CN112481813B

CN112481813B - 一种抗菌高弹力无胶棉及其制备方法

Info

Publication number: CN112481813B
Application number: CN202011318330.7A
Authority: CN
Inventors: 汤先玖
Original assignee: Shucheng Huawale Children's Products Co ltd
Current assignee: Shucheng Huawale Children's Products Co ltd
Priority date: 2020-11-23
Filing date: 2020-11-23
Publication date: 2021-09-24
Anticipated expiration: 2040-11-23
Also published as: CN112481813A

Abstract

本发明公开了一种抗菌高弹力无胶棉及其制备方法，涉及无胶棉制备技术领域；为了提升产品质量；该制备方法包括如下步骤：准备原材，将4080低熔点聚酯纤维、涤纶短纤维和抗菌纤维按比例分配；将S1准备的原材放入开松装置中，进行开松处理；将开松完毕的物料导入至梳理机梳理成棉网；经过梳理后的棉网通过铺网机按照需求铺成设定的厚度；将棉网输送至定型机内进行热压定型，温度控制在110～150℃，得到无胶棉；将定型后的无胶棉制卷；该无胶棉由上述制备方法制备而成。本发明制得的无胶棉，不仅拥有高弹力性能，还具有优异的抗菌效果，制备方法简单、便捷，且开松环节可调性强，可根据不同需求制备对应性能的产品。

Description

一种抗菌高弹力无胶棉及其制备方法

技术领域

本发明涉及无胶棉制备技术领域，尤其涉及一种抗菌高弹力无胶棉及其制备方法。

背景技术

无胶棉非常松软，但强度好，耐洗，常用于高档棉被；是喷胶棉替代产品，用料优于喷胶棉，对人体无刺激，弹性好，柔软、滑爽，且具有保暖性好、更环保等优点；目前生产的无胶棉，虽能够保障一定的弹性和使用需求，但是抗菌能力较弱，长期使用可能因细菌滋生而给敏感性皮肤造成不适，因此还需进一步加强抗菌能力。

经检索，中国专利申请号为CN201921978616.0的专利，公开了一种新型天然环保无胶棉，包括无胶棉本体，无胶棉本体包括聚酯纤维和涤纶短纤，无胶棉本体的外壁设置有香味纤维，香味纤维的外壁设置有丝绸，无胶棉本体、香味纤维和丝绸均添加有加强塑剂。上述专利中的天然环保无胶棉存在以下不足：虽能够保障一定的弹性和使用需求，但是抗菌能力较弱，长期使用可能因细菌滋生而给敏感性皮肤造成不适，因此还需进一步加强抗菌能力。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种抗菌高弹力无胶棉及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，包括如下步骤：

S1：准备原材，将4080低熔点聚酯纤维、涤纶短纤维和抗菌纤维按比例分配；

S2：将S1准备的原材放入开松装置中，进行开松处理；

S3：将开松完毕的物料导入至梳理机梳理成棉网；

S4：经过梳理后的棉网通过铺网机按照需求铺成设定的厚度；

S5：将棉网输送至定型机内进行热压定型，温度控制在110～150℃，得到无胶棉；

S6：将定型后的无胶棉制卷；

S7：成卷后的无胶棉包装入库。

优选的：所述抗菌纤维添加比占原料总比例的10～30%，甚至为15%。

进一步的：所述S2步骤中的开松装置包括安装架、开松室，所述开松室通过螺丝固定于安装架顶部外壁，开松室内壁通过轴转动连接有锡林，且开松室一侧外壁通过螺丝固定有开松电机，锡林通过轴和联轴器转动连接于开松电机的输出端，开松室两侧外壁开设有沿开松室圆周分布的调节通槽，所述调节通槽两端内壁均通过螺丝固定有导向杆，所述导向杆外壁滑动连接有调节座，每两个调节座相邻一侧内壁通过轴转动安装有同一个罗拉，所述罗拉的数量为两个以上，位于开松室一侧的调节座一端内壁通过螺纹连接有用于固定调节座于导向杆上的螺纹柱，螺纹柱一端通过螺丝固定有调节旋钮，所述螺纹柱与导向杆位置适配；所述开松室两侧分别设置有进料传送带和出料传送带，进料传送带和出料传送带均通过传送带支架安装于安装架的两侧内壁。

进一步优选的：所述调节座顶部外壁与底部外壁分别与调节通槽顶部外壁与底部外壁粘接有折皱带。

作为本发明一种优选的：所述调节通槽一侧设置有刻度线，所述罗拉相对于锡林的间距控制在2～20mm，甚至为5mm。

作为本发明进一步优选的：所述安装架顶部外壁通过螺丝固定有支撑架，支撑架顶部外壁通过螺丝固定有混合电机，所述混合电机的输出端通过轴转动连接有转盘，转盘底部外壁通过螺丝固定有圆周分布的连接柱，连接柱底部外壁粘接有橡胶柱；转盘位于进料传送带上方。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑架底部外壁通过挡架安装有挡柱，挡柱的位置与橡胶柱适配。

在前述方案的基础上：所述橡胶柱为中空结构，橡胶柱圆周外壁开设有均匀分布的气孔。

在前述方案的基础上优选的：所述收卷机构包括两个升降架和一个中心杆，两个升降架对称式安装于安装架顶部外壁，中心杆的两端侧壁分别滑动连接于两个升降架内壁。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述中心杆外壁焊接有均匀圆周分布的弧形弹片，且弧形弹片构成旋风形结构，中心杆外侧套接有内筒，弧形弹片滑动连接于内筒内壁，弧形弹片的一端均焊接有圆周分布的扩撑板，扩撑板为相互适配的弧形结构，且底部的扩撑板与出料传送带顶面以及无胶棉的厚度适配，所述内筒两端可拆卸的安装有圆周分布的拨杆。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述升降架顶部内壁均焊接有支撑弹簧，支撑弹簧底端焊接有限位座，两个限位座分别套接于中心杆的两端外壁。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述挡架底部外壁开设有两个滑槽,滑槽呈T型结构，且支撑架分别滑动连接于滑槽内壁，支撑架的两侧外壁与滑槽两侧内壁之间均设置有震荡弹簧；所述气孔的内径朝橡胶柱内部方向逐渐扩大，所述橡胶柱圆周内壁开设有等距分布的环形槽。

一种抗菌高弹力无胶棉，由上述的制备方法制备而成。

本发明的有益效果为：

1.本发明制得的无胶棉，不仅拥有高弹力性能，还具有优异的抗菌效果，制备方法简单、便捷，且开松环节可调性强，可根据不同需求制备对应性能的产品。

2.本发明提出的开松装置通过设置锡林、罗拉等结构，满足了开松需求，此外，能够便于对调节座进行固定或解锁，并根据需求调节罗拉相对于锡林的间距，以控制开松效果；通过设置折皱带，能够在满足调节座可移动的功能同时，对调节通槽起到遮蔽的效果。

3.通过设置刻度线等结构，能够便于对罗拉进行精确调节，提升了实用性；通过设置转盘、橡胶柱等结构，能够便于对输送中的4080低熔点聚酯纤维、涤纶短纤维和抗菌纤维进行混合，避免了单一物料堆聚现象，从而提升最终制得产品的质量。

4.通过设置挡柱等结构，当物料大量缠绕于橡胶柱上时，随着转盘的转动，橡胶柱接触挡柱，并发生形变，从而使得缠绕于橡胶柱上的物料被挡柱剥离，提升了可靠性和实用性。

5.通过设置气孔等结构，由于形变导致橡胶柱内容积发生改变，能够在橡胶柱形变的同时，能够利用产生的气流对物料进行吹气，从而清除物料上附着的灰尘杂质，提升了实用性。

6.通过设置中心杆等结构，便于为无胶棉提供收卷功能；通过设置弧形弹片、扩撑板等结构，能够利用拨杆转动内筒，进而使得弧形弹片在内筒的限位下向中心杆收拢，从而减小扩撑板间距，在进行收卷时，卷绕于扩撑板上的无胶棉，因弧形弹片弹力的作用下，与扩撑板之间保持较高的静摩擦力，从而提升了卷绕过程的可靠性，此外，在卸料时，能够利用同样的方式使扩撑板收缩，进而便于卸料。

7.通过设置限位座、支撑弹簧，能够利用支撑弹簧的作用力，增强扩撑板下压的作用力，从而增大与出料传送带上无胶棉的摩擦力，利于收卷，此外，限位座的设计不仅能够对中心杆起到限位的作用，同时利于拆卸，提升了实用性。

8.通过设置震荡弹簧等结构，能够在橡胶柱剐蹭于挡柱后，在震荡弹簧的作用力下，实现反复震荡，从而利于震落附着于挡柱表面的棉絮，提升了实用性；通过设置环形槽等结构，能够一定程度的提升橡胶柱的形变能力，从而提升橡胶柱的吹气效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置整体的结构示意图；

图2为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置开松室内部的结构示意图；

图3为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置橡胶柱的结构示意图；

图4为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置内筒剖视的结构示意图；

图5为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置调节座的结构示意图；

图6为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中开松装置调节座剖视的结构示意图；

图7为本发明实施例2提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中支撑架仰视的结构示意图；

图8为本发明实施例2提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中橡胶柱剖视的结构示意图；

图9为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中抗菌纤维添加比与杀菌能力关系图；

图10为本发明提出的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法中锡林与罗拉的间距与废料产生率关系图。

图中：1安装架、2转盘、3混合电机、4开松室、5升降架、6扩撑板、7出料传送带、8调节旋钮、9开松电机、10进料传送带、11支撑架、12锡林、13罗拉、14调节通槽、15挡架、16挡柱、17橡胶柱、18气孔、19连接柱、20拨杆、21限位座、22支撑弹簧、23弧形弹片、24内筒、25中心杆、26调节座、27导向杆、28刻度线、29螺纹柱、30折皱带、31滑槽、32震荡弹簧、33环形槽。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1：

一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，如图1-6所示，包括如下步骤：

S2：将S1准备的原材放入开松装置中，进行开松处理；

S3：将开松完毕的物料导入至梳理机梳理成棉网；

S6：将定型后的无胶棉制卷；

S7：成卷后的无胶棉包装入库。

其中，所述抗菌纤维添加比占原料总比例的10～30%，甚至为15%。

为了便于对原料开松处理；如图1-6所示，所述S2步骤中的开松装置包括安装架1、开松室4，所述开松室4通过螺丝固定于安装架1顶部外壁，开松室4内壁通过轴转动连接有锡林12，且开松室4一侧外壁通过螺丝固定有开松电机9，锡林12通过轴和联轴器转动连接于开松电机9的输出端，开松室4两侧外壁开设有沿开松室4圆周分布的调节通槽14，所述调节通槽14两端内壁均通过螺丝固定有导向杆27，所述导向杆27外壁滑动连接有调节座26，每两个调节座26相邻一侧内壁通过轴转动安装有同一个罗拉13，所述罗拉13的数量为两个以上，位于开松室4一侧的调节座26一端内壁通过螺纹连接有用于固定调节座26于导向杆27上的螺纹柱29，螺纹柱29一端通过螺丝固定有调节旋钮8，所述螺纹柱29与导向杆27位置适配；所述开松室4两侧分别设置有进料传送带10和出料传送带7，进料传送带10和出料传送带7均通过传送带支架安装于安装架1的两侧内壁；通过设置锡林12、罗拉13等结构，满足了开松需求，此外，能够便于对调节座26进行固定或解锁，并根据需求调节罗拉13相对于锡林12的间距，以控制开松效果。

为了避免纤维外泄；如图6所示，所述调节座26顶部外壁与底部外壁分别与调节通槽14顶部外壁与底部外壁粘接有折皱带30；通过设置折皱带30，能够在满足调节座26可移动的功能同时，对调节通槽14起到遮蔽的效果。

为了提升实用性；如图5所示，所述调节通槽14一侧设置有刻度线28，所述罗拉13相对于锡林12的间距控制在2～20mm，优选为5mm；通过设置刻度线28等结构，能够便于对罗拉13进行精确调节，提升了实用性。

为了便于对原料进行混合；如图1、图3所示，所述安装架1顶部外壁通过螺丝固定有支撑架11，支撑架11顶部外壁通过螺丝固定有混合电机3，所述混合电机3的输出端通过轴转动连接有转盘2，转盘2底部外壁通过螺丝固定有圆周分布的连接柱19，连接柱19底部外壁粘接有橡胶柱17；转盘2位于进料传送带10上方；通过设置转盘2、橡胶柱17等结构，能够便于对输送中的4080低熔点聚酯纤维、涤纶短纤维和抗菌纤维进行混合，避免了单一物料堆聚现象，从而提升最终制得产品的质量。

为了避免大量纤维缠绕于橡胶柱17上；如图1、图3所示，所述支撑架11底部外壁通过挡架15安装有挡柱16，挡柱16的位置与橡胶柱17适配；通过设置挡柱16等结构，当物料大量缠绕于橡胶柱17上时，随着转盘2的转动，橡胶柱17接触挡柱16，并发生形变，从而使得缠绕于橡胶柱17上的物料被挡柱16剥离，提升了可靠性和实用性。

为了便于清洁灰尘、杂质；如图1、图3所示，所述橡胶柱17为中空结构，橡胶柱17圆周外壁开设有均匀分布的气孔18；通过设置气孔18等结构，由于形变导致橡胶柱17内容积发生改变，能够在橡胶柱17形变的同时，能够利用产生的气流对物料进行吹气，从而清除物料上附着的灰尘杂质，提升了实用性。

为了便于对无胶棉进行收卷；如图1、图4所示，所述安装架1上还安装有供S6步骤制卷的收卷机构，所述收卷机构包括两个升降架5和一个中心杆25，两个升降架5对称式安装于安装架1顶部外壁，中心杆25的两端侧壁分别滑动连接于两个升降架5内壁；通过设置中心杆25等结构，便于为无胶棉提供收卷功能。

为了提升收卷效果；如图4所示，所述中心杆25外壁焊接有均匀圆周分布的弧形弹片23，且弧形弹片23构成旋风形结构，中心杆25外侧套接有内筒24，弧形弹片23滑动连接于内筒24内壁，弧形弹片23的一端均焊接有圆周分布的扩撑板6，扩撑板6为相互适配的弧形结构，且底部的扩撑板6与出料传送带7顶面以及无胶棉的厚度适配，使得无胶棉在输送时与扩撑板6的摩擦力足够使其卷于扩撑板6的表面，所述内筒24两端可拆卸的安装有圆周分布的拨杆20；通过设置弧形弹片23、扩撑板6等结构，能够利用拨杆20转动内筒24，进而使得弧形弹片23在内筒24的限位下向中心杆25收拢，从而减小扩撑板6间距，在进行收卷时，卷绕于扩撑板6上的无胶棉，因弧形弹片23弹力的作用下，与扩撑板6之间保持较高的静摩擦力，从而提升了卷绕过程的可靠性，此外，在卸料时，能够利用同样的方式使扩撑板6收缩，进而便于卸料。

为了提升可靠性；如图4所示，所述升降架5顶部内壁均焊接有支撑弹簧22，支撑弹簧22底端焊接有限位座21，两个限位座21分别套接于中心杆25的两端外壁；通过设置限位座21、支撑弹簧22，能够利用支撑弹簧22的作用力，增强扩撑板6下压的作用力，从而增大与出料传送带7上无胶棉的摩擦力，利于收卷，此外，限位座21的设计不仅能够对中心杆25起到限位的作用，同时利于拆卸，提升了实用性。

本实施例在使用时，将原料投入至进料传送带10上，进料传送带10工作进行送料，期间混合电机3工作带动转盘2转动，进而通过橡胶柱17能够对输送中的4080低熔点聚酯纤维、涤纶短纤维和抗菌纤维进行混合，当物料大量缠绕于橡胶柱17上时，随着转盘2的转动，橡胶柱17接触挡柱16，并发生形变，从而使得缠绕于橡胶柱17上的物料被挡柱16剥离，在橡胶柱17形变的同时，能够利用产生的气流对物料进行吹气，从而清除物料上附着的灰尘杂质，随着进料传送带10持续工作，物料被送到开松室4内，开松电机9工作带动锡林12转动，并与罗拉13配合完成开松工作，此外，需要对无胶棉进行绕卷时，利用拨杆20转动内筒24，进而使得弧形弹片23在内筒24的限位下向中心杆25收拢，从而减小扩撑板6间距，将无胶棉一端卷绕于扩撑板6上，随着出料传送带7的输送，扩撑板6基于中心杆25实现转动配合，从而对无胶棉进行收卷，在进行收卷时，卷绕于扩撑板6上的无胶棉，因弧形弹片23弹力的作用下，与扩撑板6之间保持较高的静摩擦力，从而提升了卷绕过程的可靠性，此外，在卸料时，能够利用同样的方式使扩撑板6收缩，进而便于卸料。

实施例2：

一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，如图7、图8所示，为了避免在橡胶柱17剐蹭于挡柱16后使挡柱16上粘积过多棉絮，本实施例在实施例1的基础上做出以下改进，所述挡架15底部外壁开设有两个滑槽31,滑槽31呈T型结构，且支撑架11分别滑动连接于滑槽31内壁，支撑架11的两侧外壁与滑槽31两侧内壁之间均设置有震荡弹簧32；通过设置震荡弹簧32等结构，能够在橡胶柱17剐蹭于挡柱16后，在震荡弹簧32的作用力下，实现反复震荡，从而利于震落附着于挡柱16表面的棉絮，提升了实用性。

所述气孔18的内径朝橡胶柱17内部方向逐渐扩大，所述橡胶柱17圆周内壁开设有等距分布的环形槽33；通过设置环形槽33等结构，能够一定程度的提升橡胶柱17的形变能力，从而提升橡胶柱17的吹气效果。

实施例3：

一种抗菌高弹力无胶棉，如图1-10所示，所述抗菌高弹力无胶棉由实施例1或实施例2所述的制备方法制备而成。

实验一：

为了保障抗菌性能，在其余条件不变的情况下，更改原料中抗菌纤维的占比，进行生产，生产后的产品施以相同的菌落数，并处于相同环境下放置24h；并观察制得产品附着的菌落数量，得到以下数据：

抗菌纤维添加比	10%	15%	20%	25%	30%
						菌落数占施加菌落的百分比	12%	4%	3.5%	3%	2.8%
无胶棉弹性	优秀	优秀	良好	良好	一般

由上可知，当抗菌纤维添加比占原料总比例的10～15%时，无胶棉弹性表现优秀，而抗菌纤维添加比为15%时，抗菌能力明显胜于添加比为10%的情况，因此，抗菌纤维添加比优选为15%。

实验二：

为了保障无胶棉的弹力，在其余条件不变的情况下，调节罗拉13与锡林12之间的间距，并进行多次生产，得到以下数据：

锡林与罗拉的间距	2mm	5mm	8mm	11mm	14mm
						废料产生率	10%	3%	2.5%	2%	1.5%
无胶棉弹性	优秀	优秀	良好	良好	一般

由上可知，当锡林与罗拉的间距控制在2～5mm时，无胶棉弹性表现优秀，而锡林与罗拉间距同样会影响因过分撕扯而产生的废料的数量，当锡林与罗拉的间距为5mm时，废料产生率明显低于2mm的情形，因此，锡林与罗拉的间距优选控制在5mm。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S2：将S1准备的原材放入开松装置中，进行开松处理；

S3：将开松完毕的物料导入至梳理机梳理成棉网；

S6：将定型后的无胶棉制卷；

S7：成卷后的无胶棉包装入库；

所述S2步骤中的开松装置包括安装架（1）、开松室（4），所述开松室（4）通过螺丝固定于安装架（1）顶部外壁，开松室（4）内壁通过轴转动连接有锡林（12），且开松室（4）一侧外壁通过螺丝固定有开松电机（9），锡林（12）通过轴和联轴器转动连接于开松电机（9）的输出端，开松室（4）两侧外壁开设有沿开松室（4）圆周分布的调节通槽（14），所述调节通槽（14）两端内壁均通过螺丝固定有导向杆（27），所述导向杆（27）外壁滑动连接有调节座（26），每两个调节座（26）相邻一侧内壁通过轴转动安装有同一个罗拉（13），所述罗拉（13）的数量为两个以上，位于开松室（4）一侧的调节座（26）一端内壁通过螺纹连接有用于固定调节座（26）于导向杆（27）上的螺纹柱（29），螺纹柱（29）一端通过螺丝固定有调节旋钮（8），所述螺纹柱（29）与导向杆（27）位置适配；所述开松室（4）两侧分别设置有进料传送带（10）和出料传送带（7），进料传送带（10）和出料传送带（7）均通过传送带支架安装于安装架（1）的两侧内壁。

2.根据权利要求1所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述抗菌纤维占总原料的15%。

3.根据权利要求1所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述调节座（26）顶部外壁与底部外壁分别与调节通槽（14）顶部外壁与底部外壁粘接有折皱带（30）。

4.根据权利要求3所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述调节通槽（14）一侧设置有刻度线（28），所述罗拉（13）相对于锡林（12）的间距控制为5mm。

5.根据权利要求4所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述安装架（1）顶部外壁通过螺丝固定有支撑架（11），支撑架（11）顶部外壁通过螺丝固定有混合电机（3），所述混合电机（3）的输出端通过轴转动连接有转盘（2），转盘（2）底部外壁通过螺丝固定有圆周分布的连接柱（19），连接柱（19）底部外壁粘接有橡胶柱（17）；转盘（2）位于进料传送带（10）上方。

6.根据权利要求5所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述支撑架（11）底部外壁通过挡架（15）安装有挡柱（16），挡柱（16）的位置与橡胶柱（17）适配。

7.根据权利要求6所述的一种抗菌高弹力无胶棉的制备方法，其特征在于，所述橡胶柱（17）为中空结构，橡胶柱（17）圆周外壁开设有均匀分布的气孔（18）。

8.一种抗菌高弹力无胶棉，其特征在于，所述抗菌高弹力无胶棉由权利要求1-7任一所述的制备方法制备而成。