砭石海绵及其制备工艺的制作方法

本发明涉及中医养生保健领域，尤其涉及一种砭石海绵及其制备工艺。

背景技术：
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以砭石治病，最早出现在《黄帝内经》中，具有安神、调理气血、疏通经络的作用。运用砭石治病的医术称为砭术，其起源于石器时代，是中医的六大医术之一。中国科学院地质研究所对砭石的成份分析后表明，该石头含有锶、钛、铬、锰、锌等三十几种对人体有益的稀土和微量元素；用现代医学手段检测，砭石可以发出许多对人体有益的远红外射线和超声波脉冲，可促进人体的微循环和调理新陈代谢，相当于远红外治疗仪+超声波治疗仪的作用。据《黄帝内经》记载，在养生和保健领域，天然砭石中所蕴含的能量，对祛除人体疲劳、活血化瘀、减痛止痛，排毒净脏、增强免疫具有很好的效果。

砭石器具是砭术医术的重要医疗器械，其基本上是制作成项链、腰链、手链、梳子、刮痧板、按摩棒等的形式存在，但这类器具由于面积比较小，所以其释放的能量场覆盖的空间也比较窄，为了改变这种不足，有人将砭石制作成各种形状的若干小块，将它们粘贴或缝在布上或像竹席那样用软线串接成一片，制作成枕垫、腰带、床垫等物品，但是这类砭石枕垫、腰带、床垫由于支撑砭石小片的载体缺乏弹性，或者弹性有限，导致产品整体质地较硬，存在使用时让人感觉不舒服的不足，另外，由于在制造这些砭石小片时，不仅在造型上需要投入很多的人力，而且每一块小片都必须经过打磨或打磨和钻孔处理，所以在制作上也存在人力耗损高，但生产效率并不高的问题。

技术实现要素：
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为了解决上述的问题和不足，本发明旨在提供一种砭石海绵及其制备工艺，与现有技术相比，所述砭石海绵由砭石颗粒与聚醚型聚氨酯材料混合制成，本体内夹有用于增加韧性的网状布；其制备工艺含有碎石、配料、拌料、模压成型四道工序。其技术方案如下：

砭石海绵的制备工艺，采用发泡聚氨酯A、B料和砭石颗粒一起混合后进行发泡，含有碎石、配料、拌料、模压成型四道工序，所述砭石颗粒的大小在4-10mm之间；

上述发泡聚氨酯A、B料中，A料是聚酯多元醇，B料是异氰酸酯；

所述碎石是用机械将砭石打碎，并筛选出大小为4-10mm的颗粒，用水冲洗去尘后备用的过程；

所述配料是依据设定的工件体积、密度、软硬系数和颗粒投放系数，分别量取出A料、B料和砭石颗粒三者各自质量的过程，其中

工件密度

软硬系数

颗粒投放系数

式中m_y是砭石颗粒的质量，m_A是A料的质量，m_B是B料的质量，Δv是设定的工件体积，m_y的值误差值为±10g。

所述拌料是将配料工序量取出来的A料、B料、砭石颗粒一起放入搅拌设备中搅拌均匀的过程；

所述模压成型是将拌料工序搅拌好的混合材料盛进预定模具内，覆盖上一层网状布后合模发泡，对模压制成的毛胚件进行毛边处理后存放在阴凉通风处晾干，得到所述砭石海绵的过程。

模压工序中所述网状布的边头处在模腔外，其目的是：当用所述砭石海绵制作成某个物品的构件镶嵌在母体内时，通过拉扯该边头可以快速的将构件从母体内取下替换，例如：将所述砭石海绵制作成枕芯镶嵌在枕体上预设的凹槽内。

模压工序中所述网状布位于模腔空间内的部分呈拉紧形态固定模具在上，其目的是确保发泡时不走位，模压后被夹在海绵体中。这里需要说明的是，虽然所述网状布在发泡之前是覆盖在材料表面上的，但由于其是网状的，有着很多菱形网眼，所以在发泡时，砭石颗粒会跟随发泡胶体从这些网眼移动到网状布的上方，达到海绵体既夹住网状布，又使砭石颗粒在内部分布均匀的目的。

本方案通过发泡聚氨酯A、B料和砭石颗粒一起混合后进行发泡，使砭石颗粒被包裹在的海绵体中，利用海绵体富有弹性的特性，实现了解决现有技术存在产品整体质地较硬，令人感觉不舒服的不足，另外，由于所采用的砭石颗粒被包裹在海绵体中，所以对颗粒的表面光滑与否并没有要求，制备时直接用碎石机打碎，再经过大小筛选和冲洗去尘即可，从而解决了现有技术制备上存在人力耗损高，但生产效率不高的问题。

采用上述制备工艺，通过改变所述软硬系数T以及砭石颗粒的大小变化，可分别制备出适用于制造记忆枕、枕垫、靠枕、坐垫、腰垫、床垫、鞋垫等具备养生保健功效产品的砭石海绵。

用上述制备工艺制成的砭石海绵，其海绵体内包裹有若干砭石颗粒，并夹有用于增加韧性的网状布，网状布的边头裸露在海绵体外。

本发明的有益效果是：为砭石器具的大面积制作提供了富有弹性的支撑载体方案，不仅解决了现有技术存在产品整体质地较硬，令人感觉不舒服的不足，同时，也解决了现有技术存在制备上人力耗损高，生产效率又不高的问题；另外，所述砭石海绵用途广泛，可用于制造具备养生保健功效的记忆枕、枕垫、靠枕、坐垫、腰垫、床垫、鞋垫等产品，为养生保健领域提供新型材料做出了贡献。

附图说明：

1、图1是所述模压工序示意图；

2、图2是所述砭石海绵的结构示意图(局部剖切)；

3、图3是所述砭石海绵的应用示意图。

具体实施方式：

如前所述，砭石海绵的制备工艺，采用发泡聚氨酯A、B料和砭石颗粒一起混合后进行发泡，含有碎石、配料、拌料、模压、风干五道工序；下面结合实施例对所述砭石海绵的制备工艺作进一步的阐述。

实施例1

本实施例制作一种适用于制造记忆枕的砭石海绵，依据设定的模具获知该砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³(a∈正数)，其制作具体工序如下：1、碎石工序

先将备用的砭石原料放进碎石机械将其打碎成大约预定大小颗粒，再用筛子将4-6mm大小的颗粒筛选出用水冲洗去尘后备用；

2、配料工序

依据砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³和所述工件密度ρ计算式可计算出：m_A+m_B＝ρ·Δv＝45～50a(kg)，本实施例取m_A+m_B＝45a(kg)；

再依据预设工件的软硬程度所选取的软硬系数本实施例选取的可推算出

再依据颗粒投放系数本实施例取颗粒投放系数δ＝1.5g/cm³，可推算出m_y＝δ·Δv＝1.5a×10⁶g；

假设本实施例制备的砭石海绵长80cm、宽30cm、厚1.2cm，那么所述Δv＝am³＝2.88×10^-3m³，a＝2.88×10^-3，依据前面的计算结果，可得：

m_y＝1.5a×10⁶g＝1.5×2.88×10^-3×10⁶g＝4320g。

3、拌料工序

将配料工序量取出来的(kg)A料、(kg)B料以及重1.5a×10⁶g的待用砭石颗粒一起投进搅拌设备中搅拌4～10秒钟；

4、模压工序

参考图1，如图所示，将拌料工序中搅拌好的混合材料10盛进预定模具9内，将网状布3覆盖在上面用夹片8固定在模具上，使网状布的边头位于模腔外，而位于模腔空间内的部分处在呈拉紧形态，此后，合模发泡五分钟以上后，打开模具取出毛胚件，进行毛边处理后存放在阴凉通风处晾干，便得到所述砭石海绵；参考图2，如图2所示，所述砭石海绵1的海绵体内包裹有若干砭石颗粒2，并夹有用于增加韧性的网状布3，其边头裸露在海绵体外。

使用制备好的砭石海绵制造一个具备养生保健功效的记忆枕，参考图3，如图所示，套在枕套7内的枕体4上镶嵌着所述砭石海绵1，网状布3的边头放置在镶嵌槽外，目的是方便将砭石海绵1从枕体4的镶嵌槽中取出，在本应用例中，砭石海绵1已被经过后期加工，其海绵体上凿有若干透气孔6。

实施例2

本实施例制作一种适用于制造床垫的砭石海绵，依据设定的模具获知该砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³(a∈正数)，其制作具体工序如下：1、碎石工序

先将备用的砭石原料放进碎石机械将其打碎成大约预定大小颗粒，再用筛子将6-10mm大小的颗粒筛选出用水冲洗去尘后备用；

2、配料工序

依据砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³和所述工件密度ρ计算式可计算出：m_A+m_B＝ρ·Δv＝45～50a(kg)，本实施例取m_A+m_B＝50a(kg)；

再依据预设工件的软硬程度所选取的软硬系数本实施例选取的可推算出

再依据颗粒投放系数本实施例取颗粒投放系数δ＝1g/cm³，可推算出m_y＝δ·Δv＝a×10⁶g；

假设本实施例制备的砭石海绵长200cm、宽150cm、厚2cm，那么所述Δv＝am³＝6×10^-2m³，a＝6×10^-2，依据前面的计算结果，可得：

m_y＝a×10⁶g＝6×10^-2×10⁶g＝6×10⁴g＝60kg。

3、拌料工序

将配料工序量取出来的(kg)A料、(kg)B料以及重a×10⁶g的待用砭石颗粒一起投进搅拌设备中搅拌4～10秒钟；

4、模压工序

该工序与实施例1中的对应工序操作一致，不同之处只在于模具的变化，在此不作赘述；

由于该实施例制备的砭石海绵重量大且只有2cm厚，所以在其制作床垫时，为了便于搬运，可以将该砭石海绵分割成四片，再一一镶嵌在另外预制的厚3cm或5cm或7cm的母体中即可。

实施例3

本实施例制作一种适用于制造要垫的砭石海绵，依据设定的模具获知该砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³(a∈正数)，其制作具体工序如下：1、碎石工序

先将备用的砭石原料放进碎石机械将其打碎成大约预定大小颗粒，再用筛子将4-5mm大小的颗粒筛选出用水冲洗去尘后备用；

2、配料工序

依据砭石海绵(即工件)的设定体积Δv＝am³和所述工件密度ρ计算式可计算出：m_A+m_B＝ρ·Δv＝45～50a(kg)，本实施例取m_A+m_B＝48a(kg)；

再依据预设工件的软硬程度所选取的软硬系数本实施例选取的可推算出

再依据颗粒投放系数本实施例取颗粒投放系数δ＝2g/cm³，可推算出m_y＝δ·Δv＝2a×10⁶g；

假设本实施例制备的砭石海绵长25cm、宽15cm、厚1.5cm，那么所述Δv＝am³＝5.6×10^-4m³，a＝5.6×10^-4，依据前面的计算结果，可得：

m_y＝2a×10⁶g＝5.6×10^-4×10⁶g＝5.6×10²g＝560g。

3、拌料工序

将配料工序量取出来的(kg)A料、(kg)B料以及重2a×10⁶g的待用砭石颗粒一起投进搅拌设备中搅拌4～10秒钟；

剩余的模压工序与实施例1中的对应工序操作一致，在此不作赘述。