一種柱狀絲瓜絡壓縮處理的方法及其片材與床墊的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種植物纖維床墊，特別是一種柱狀絲瓜絡壓縮處理的方法及絲瓜絡 片材加工方法，以及以該片材為主材填充制備而成的、具有多層結構和硬度分區的健康床 墊。
【背景技術】
[0002] 目前市場上的床墊主要有海綿床墊、乳膠床墊、彈簧床墊、棕櫚床墊等，其中天然 乳膠床墊的原材料有限，而合成乳膠床墊和海綿床墊的原材料都屬于石油化工產品，是不 可再生資源，且乳膠床墊、海綿床墊的透氣性和散濕性較差，使用時間一長極易發生霉變或 滋生細菌和其它微生物，不利于人體健康。彈簧床墊的透氣性較好，但彈簧床芯必須以海 綿、乳膠等軟質填充材料為鋪墊層來分散人體重力。因此，探尋不可再生資源的替代品，開 發性能良好的植物纖維床墊將是未來床墊發展的趨勢。天然植物纖維材料以其資源豐富， 可再生，無毒，無污染、可降解等優勢已廣泛應用于人們日常生活的方方面面，如已有利用 山棕絲、竹絲、棕櫚絲等制造床墊填充材料的案例，但這種床墊填充材料一般需要利用膠黏 劑將分散的植物纖維粘結起來，因此，開發出來的產品含有甲醛等有毒物質，不利于人體健 康。
[0003] 絲瓜絡別名絲瓜筋、絲瓜布，國外又稱為絲瓜海綿，是由橫交錯的維管束組成，呈 三維網狀結構，類似床墊中常用的材料一一海綿。通過絲瓜絡的結構特性和力學性能研宄 可知，絲瓜絡具有較好的能量吸收性，可以成為床墊中海綿材料的良好替代品，絲瓜絡還具 有較好的吸濕性（吸濕量是自身重量的3倍）、散濕性（平均解析率為98. 27% )、透氣性 (63546L/m2 ? s)、熱穩定性等，經過處理后還具有較好的抑菌性，還有一定的藥用價值，《本 草綱目》記載絲瓜藥性干寒，可以祛風活血、通絡止痛，具有降血脂、預防缺血性心肌損傷和 鎮痛抗炎的功效。已有利用絲瓜絡制作枕頭、鞋墊和床墊的案例，絲瓜絡本身具有較好的能 量吸收性，主要基于空間網絡這種結構，但由于現有的技術加工方法不得當，將絲瓜絡這種 材料的非常好的能量吸收性能給破壞了，破壞的形式有兩種：一是將絲瓜絡這種非常好的 網狀結構打碎，打成纖維，破壞了原有的結構，使材料失去了能量吸收的能量；二是將這種 材料壓制密實化，絲瓜絡失去了彈性，也就失去了能量吸收了能量。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種柱狀絲瓜絡壓縮處理的方法、絲瓜絡片材加工方法及 其床墊，通過科學合理的加工工藝對絲瓜絡進行加工處理，同時應用于床墊中，以充分發揮 絲瓜絡本身所帶來良好性能。
[0005] 本發明解決技術問題采用的方案如下：
[0006] 一種柱狀絲瓜絡壓縮處理方法，其特征在于，按如下步驟進行：
[0007] (1)首先選擇密度在19Kg/m3-30Kg/m3的絲瓜絡為原料，洗凈，曬干，含水量控制在 7%以內；
[0008] (2)將曬干的絲瓜絡截去兩頭，截成3. 5cm-5cm高度的柱狀絲瓜絡，并進行去籽處 理；
[0009] (3)對柱狀絲瓜絡按直徑進行分選，1cm為一個徑級差，徑級分為5cm-6cm， 6cm_7cm，7cm_8cm，8cm_9cm;
[0010] (4)對每一徑級的柱狀絲瓜絡利用風力按密度進一步分選，每一徑級的柱狀絲 瓜絡又分為低密度、中密度、高密度三類，所述低密度為19Kg/m 3-22Kg/m3,所述中密度為 23Kg/m3-26Kg/m 3,所述高密度為 27Kg/m3-30Kg/m3;
[0011] (5)對分選好的柱狀絲絡沿其軸向進行冷壓縮處理，壓縮至原柱狀絲絡高度的 40 %，壓縮時間5min，釋壓后得壓縮后柱狀絲瓜絡，或者分兩次對柱狀絲瓜絡進行壓縮，第 一次壓縮高度20 % -30 %，壓縮到位后保載5min，釋壓后，再次將其壓縮至原柱狀絲絡高度 的40% -60%，壓縮到位后保載5min，釋壓后即得壓縮量40% -60%的柱狀絲瓜絡，壓縮處 理好的高度為2cm;
[0012] (6)將壓縮后的柱狀絲瓜絡在相對濕度50 % -70 %的常溫條件下貯存備用，且2天 內完成柱狀絲瓜絡片材的加工。
[0013] 作為優選，對步驟（4)中風力分選的柱狀絲瓜絡密度進一步抽檢，抽檢的柱狀絲 瓜絡密度計算方法為，將柱狀絲瓜絡的上、下截面面積Si、S 2求平均即得到S _，柱狀絲瓜絡 體積V = Sjg #1 ;再用電子天平稱取質量m，求出密度p = m/V ;所述上、下截面面積Sp S2 均為去除絲瓜絡自然形成的三個大孔的面積。
[0014] 作為優選，所述絲瓜絡的上下截面積是以拍照或掃描的方式獲得上、下截面圖，并 利用圖形軟件計算出相應的截面積；所述柱狀絲瓜絡的徑級通過圓面積計算公式反推得 到。
[0015] -種利用如上所述壓縮后柱狀絲瓜絡加工片材的方法一，其特征在于，按如下步 驟進行：
[0016] (1)首先將上、下兩片無紡布合在一起沿寬度方向絎縫，絎縫線相互平行且相鄰間 距為絲瓜絡最大徑級D+2. 5cm，
[0017] (2)選擇壓縮后柱狀絲瓜絡，根據對應的使用人群，分別在絎縫線形成的每一個填 充腔內填充相應密度、徑級、壓縮量的壓縮處理好的柱狀絲瓜絡；所述柱狀絲瓜絡在腔體內 橫向均勻排列；且同一填充腔內柱狀絲瓜絡密度、徑級、壓縮量相同；
[0018] (3)填充好所有填充腔后對上、下兩片無紡布兩端進行封口處理，形成柱狀絲瓜絡 片材；
[0019] -種利用如上所述壓縮后柱狀絲瓜絡加工片材的方法二，其特征在于，按如下步 驟進行：
[0020] (1)首先將上、下兩片無紡布寬度方向的兩側邊縫合在一起；
[0021] (2)在上、下兩片無紡布沿寬度方向上絎縫對應的拉鏈帶，所述拉鏈帶相互平行且 相鄰拉鏈帶之間的間距為柱狀絲瓜絡最大徑級D+2cm;
[0022] (3)選擇壓縮后柱狀絲瓜絡，將柱狀絲瓜絡填充于拉鏈帶之間形成的填充腔內，同 一填充腔內所填充的柱狀絲瓜絡密度、徑級、壓縮量相同；每一填充腔填充好后，拉上對應 的拉鏈帶；
[0023] (4)填充好所有填充腔后，對上、下兩片無紡布長度側邊進行封口處理，形成柱狀 絲瓜絡片材；
[0024] 一種利用如上所述壓縮后柱狀絲瓜絡加工片材的方法三，其特征在于，按如下步 驟進行：
[0025] (1)首先將上、下兩片無紡布寬度方向的兩側邊縫合在一起；
[0026] (2)選擇壓縮后柱狀絲瓜絡，將壓縮后柱狀絲瓜絡在上、下兩片無紡布間的寬度方 向排列成多行，同一行的柱狀絲瓜絡密度、徑級、壓縮量相同，每完成一行排列，對上、下兩 片無紡布進行一次熱壓粘合，將該行柱狀絲瓜絡分割封裝在上、下兩片無紡布間；直至完成 整個片材的填充；
[0027] (4)對上、下兩片無紡布兩側長邊封口處理，形成柱狀絲瓜絡片材；
[0028] -種按如上方法一或方法二或方法三加工的絲瓜絡片材，其特征在于，所述絲瓜 絡片材沿其長度方向分為頭部區域、肩部區域、腰部區域、臀部區域、腿部區域；所述的不同 區域所填充的絲瓜絡密度、壓縮量包括如下組合：
[0029]
[0031]所述低密度為19Kg/m3-22Kg/m3,所述中密度為23Kg/m 3-26Kg/m3,所述高密度為 27Kg/m3-30Kg/m 3;所述壓縮量是指，將原絲瓜絡切分成一定高度的柱狀，再將所述的柱狀絲 瓜絡按其高度方向垂直壓縮的高度比例。
[0032] 一種柱狀絲瓜絡健康分區床墊，其特征在于，所述分區床墊由上、下兩層床墊組合 而成；
[0033] 所述上層床墊為迷你舒適小床墊，高度為3cm_10cm ;
[0034] 所述下層床墊為純柱狀絲瓜分區床墊，高度5cm_18cm ;包括芯層、面料復合層和 圍邊，所述芯層由多層柱狀絲瓜絡片材和帶拉鏈的內膽罩組成；所述多層柱狀絲瓜絡片材 包覆在帶拉鏈的內膽罩中，所述柱狀絲瓜絡片材選自如上所述的柱狀絲瓜絡片材。
[0035] 作為進一步改進，所述上、下兩層床墊之間設有拉鏈，通過四周拉鏈固定連接。
[0036] 作