CN112656177A - 一种阻燃棉被及加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃棉被及加工工艺，属于棉被技术领域，包括阻燃棉芯和被罩，被罩的一端设置有用于装入阻燃棉芯的开口，阻燃棉芯通过开口装入被罩内，阻燃棉芯包括棉花层和阻燃层，棉花层上浸染有阻燃层。本发明的阻燃棉被及加工工艺，将棉花浸泡在纳米氢氧化镁水溶液中，制得阻燃棉芯，使阻燃棉芯绗缝固定在被罩内，制得阻燃棉被，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
Description
技术领域
本发明涉及棉被技术领域，特别涉及一种阻燃棉被及加工工艺。
背景技术
棉被与羽绒、蚕丝、羊毛等被子相比的优点是：保暖性和柔软舒适度好，而且棉花被无静电，对患有心血管疾病的人群和婴幼儿很好。无异味纯棉被系纯棉花制品，无任何添加物，气息清新自然，纯天然保暖产品，无细小飞絮纯棉被中的棉花纤维系自然生成物，纤长而有韧性，不易断裂；无寄生病菌，自然环保纯棉被为纯植物纤维，无营养成份，不易滋生细菌；保暖性好，蓄热能力强，无静电纯棉纤维在阳光的照射下，会使棉纤维弹性恢复，伸长，纤维中蓄热量大。
据统计，世界上约20％以上的火灾事故都是由于纺织品燃烧而引起或扩大的，尤其是纺织品着火或者蔓延而酿成的火灾事故比例更大，目前人们日常使用的棉被，其阻燃性能差，当棉被燃烧时，不能有效的防止火势蔓延，导致棉被使用不安全，在一定程度上，危害了人民生命财产安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃棉被及加工工艺，使棉被阻燃效果好且使用安全，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯和被罩，所述被罩的一端设置有用于装入阻燃棉芯的开口，所述阻燃棉芯通过开口装入被罩内，所述阻燃棉芯包括棉花层和阻燃层，所述棉花层上浸染有阻燃层。
进一步地，所述阻燃层为纳米氢氧化镁阻燃剂。
根据本发明的另一个方面，提供了一种阻燃棉被的加工工艺，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯；
S4：阻燃棉芯通过开口装入被罩内后，对被罩进行绗缝，使阻燃棉芯绗缝固定在被罩内，制得阻燃棉被。
进一步地，所述S1中的搅拌转速为100-300r/min，低速搅拌5-10分钟后，搅拌转速为800-1000r/min，高速搅拌8-16分钟。
进一步地，所述S2中纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为20-40份；棉花的质量份数为15-45份。
进一步地，所述S3中利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯上的残存杂质进行喷洗。
进一步地，所述S3中采用弹花机或梳棉机对棉花进行精弹。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的阻燃棉被及加工工艺，通过搅拌设备制得纳米氢氧化镁水溶液，并将棉花浸泡在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯，阻燃棉芯通过开口装入被罩内后，对被罩进行绗缝，使阻燃棉芯绗缝固定在被罩内，制得阻燃棉被，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
附图说明
图1为本发明的阻燃棉被的示意图；
图2为本发明的阻燃棉芯的示意图；
图3为本发明的阻燃棉芯的剖面图。
图中：1、阻燃棉芯；11、棉花层；12、阻燃层；2、被罩；21、开口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
实施例一
参阅图1-图3，一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯1和被罩2，被罩2的一端设置有用于装入阻燃棉芯1的开口21，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内，阻燃棉芯1包括棉花层11和阻燃层12，棉花层11上浸染有阻燃层12，阻燃层12为纳米氢氧化镁阻燃剂，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
为了更好的展现阻燃棉被的加工流程，本实施例现提出一种阻燃棉被的加工方法，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液，搅拌转速为100r/min，低速搅拌5分钟后，搅拌转速为800r/min，高速搅拌8分钟；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为20份；棉花的质量份数为15份，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯1上的残存杂质进行喷洗，采用弹花机对棉花进行精弹；
S4：阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被。
实施例二
参阅图1-图3，一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯1和被罩2，被罩2的一端设置有用于装入阻燃棉芯1的开口21，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内，阻燃棉芯1包括棉花层11和阻燃层12，棉花层11上浸染有阻燃层12，阻燃层12为纳米氢氧化镁阻燃剂，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
为了更好的展现阻燃棉被的加工流程，本实施例现提出一种阻燃棉被的加工方法，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液，搅拌转速为300r/min，低速搅拌10分钟后，搅拌转速为1000r/min，高速搅拌16分钟；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为40份；棉花的质量份数为45份，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯1上的残存杂质进行喷洗，采用梳棉机对棉花进行精弹；
S4：阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被。
实施例三
参阅图1-图3，一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯1和被罩2，被罩2的一端设置有用于装入阻燃棉芯1的开口21，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内，阻燃棉芯1包括棉花层11和阻燃层12，棉花层11上浸染有阻燃层12，阻燃层12为纳米氢氧化镁阻燃剂，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
为了更好的展现阻燃棉被的加工流程，本实施例现提出一种阻燃棉被的加工方法，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液，搅拌转速为200r/min，低速搅拌8分钟后，搅拌转速为900r/min，高速搅拌12分钟；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为30份；棉花的质量份数为30份，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯1上的残存杂质进行喷洗，采用梳棉机对棉花进行精弹；
S4：阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被。
实施例四
参阅图1-图3，一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯1和被罩2，被罩2的一端设置有用于装入阻燃棉芯1的开口21，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内，阻燃棉芯1包括棉花层11和阻燃层12，棉花层11上浸染有阻燃层12，阻燃层12为纳米氢氧化镁阻燃剂，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
为了更好的展现阻燃棉被的加工流程，本实施例现提出一种阻燃棉被的加工方法，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液，搅拌转速为160r/min，低速搅拌6分钟后，搅拌转速为840r/min，高速搅拌9分钟；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为24份；棉花的质量份数为26份，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯1上的残存杂质进行喷洗，采用梳棉机对棉花进行精弹；
S4：阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被。
实施例五
参阅图1-图3，一种阻燃棉被，包括阻燃棉芯1和被罩2，被罩2的一端设置有用于装入阻燃棉芯1的开口21，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内，阻燃棉芯1包括棉花层11和阻燃层12，棉花层11上浸染有阻燃层12，阻燃层12为纳米氢氧化镁阻燃剂，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
为了更好的展现阻燃棉被的加工流程，本实施例现提出一种阻燃棉被的加工方法，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液，搅拌转速为260r/min，低速搅拌9分钟后，搅拌转速为940r/min，高速搅拌15分钟；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为34份；棉花的质量份数为38份，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯1上的残存杂质进行喷洗，采用梳棉机对棉花进行精弹；
S4：阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被。
将按照上述加工工艺制备的阻燃棉被进行燃烧试验，其阻燃情况如下表所示：
| 极限氧指数/% | 燃烧时间/S | 抑烟时间/S | |
| 实施例一 | 38.6 | 2.36 | 1.36 |
| 实施例二 | 37.5 | 2.57 | 1.28 |
| 实施例三 | 42.3 | 2.31 | 1.26 |
| 实施例四 | 39.4 | 2.84 | 1.37 |
| 实施例五 | 39.6 | 3.21 | 1.35 |
| 对比例 | 19.5 | 9.32 | 2.45 |
由上可知，按照上述加工工艺制备的阻燃棉被，其燃烧时间短且极限氧指数高，因此，按照上述加工工艺制备的阻燃棉被，其棉被阻燃效果好且使用安全。
综上所述，本发明的阻燃棉被及加工工艺，通过搅拌设备制得纳米氢氧化镁水溶液，并将棉花浸泡在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯1，阻燃棉芯1通过开口21装入被罩2内后，对被罩2进行绗缝，使阻燃棉芯1绗缝固定在被罩2内，制得阻燃棉被，采用纳米氢氧化镁制得阻燃层12，受热后生成氧化镁和水，分解过程中吸收大量热量，降低燃烧火焰表面温度，水受热后形成水蒸气，水蒸气扩散到火焰表面不仅可以降低燃烧表面氧气浓度，也能稀释燃烧放出的气体，达到抑烟的作用，可以起到很好的阻燃效果，使棉被阻燃效果好且使用安全。
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披露的技术范围内，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 (7)
1.一种阻燃棉被，其特征在于，包括阻燃棉芯（1）和被罩（2），所述被罩（2）的一端设置有用于装入阻燃棉芯（1）的开口（21），所述阻燃棉芯（1）通过开口（21）装入被罩（2）内，所述阻燃棉芯（1）包括棉花层（11）和阻燃层（12），所述棉花层（11）上浸染有阻燃层（12）。
2.如权利要求1所述的一种阻燃棉被，其特征在于，所述阻燃层（12）为纳米氢氧化镁阻燃剂。
3.一种如权利要求1-2任一项所述的阻燃棉被的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：向搅拌设备内加入纳米氢氧化镁和自来水，搅拌制得纳米氢氧化镁水溶液；
S2：将制得的纳米氢氧化镁水溶液和棉花均投入反应罐内，密封罐口，采用空气压缩机进行加压浸泡，使棉花充分浸没在纳米氢氧化镁水溶液中，浸泡时间为20-35分钟；
S3：浸泡后，将棉花取出并沥干，送入烘干炉内进行烘干，经喷洗、干燥、精弹、检验分级等工艺后，制得阻燃棉芯（1）；
S4：阻燃棉芯（1）通过开口（21）装入被罩（2）内后，对被罩（2）进行绗缝，使阻燃棉芯（1）绗缝固定在被罩（2）内，制得阻燃棉被。
4.如权利要求3所述的一种阻燃棉被的加工工艺，其特征在于，所述S1中的搅拌转速为100-300r/min，低速搅拌5-10分钟后，搅拌转速为800-1000r/min，高速搅拌8-16分钟。
5.如权利要求3所述的一种阻燃棉被的加工工艺，其特征在于，所述S2中纳米氢氧化镁水溶液的质量份数为20-40份；棉花的质量份数为15-45份。
6.如权利要求3所述的一种阻燃棉被的加工工艺，其特征在于，所述S3中利用中性水作为喷洗液，采用高压喷头冲洗阻燃棉芯（1）上的残存杂质进行喷洗。
7.如权利要求3所述的一种阻燃棉被的加工工艺，其特征在于，所述S3中采用弹花机或梳棉机对棉花进行精弹。
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