘聚糖来源广、产量大,在中国,主要分布在云、贵、川、陕西南部和湖北西部,以四川盆地周围山区的魔芋资源最为丰富。所以很容易得到且成本低廉。以生物多糖为原料制作记忆枕芯,在保证良好性能的同时,达到了绿色环保的目的。此外,魔芋葡甘聚糖具有独特的抗菌特性,极大的提高了记忆枕芯材的耐用性。因此,可以预测,以魔芋葡甘聚糖为原料制备多孔材料在获得高性能产品同时,还可以解决其他材料的高成本、难降解、安全性差等缺点。
表1 本发明的魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材与市面上已有记忆枕芯材相关性能测试对比结果
经过上述测试对比,本发明的魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材,在缓冲性能、安全性、原料价格和潜在市场等指标上都较市面上其他记忆枕芯材更优,可成为广大消费者选择的优质记忆枕芯材。
具体实施方式 为了充分公开本发明魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材及其制备方法,下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1、一种魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备方法,包括以下步骤:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1份,溶于99份的超纯水中,搅匀,于40℃的恒温水浴锅中,用磁力搅拌器400rpm搅拌90分钟,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝胶的制备:取步骤(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室温下静置24小时,制得魔芋葡甘聚糖凝胶;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备:取步骤(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝胶,首先采用液氮预冻,然后真空冷冻干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材。
实施例2、一种魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备方法,包括以下步骤:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1.5份,溶于98.5份的超纯水中,搅匀,于45℃的恒温水浴锅中,用磁力搅拌器400rpm搅拌75分钟,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝胶的制备:取步骤(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室温下静置24小时,制得魔芋葡甘聚糖凝胶;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备:取步骤(3)制得的魔芋葡甘聚糖凝胶,首先采用液氮预冻,然后真空冷冻干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材。
实施例3、一种魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备方法,包括以下步骤:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉2份,溶于98份的超纯水中,搅匀,于50℃的恒温水浴锅中,用磁力搅拌器400rpm搅拌60分钟,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝胶的制备:取步骤(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室温下静置24小时,制得魔芋葡甘聚糖凝胶;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材的制备:取步骤(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝胶,首先采用液氮预冻,然后真空冷冻干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔记忆枕芯材。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。