CN113768320B - 一种保健养生床垫及其制备方法 - Google Patents
一种保健养生床垫及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113768320B CN113768320B CN202111066578.3A CN202111066578A CN113768320B CN 113768320 B CN113768320 B CN 113768320B CN 202111066578 A CN202111066578 A CN 202111066578A CN 113768320 B CN113768320 B CN 113768320B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- health
- layer
- tourmaline
- mattress
- silane coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 29
- 229940070527 tourmaline Drugs 0.000 claims abstract description 66
- 229910052613 tourmaline Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000011032 tourmaline Substances 0.000 claims abstract description 66
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000036541 health Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 31
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N (+)-borneol Chemical compound C1C[C@@]2(C)[C@@H](O)C[C@@H]1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N 0.000 claims description 22
- REPVLJRCJUVQFA-UHFFFAOYSA-N (-)-isopinocampheol Natural products C1C(O)C(C)C2C(C)(C)C1C2 REPVLJRCJUVQFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229940116229 borneol Drugs 0.000 claims description 22
- CKDOCTFBFTVPSN-UHFFFAOYSA-N borneol Natural products C1CC2(C)C(C)CC1C2(C)C CKDOCTFBFTVPSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- DTGKSKDOIYIVQL-UHFFFAOYSA-N dl-isoborneol Natural products C1CC2(C)C(O)CC1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 14
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 claims description 14
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 8
- 229960002089 ferrous chloride Drugs 0.000 claims description 8
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 229940086542 triethylamine Drugs 0.000 claims description 6
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 5
- 238000010074 rubber mixing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroperoxy-2-(2-hydroperoxybutan-2-ylperoxy)butane Chemical compound CCC(C)(OO)OOC(C)(CC)OO WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 3
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 claims description 2
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 claims description 2
- ZQMHJBXHRFJKOT-UHFFFAOYSA-N methyl 2-[(1-methoxy-2-methyl-1-oxopropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanoate Chemical compound COC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)OC ZQMHJBXHRFJKOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 2
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000036449 good health Effects 0.000 abstract description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 4
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 27
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 9
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000000554 physical therapy Methods 0.000 description 3
- 238000000015 thermotherapy Methods 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000009982 effect on human Effects 0.000 description 2
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N ferrosoferric oxide Chemical compound O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002653 magnetic therapy Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 230000004089 microcirculation Effects 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000036578 sleeping time Effects 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
- A47C27/04—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with spring inlays
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
- A47C27/14—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays
- A47C27/15—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas with foamed material inlays consisting of two or more layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/009—Use of pretreated compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/14—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
- C08J9/141—Hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/14—Saturated hydrocarbons, e.g. butane; Unspecified hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
- Magnetic Treatment Devices (AREA)
Abstract
本发明提出了一种保健养生床垫及其制备方法，包括功能层、乳胶层和弹簧层，所述功能层内嵌在所述乳胶层中央，形成一个完成的层体，所述弹簧层在所述乳胶层下面；所述功能层由改性EPE泡沫制备得到；所述改性EPE泡沫由以下原料按重量份制备而成：改性电气石、低密度聚乙烯、发泡剂、泡沫稳定剂、引发剂。本发明在乳胶层中央设置功能层，不仅降低成本，提高床垫的柔软度，制备成的床垫具有优良的力学强度、透气性，能形成有益于人体健康的磁场，并产生大量的负离子和远红外射线，且具有良好的抑菌、抗菌、防螨、除臭的功效，对于使用者有很好的保健效果，最下层的弹簧层能进一步提高床垫的承受力，延长使用时间。
Description
技术领域
本发明涉及床垫技术领域，具体涉及一种保健养生床垫及其制备方法。
背景技术
人的一生有三分之一的时间在床上度过，如何利用在床上的睡眠时间改善身体的机能成为了许多领域的研究方向，现有技术的床垫架种类很多，人们在要求床垫舒适性的基础上，对于床垫的功能性提出了新的要求。其中使用最为广泛的就是带有热疗、磁疗功能的矿石制成的床垫，热疗(therma therapy)是一种将人的组织加热以达到治疗的效果的治疗方式。热疗是一种物理治疗方式，可以对于一些软组织的伤害有治疗的效果，磁疗可以改善微循环。通过经络穴位作用，调整血管神经机能：通过人体皮肤组织的感受器受到刺激，反射性地引起血管扩张：通过磁场作用，产生微热效应。
现有的磁疗垫的理疗功能并不突出，不能够保证使用者使用的理疗效果，此外，市场上的功能型垫的种类太少，无法满足消费者的使用需求，同时磁疗床垫柔软性、弹性不佳，使用者睡在上面常感到不舒适。
发明内容
本发明的目的在于提出一种保健养生床垫及其制备方法，在乳胶层中央设置功能层，不仅降低成本，提高床垫的柔软度，制备成的床垫具有优良的力学强度、透气性，能形成有益于人体健康的磁场，并产生大量的负离子和远红外射线，且具有良好的抑菌、抗菌、防螨、除臭的功效，对于使用者有很好的保健效果，最下层的弹簧层能进一步提高床垫的承受力，延长使用时间。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供一种保健养生床垫，包括功能层、乳胶层和弹簧层，所述功能层内嵌在所述乳胶层中央，形成一个完成的层体，所述弹簧层在所述乳胶层下面；所述功能层由改性EPE泡沫制备得到；所述改性EPE泡沫由以下原料按重量份制备而成：改性电气石10-30份、低密度聚乙烯80-150份、发泡剂1-2份、泡沫稳定剂0.1-0.2份、引发剂0.01-0.02份。
作为本发明的进一步改进，所述功能层、乳胶层、弹簧层的厚度之比为(2-4)：5：(5-10)。
作为本发明的进一步改进，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮中的至少一种；所述发泡剂选自丙烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚中的至少一种；所述泡沫稳定剂选自聚乙烯醇、三乙醇胺中的至少一种。
作为本发明的进一步改进，所述改性电气石由以下方法制备而成：
S1.预处理：将电气石粉碎、研细后过筛，加入碱液中浸渍1-2h；
S2.磁性纳米粒子沉积：将氯化铁、氯化亚铁溶液混合后，加入预处理后的电气石粉，搅拌10-30min，滴加氨水溶液至pH为8-11，通入氧气，控制反应温度为50-70℃，过滤，固体经过煅烧后，得到磁性纳米粒子沉积的电气石；
S3.冰片的接枝：将磁性纳米粒子沉积的电气石加入硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中，加热至50-70℃反应1-2h后，过滤，洗净，加入甲苯中，与冰片溶解混合均匀，滴加三乙胺，加热至90-100℃，反应2-4h后，过滤，用甲苯洗涤固体，干燥，得到冰片接枝的磁性电气石；
S4.改性：将得到的冰片接枝的磁性电气石加入含有硅烷偶联剂的乙醇溶液中，加热至80-90℃，反应1-2h后，过滤，洗净，得到改性电气石。
作为本发明的进一步改进，步骤S1中所述筛网为100-200目；所述碱液为0.1-0.5mol/L的碱溶液，所述碱为NaOH或KOH。
作为本发明的进一步改进，步骤S2中所述氯化铁、氯化亚铁溶液的物质的量之比为2:1；所述煅烧温度为300-400℃；所述氧气的通气量为1.5-3L/min。
作为本发明的进一步改进，步骤S3中所述硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中硅烷偶联剂KH560的质量百分比为5-10％；所述磁性纳米粒子沉积的电气石、冰片、三乙胺的质量比为100：(15-20)：(3-12)。
作为本发明的进一步改进，步骤S4中所述硅烷偶联剂为带有双键的硅烷偶联剂，选自KH570、A171、KH-A172、A151中的至少一种；所述含有硅烷偶联剂的乙醇溶液中硅烷偶联剂的含量为1.5-4wt％，余量为乙醇。
作为本发明的进一步改进，所述硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：(1-3)。
本发明进一步保护一种基于上述保健养生床垫中功能层的制备方法包括以下步骤：将改性电气石、低密度聚乙烯、泡沫稳定剂、引发剂混合均匀后，加入到双辊炼胶机中熔融反应0.5-1h后，继续加入制得料片，然后置于平板硫化机上170-190℃下加压至2-7MPa，保压10-30min，去压发泡，得到泡沫粒，将泡沫粒进行注塑成型，得到保健养生床垫中功能层。
本发明具有如下有益效果：本发明通过制备具有磁性和防螨抗菌功能的改性电气石，首先将电气石经过碱预处理后，表面形成大量羟基、含氧基团，进一步将氯化铁和氯化亚铁以2:1的物质的量之比混合后，加碱沉淀，煅烧后在电气石表面形成一层磁性四氧化三铁纳米粉的改性，进一步将该磁性电气石经过带有环氧基的硅烷偶联剂KH560改性后，表面接枝大量的环氧基团，与冰片分子上的羟基在叔胺的催化下反应，从而在磁性电气石的表面接枝大量的冰片分子，进一步在于带有双键的硅烷偶联剂偶联改性后，在后期与低密度聚乙烯在熔融条件下，引发剂的作用下发生双键自由基聚合，从而使得改性电气石粉能够与低密度聚乙烯发生键连，从而使得制得的改性EPE泡沫具有极好的不仅具有抑菌、抗菌、防螨、除臭功能，同时能够形成磁场，对人体具有磁场保健的效果，同时，电气石产生的远红外射线和负离子，对于人体健康有显著的促进作用；
本发明在乳胶层中央设置功能层，不仅降低成本，提高床垫的柔软度，制备成的床垫具有优良的力学强度、透气性，能形成有益于人体健康的磁场，并产生大量的负离子和远红外射线，且具有良好的抑菌、抗菌、防螨、除臭的功效，对于使用者有很好的保健效果，最下层的弹簧层能进一步提高床垫的承受力，延长使用时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明保健养生床垫的俯视图；
图2为本发明保健养生床垫的侧视图；
其中，1.功能层；2.乳胶层；3.弹簧层。
具体实施方式
下面将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。
参照图1-2，本发明保健养生床垫，包括功能层1、乳胶层2和弹簧层3，所述功能层1内嵌在所述乳胶层2中央，形成一个完整的层体，所述弹簧层3在所述乳胶层2下面；所述功能层1由改性EPE泡沫制备得到。功能层1、乳胶层2、弹簧层3的厚度之比为(2-4)：5：(5-10)，床垫总厚度为15-25cm。
制备例1
改性电气石由以下方法制备而成：
S1.预处理：将电气石粉碎、研细后过200目筛，加入0.5mol/L的NaOH溶液中浸渍1.5h；
S2.磁性纳米粒子沉积：将50mL 4mol/L氯化铁、50mL 2mol/L氯化亚铁溶液混合后，加入预处理后的电气石粉，搅拌20min，滴加氨水溶液至pH为10，通入氧气，通气量为2L/min,控制反应温度为60℃，过滤，固体经过350℃煅烧3h后，得到磁性纳米粒子沉积的电气石；
S3.冰片的接枝：将10g磁性纳米粒子沉积的电气石加入7wt％硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中，加热至60℃反应1.5h后，过滤，洗净，加入100mL甲苯中，与2g冰片溶解混合均匀，滴加1.2g三乙胺，加热至95℃，反应3h后，过滤，用甲苯洗涤固体，干燥，得到冰片接枝的磁性电气石；
S4.改性：将10g得到的冰片接枝的磁性电气石加入100mL含有2wt％硅烷偶联剂的乙醇溶液中，加热至85℃，反应2h后，过滤，洗净，得到改性电气石；硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：3。
制备例2
与制备例1相比，硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：1，其他条件均不改变。
制备例3
与制备例1相比，硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：2，其他条件均不改变。
对比制备例1
与制备例1相比，电气石未经过步骤S1中浸渍碱液步骤，其他条件均不改变。
改性电气石由以下方法制备而成：
S1.预处理：将电气石粉碎、研细后过200目筛；
S2.磁性纳米粒子沉积：将50mL 4mol/L氯化铁、50mL 2mol/L氯化亚铁溶液混合后，加入预处理后的电气石粉，搅拌20min，滴加氨水溶液至pH为10，通入氧气，通气量为2L/min,控制反应温度为60℃，过滤，固体经过350℃煅烧3h后，得到磁性纳米粒子沉积的电气石；
S3.冰片的接枝：将10g磁性纳米粒子沉积的电气石加入7wt％硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中，加热至60℃反应1.5h后，过滤，洗净，加入100mL甲苯中，与2g冰片溶解混合均匀，滴加1.2g三乙胺，加热至95℃，反应3h后，过滤，用甲苯洗涤固体，干燥，得到冰片接枝的磁性电气石；
S4.改性：将10g得到的冰片接枝的磁性电气石加入100mL含有2wt％硅烷偶联剂的乙醇溶液中，加热至85℃，反应2h后，过滤，洗净，得到改性电气石；硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：2。
对比制备例2
与制备例1相比，未经过步骤S3步骤，其他条件均不改变。
对比制备例3
与制备例1相比，硅烷偶联剂为KH570，其他条件均不改变。
对比制备例4
与制备例1相比，硅烷偶联剂为KH-A172，其他条件均不改变。
实施例1
原料组成(重量份)：制备例1制得的改性电气石10份、低密度聚乙烯80份、石油醚1份、聚乙烯醇0.1份、偶氮二异丁腈0.01份。
保健养生床垫中功能层的制备方法，包括以下步骤：将改性电气石、低密度聚乙烯、石油醚、聚乙烯醇、偶氮二异丁腈混合均匀后，加入到双辊炼胶机中熔融反应1h后，继续加入制得料片，然后置于平板硫化机上180℃下加压至5MPa，保压20min，去压发泡，得到泡沫粒，将泡沫粒进行注塑成型，得到保健养生床垫中功能层。
实施例2
原料组成(重量份)：制备例2制得的改性电气石30份、低密度聚乙烯150份、发泡剂2份、三乙醇胺0.2份、过氧化甲乙酮0.02份。
保健养生床垫中功能层的制备方法，包括以下步骤：将改性电气石、低密度聚乙烯、发泡剂、三乙醇胺、过氧化甲乙酮混合均匀后，加入到双辊炼胶机中熔融反应1h后，继续加入制得料片，然后置于平板硫化机上180℃下加压至5MPa，保压20min，去压发泡，得到泡沫粒，将泡沫粒进行注塑成型，得到保健养生床垫中功能层。
实施例3
原料组成(重量份)：制备例3制得的改性电气石20份、低密度聚乙烯120份、发泡剂1.5份、三乙醇胺0.15份、偶氮二异庚腈0.015份。
保健养生床垫中功能层的制备方法，包括以下步骤：将改性电气石、低密度聚乙烯、发泡剂、三乙醇胺、偶氮二异庚腈混合均匀后，加入到双辊炼胶机中熔融反应1h后，继续加入制得料片，然后置于平板硫化机上180℃下加压至5MPa，保压20min，去压发泡，得到泡沫粒，将泡沫粒进行注塑成型，得到保健养生床垫中功能层。
对比例1
与实施例3相比，改性电气石由对比制备例1制备，其他条件均不改变。
对比例2
与实施例3相比，改性电气石由对比制备例2制备，其他条件均不改变。
对比例3
与实施例3相比，改性电气石由对比制备例3制备，其他条件均不改变。
对比例4
与实施例3相比，改性电气石由对比制备例4制备，其他条件均不改变。
对比例5
与实施例3相比，未添加改性电气石，其他条件均不改变。
原料组成(重量份)：低密度聚乙烯140份、发泡剂1.5份、三乙醇胺0.15份、偶氮二异庚腈0.015份。
测试例1
将本发明实施例1-3和对比例1-5制得的保健养生床垫中功能层进行性能测试，结果见表1。
压陷硬度指标(HA(40％/30s),单位N)：指试样压缩达到总厚度的(40±1)％，保载(30±1)s后的，测试其压力。
压缩变形特征(Sf＝F65/F25)：指试样先压缩至总厚度的(75±1)％，然后卸载，Sf为压缩量分别达到(65±1)％和(25±1)％时，两个即时力之比。
表1
由上表可知，本发明制得的保按摩床垫中按摩结构点具有良好的抗变形能力、弹性和柔韧性。
测试例2抗菌抗螨性能测试
将实施例1-3以及对比例1-5制得保健养生床垫中功能层采用振荡法(GB/T20944.3-2008)测试，结果见表2。
表2
| 组别 | 大肠杆菌抗菌率(％) | 金黄色葡萄球菌抗菌率(％) |
| 实施例1 | >99 | >99 |
| 实施例2 | >99 | >99 |
| 实施例3 | >99 | >99 |
| 对比例1 | 86 | 89 |
| 对比例2 | 92 | 93 |
| 对比例3 | 94 | 93 |
| 对比例4 | 95 | 93 |
| 对比例5 | 80 | 82 |
将实施例1-3以及对比例1-5制得保健养生床垫中功能层进行防螨测试，测试指标按照国标GBT24253-2009，结果见表3。
表3
| 组别 | 防螨率(％) |
| 实施例1 | 97 |
| 实施例2 | 97 |
| 实施例3 | 98 |
| 对比例1 | 80 |
| 对比例2 | 77 |
| 对比例3 | 88 |
| 对比例4 | 90 |
| 对比例5 | 56 |
由上表可知，本发明制得的保健养生床垫中功能层具有良好的抗菌抑菌、防螨性能。
测试例4远红外线发射试验
将实施例1-3和对比例1-5制得的保健养生床垫中功能层按照纺织行业检验标准Fz/T64010-2000《远红外纺织品》，经过50次洗涤后，进行法向发射率检测，结果见表4。
表4
由上表可知，本发明制得的保健养生床垫中功能层能散发较多的远红外线。
与现有技术相比，本发明通过制备具有磁性和防螨抗菌功能的改性电气石，首先将电气石经过碱预处理后，表面形成大量羟基、含氧基团，进一步将氯化铁和氯化亚铁以2:1的物质的量之比混合后，加碱沉淀，煅烧后在电气石表面形成一层磁性四氧化三铁纳米粉的改性，进一步将该磁性电气石经过带有环氧基的硅烷偶联剂KH560改性后，表面接枝大量的环氧基团，与冰片分子上的羟基在叔胺的催化下反应，从而在磁性电气石的表面接枝大量的冰片分子，进一步在带有双键的硅烷偶联剂偶联改性后，在后期与低密度聚乙烯在熔融条件下，引发剂的作用下发生双键自由基聚合，从而使得改性电气石粉能够与低密度聚乙烯发生键连，从而使得制得的改性EPE泡沫具有极好的不仅具有抑菌、抗菌、防螨、除臭功能，同时能够形成磁场，对人体具有磁场保健的效果，同时，电气石产生的远红外射线和负离子，对于人体健康有显著的促进作用；
本发明在乳胶层中央设置功能层，不仅降低成本，提高床垫的柔软度，制备成的床垫具有优良的力学强度、透气性，能形成有益于人体健康的磁场，并产生大量的负离子和远红外射线，且具有良好的抑菌、抗菌、防螨、除臭的功效，对于使用者有很好的保健效果，最下层的弹簧层能进一步提高床垫的承受力，延长使用时间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种保健养生床垫，其特征在于，包括功能层、乳胶层和弹簧层，所述功能层内嵌在所述乳胶层中央，形成一个完成的层体，所述弹簧层在所述乳胶层下面；所述功能层由改性EPE泡沫制备得到；所述改性EPE泡沫由以下原料按重量份制备而成：改性电气石10-30份、低密度聚乙烯80-150份、发泡剂1-2份、泡沫稳定剂0.1-0.2份、引发剂0.01-0.02份；
所述改性电气石由以下方法制备而成：
S1.预处理：将电气石粉碎、研细后过筛，加入碱液中浸渍1-2h；
S2.磁性纳米粒子沉积：将氯化铁、氯化亚铁溶液混合后，加入预处理后的电气石粉，搅拌10-30min，滴加氨水溶液至pH为8-11，通入氧气，控制反应温度为50-70℃，过滤，固体经过煅烧后，得到磁性纳米粒子沉积的电气石；
S3.冰片的接枝：将磁性纳米粒子沉积的电气石加入硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中，加热至50-70℃反应1-2h后，过滤，洗净，加入甲苯中，与冰片溶解混合均匀，滴加三乙胺，加热至90-100℃，反应2-4h后，过滤，用甲苯洗涤固体，干燥，得到冰片接枝的磁性电气石；
S4.改性：将得到的冰片接枝的磁性电气石加入含有硅烷偶联剂的乙醇溶液中，加热至80-90℃，反应1-2h后，过滤，洗净，得到改性电气石。
2.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，所述功能层、乳胶层、弹簧层的厚度之比为(2-4)：5：(5-10)。
3.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮中的至少一种；所述发泡剂选自丙烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、石油醚中的至少一种；所述泡沫稳定剂选自聚乙烯醇、三乙醇胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，步骤S1中筛网为100-200目；所述碱液为0.1-0.5mol/L的碱溶液，所述碱为NaOH或KOH。
5.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，步骤S2中所述氯化铁、氯化亚铁溶液的物质的量之比为2:1；煅烧温度为300-400℃；所述氧气的通气量为1.5-3L/min。
6.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，步骤S3中所述硅烷偶联剂KH560的乙醇溶液中硅烷偶联剂KH560的质量百分比为5-10％；所述磁性纳米粒子沉积的电气石、冰片、三乙胺的质量比为100：(15-20)：(3-12)。
7.根据权利要求1所述保健养生床垫，其特征在于，步骤S4中所述硅烷偶联剂为带有双键的硅烷偶联剂，选自KH570、A171、KH-A172、A151中的至少一种；所述含有硅烷偶联剂的乙醇溶液中硅烷偶联剂的含量为1.5-4wt％，余量为乙醇。
8.根据权利要求7所述保健养生床垫，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH570和KH-A172的复配混合，质量比为5：(1-3)。
9.一种基于权利要求1-8任一项所述保健养生床垫中功能层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将改性电气石、低密度聚乙烯、泡沫稳定剂、引发剂混合均匀后，加入到双辊炼胶机中熔融反应0.5-1h后，继续加入制得料片，然后置于平板硫化机上170-190℃下加压至2-7MPa，保压10-30min，去压发泡，得到泡沫粒，将泡沫粒进行注塑成型，得到保健养生床垫中功能层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111066578.3A CN113768320B (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 一种保健养生床垫及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111066578.3A CN113768320B (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 一种保健养生床垫及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113768320A CN113768320A (zh) | 2021-12-10 |
| CN113768320B true CN113768320B (zh) | 2023-07-18 |
Family
ID=78842687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111066578.3A Active CN113768320B (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 一种保健养生床垫及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113768320B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114468669A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-05-13 | 厦门辉耀家工贸有限公司 | 一种养生多功能床垫 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104545117A (zh) * | 2015-01-07 | 2015-04-29 | 张凯生 | 床垫及其组装方法、床垫储运箱、床垫的包装方法 |
| CN106073291A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-11-09 | 成都市开悦化纤有限公司 | 一种多功能静音床垫 |
| CN107440397A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-12-08 | 安吉万昌家具有限公司 | 一种促进血液循环的海绵床垫及其制备方法 |
| CN107874513A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-04-06 | 江苏渔歌子家具有限公司 | 一种家用床垫 |
| CN109820371A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-05-31 | 浙江呼噜皇床垫有限公司 | 一种舒适透气的床垫 |
| CN111317300A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-23 | 和也健康科技有限公司 | 一种磁疗保健床垫 |
| CN112457555A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-03-09 | 湖南省爱意缘家居有限公司 | 一种抗菌防螨复合床垫及其制备方法 |
-
2021
- 2021-09-13 CN CN202111066578.3A patent/CN113768320B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113768320A (zh) | 2021-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113768320B (zh) | 一种保健养生床垫及其制备方法 | |
| CN104356352A (zh) | 一种海绵及其制备方法 | |
| CN107674404A (zh) | 一种硅胶透气海绵床垫 | |
| CN107973889A (zh) | 除臭型缓释精油高缓冲慢回弹聚氨酯软质泡沫的制备方法 | |
| JP2019504908A (ja) | ポリウレタンフォーム組成物 | |
| CN113729436B (zh) | 一种弹性理疗床垫及其制备方法 | |
| CN204410258U (zh) | 一种床垫 | |
| CN106345060A (zh) | 一种能够调节人体生物电磁场的理疗组合体及其应用产品 | |
| CN107595473B (zh) | 一种智能纳米石墨烯抗菌理疗保健眼罩 | |
| CN108378433B (zh) | 一种具有天然杀菌保健护乳功能的仿生文胸及其制备方法 | |
| CN107822418A (zh) | 一种天然乳胶基于塔勒莱制成的高舒适性枕头 | |
| CN108713933A (zh) | 一种散热性能好的抗菌床垫及其制作方法 | |
| CN212889264U (zh) | 放置睡眠头部旁边含有负离子功能的纺织品 | |
| CN113647777B (zh) | 一种按摩床垫及其制备方法 | |
| CN202636282U (zh) | 循环透气护边床垫 | |
| CN112339373A (zh) | 一种柔韧性好耐冲击的tpu夹网布及其制备方法 | |
| CN110760105A (zh) | 一种电气石粉基乳胶床垫制备方法 | |
| CN113679205A (zh) | 一种功能床垫及其制备方法 | |
| CN2878128Y (zh) | 多功能汽车座垫 | |
| CN113773567A (zh) | 一种保健床垫及其制备方法 | |
| CN201082308Y (zh) | 一种理疗保健垫 | |
| CN209219667U (zh) | 一种负离子乳胶床垫 | |
| CN214317312U (zh) | 一种tpe背包 | |
| CN108851259A (zh) | 一种乳胶胸罩及其制备方法 | |
| CN219486806U (zh) | 一种透气型医疗床垫复合膜 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A health and wellness mattress and its preparation method Effective date of registration: 20231106 Granted publication date: 20230718 Pledgee: Zhejiang Anji Rural Commercial Bank of the West Branch of Limited by Share Ltd. Pledgor: Heye Health Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023330002527 |