本发明属于海绵制品技术领域，具体涉及一种能促进睡眠的海绵枕头。
背景技术：
海绵是一种极为常见的多孔材料，具有良好的吸水性，部分具有良好的弹性、变形恢复性等等性能，能够用于清洁物品或用于生产一些舒适柔软的座垫。
人造海绵作为一种日常生活用品,已经存在了几十年的历史。现在市场上销售的海绵类用品,主要由聚氨酯和聚苯乙烯制备而成,不但其生产过程会污染环境,而且废弃后的海绵很难降解。人造海绵的原料主要来源于石油,随着石油资源的不断减少,原料来源也将是一个严重的问题。进入二十一世纪后,人们对环保有了进一步的认识,势必要有一种新的环保型海绵将其替代。
目前，常用的海绵按结构分为高密度海绵、中密度海绵、低密度海绵三种。其中高密度的海绵，孔多，很饱满，因具有较好的透气性及弹性，经常用来做吸音棉、沙发垫、软包等材料，这些海绵制品虽然应用较广泛，但是仍存在有不足之处，例如海绵枕头不具有保健功能，因而需要研发一种具有特殊保健功能的海绵枕头。
技术实现要素：
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种能促进睡眠的海绵枕头，包括枕套和海绵芯，所述海绵芯的制备原料包括以下重量份数的物质：疏水改性的纳米纤维素60～70份，防霉剂1～10重量份，改性剂3～7重量份，瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵10～20份，发泡剂1～5份，植物精油1～5份。
作为优选，所述能促进睡眠的海绵枕头的制备原料包括以下重量份数的物质：疏水改性的纳米纤维素65～70份，防霉剂3～8重量份，改性剂4～5重量份，瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵15～20份，发泡剂3～5份，植物精油2～3份。
作为优选，所述的防霉剂为天然植物防螨剂；
所述防霉剂由以下重量配比的原料组成：五倍子提取物2～30份、大蒜精油2～5份、茶树精油3～15份、益母草提取物15～30份和抗氧剂1～3份。
作为优选，所述改性剂为聚乙烯醇和/或聚乙二醇；
作为优选，所述的发泡剂为十二烷基硫酸钠。
所述的植物精油选自薰衣草精油、茉莉花精油、百里香精油、桂花精油中的一种或多种。
作为优选，所述海绵芯的制备方法包括以下制备步骤：
1）将纳米纤维素加入到反应器中，氮气置换反应器内空气三次，然后抽真空控制反应器压力在20～30kpa，然后通入有机硅烷蒸汽，加热至50～100℃，反应2～5小时，即得疏水改性的纳米纤维素；
2）将步骤1）所得的疏水改性的纳米纤维素加入到氢氧化钠/硫脲溶液中，充分搅拌溶解的溶液a；
3）将步骤1）得到的溶液a稀释至质量分数为5～10%的溶液b，将瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵粉末用去离子水配制成质量分数为3～5%的水溶液，将所述水溶液与溶液b按一定比例混合，加入改性剂、植物精油和防霉剂，搅拌1～2小时，得到混合液；
4）向步骤2）得到的混合液中加入发泡剂，搅拌发泡2～3小时，得到发泡液；
5）将步骤3）得到的发泡液导入模具中直接进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-20～-25℃，经冷冻干燥10～20小时后得到所述能促进睡眠的海绵芯。
作为优选，步骤1）中所述的有机硅烷选自六甲基二硅氮烷、丁基三甲基硅烷、十二烷基三甲基硅烷、四甲基硅烷和四丁基硅烷中的一种或多种；所述的纳米纤维素选自纤维素纳米晶体、纤维素纳米纤维、纳米竹纤维中的一种或多种。
本发明中采用疏水改性的纳米纤维素作为基体材料，所制备的海绵具有良好的疏水和防水性能，能够在海绵吸水后实现快速干燥，防止海绵吸吸水后长期处于潮湿环境而吸附空细菌等微生物产生霉变，且采用本发明的疏水改性的纳米纤维素不会影响海绵的力学性能，所得海绵在弹性模量和压缩永久变形值两方面具有极优秀的表现。
本发明所述的植物精油中国含有维生素、抗生素等成分，其具有特殊芳香性气味，其中包含大量的活性物质，其能够对人体中枢神经系统产生心理以及生理不同层次的反应，直接刺激脑下垂体的分泌，平衡体内技能，起到美容护肤的作用，具有缓解精神疲劳和神经衰弱，消除焦虑、减压舒眠等作用，且植物精油中不含化学色素、不含防腐剂、不含过敏源等特点，绿色环保。
本发明和现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明采用疏水改性的纳米纤维素作为基体材料，为绿色环保可降解材料，具有良好的生物相容性，采用天然生物防霉剂和天然植物精油作为添加成分，避免了化学药剂的使用，无毒副作用，在具有较强防霉功能的同时还具有缓解精神疲劳和神经衰弱，消除焦虑、减压舒眠等作用。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
【实施例1】
本实施例提供一种能促进睡眠的海绵枕头，包括枕套和海绵芯，所述海绵芯的制备方法包括如下步骤：
1）将纤维素纳米晶体加入到反应器中，氮气置换反应器内空气三次，然后抽真空控制反应器压力在30kpa，然后通入六甲基二硅氮烷蒸汽，加热至100℃，反应5小时，即得疏水改性的纳米纤维素；
2）将70kg步骤1）所得的疏水改性的纳米纤维素加入到硫脲含量为2%的质量浓度为15%的氢氧化钠溶液中，充分搅拌溶解的溶液a；
3）将步骤1）得到的溶液a稀释至质量分数为10%的溶液b，将15kg瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵粉末用去离子水配制成质量分数为3%的水溶液，将所述水溶液与溶液b按质量比1:1混合，加入5kg聚乙烯醇、3kg薰衣草精油和3kg防霉剂，搅拌2小时，得到混合液；所述防霉剂由以下重量配比的原料组成：五倍子提取物30份、大蒜精油2份、茶树精油3份、益母草提取物15份和抗氧剂1份。
4）向步骤2）得到的混合液中加入发泡剂，搅拌发泡3小时，得到发泡液，所述的发泡剂为液态二氧化碳与液态氮气的混合物；
5）将步骤3）得到的发泡液导入模具中直接进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-20～-25℃，经冷冻干燥20小时后得到所述能促进睡眠的海绵芯。
【实施例2】
本实施例提供一种能促进睡眠的海绵枕头，包括枕套和海绵芯，所述海绵芯的制备方法包括如下步骤：
1）将纤维素纳米纤维加入到反应器中，氮气置换反应器内空气三次，然后抽真空控制反应器压力在30kpa，然后通入丁基三甲基硅烷蒸汽，加热至100℃，反应5小时，即得疏水改性的纳米纤维素；
2）将65kg步骤1）所得的疏水改性的纳米纤维素加入到硫脲含量为2%的质量浓度为15%的氢氧化钠溶液中，充分搅拌溶解的溶液a；
3）将步骤1）得到的溶液a稀释至质量分数为10%的溶液b，将15kg瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵粉末用去离子水配制成质量分数为5%的水溶液，将所述水溶液与溶液b按一定比例混合，加入5kg聚乙二醇、4kg薰衣草精油和桂花精油和5kg防霉剂，搅拌1小时，得到混合液；所述防霉剂由以下重量配比的原料组成：五倍子提取物5份、大蒜精油3份、茶树精油15份、益母草提取物22份和抗氧剂2份。
4）向步骤2）得到的混合液中加入发泡剂，搅拌发泡2小时，得到发泡液，所述的发泡剂为液态二氧化碳与液态氮气的混合物；
5）将步骤3）得到的发泡液导入模具中直接进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-20～-25℃，经冷冻干燥15小时后得到所述能促进睡眠的海绵芯。
【实施例3】
本实施例提供一种能促进睡眠的海绵枕头，包括枕套和海绵芯，所述海绵芯的制备方法包括如下步骤：
1）将纳米竹纤加入到反应器中，氮气置换反应器内空气三次，然后抽真空控制反应器压力在30kpa，然后通入十二烷基三甲基硅烷蒸汽，加热至100℃，反应5小时，即得疏水改性的纳米纤维素；
2）将70kg步骤1）所得的疏水改性的纳米纤维素加入到硫脲含量为2%的质量浓度为15%的氢氧化钠溶液中，充分搅拌溶解的溶液a；
3）将步骤1）得到的溶液a稀释至质量分数为10%的溶液b，将15kg瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵粉末用去离子水配制成质量分数为5%的水溶液，将所述水溶液与溶液b按质量比1：1混合，加入5kg聚乙烯醇、5kg薰衣草精油和百里香精油和4kg防霉剂，搅拌3小时，得到混合液；所述防霉剂由以下重量配比的原料组成：五倍子提取物2份、大蒜精油3份、茶树精油12份、益母草提取物16份和抗氧剂2份。
4）向步骤2）得到的混合液中加入发泡剂，搅拌发泡3小时，得到发泡液，所述的发泡剂为液态二氧化碳与液态氮气的混合物；
5）将步骤3）得到的发泡液导入模具中直接进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-20～-25℃，经冷冻干燥15小时后得到所述能促进睡眠的海绵芯。
【实施例4】
本实施例提供一种能促进睡眠的海绵枕头，包括枕套和海绵芯，所述海绵芯的制备方法包括如下步骤：
1）将纤维素纳米晶体加入到反应器中，氮气置换反应器内空气三次，然后抽真空控制反应器压力在30kpa，然后通入四丁基硅烷蒸汽，加热至100℃，反应5小时，即得疏水改性的纳米纤维素；
2）将66kg步骤1）所得的疏水改性的纳米纤维素加入到硫脲含量为2%的质量浓度为15%的氢氧化钠溶液中，充分搅拌溶解的溶液a；
3）将步骤1）得到的溶液a稀释至质量分数为5%的溶液b，将18kg瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵粉末用去离子水配制成质量分数为4%的水溶液，将所述水溶液与溶液b质量比例1:1混合，加入4kg聚乙烯醇、4kg茉莉花精油和桂花精油和4kg防霉剂，搅拌1小时，得到混合液；所述防霉剂由以下重量配比的原料组成：五倍子提取物15份、大蒜精油4份、茶树精油7份、益母草提取物21份和抗氧剂2份。
4）向步骤2）得到的混合液中加入发泡剂，搅拌发泡2小时，得到发泡液，所述的发泡剂为液态二氧化碳与液态氮气的混合物；
5）将步骤3）得到的发泡液导入模具中直接进行冷冻干燥，冷冻干燥温度为-20～-25℃，经冷冻干燥10～20小时后得到所述能促进睡眠的海绵芯。
上述说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。