本發(fā)明屬于無紡技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及了一種填充有多纖維層復(fù)合材料的床上用品及其制作方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中床上用品通常都是用海綿制品或者棉制品(無紡纖維材料)進(jìn)行填充，用于家紡中床上用品的填充材料非常多地采用聚氨酯(PU)海綿，海綿屬于化工產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程極不環(huán)保，使用中也存在諸如易變黃、不透氣、不宜水洗等問題，而目前可作為填充用的環(huán)保無紡纖維材料如硬質(zhì)棉、直立棉等在手感、彈性、受壓后恢復(fù)等各方面的性能尚難以達(dá)到海綿的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供了一種填充有多纖維層復(fù)合材料的床上用品及其制作方法，所填充的多纖維層復(fù)合材料具有優(yōu)異的彈性和透氣性，環(huán)保健康、質(zhì)輕柔軟、透氣性佳，且受壓后保型性佳。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一、一種填充有多纖維層復(fù)合材料的床上用品：

所述床上用品中的內(nèi)填充物采用主要由多層平行鋪疊的纖維網(wǎng)層和纖維網(wǎng)層之間作為夾層的纖維球?qū)訕?gòu)成的彈性透氣物。

所述的纖維網(wǎng)層平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)?，使得纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)酉鄰?fù)合制成本發(fā)明的彈性透氣物。

所述床上用品的外層包裹物可以是各種面料，例如棉、棉+化纖、混紡等。

所述的床上用品為枕頭、床墊或者棉被。

所述平行鋪疊是水平或者豎直鋪疊，使得所述彈性透氣物是纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)铀交蛘哓Q直鋪疊而成。

所述彈性透氣物在纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)悠叫袖伅B后的最上表面和最下表面均設(shè)置有絮片層。所述的絮片層也是采用短纖維制成通過梳理工藝得到的連續(xù)纖維網(wǎng)。

纖維網(wǎng)層間隔纖維球?qū)釉O(shè)置，每層纖維網(wǎng)層間夾纖維球?qū)樱纯梢允莕層纖維網(wǎng)層間夾以n層纖維球?qū)?，或者是n層纖維網(wǎng)層間夾以n-1層纖維球?qū)印?/p>

二、填充有多纖維層復(fù)合材料的床上用品的制作方法，步驟如下：

先按照以下方式制作彈性透氣物；

1)纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^不同的工序進(jìn)行分別制備；

2)將纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)訌?fù)合，并進(jìn)行鋪網(wǎng)疊層成型；

3)鋪網(wǎng)疊層成型后再進(jìn)行上下表面復(fù)合絮片層；

4)定型處理。所述定型處理后進(jìn)一步通過裁切或修邊成卷。

然后將彈性透氣物填充到外層包裹物中，將外層包裹物縫合。

本發(fā)明方法在上述生產(chǎn)過程中不需添加任何化學(xué)藥劑，所以整個制作過程非常環(huán)保。

所述的纖維網(wǎng)層、纖維球?qū)雍托跗瑢泳啥汤w維制成。優(yōu)選的短纖維粗細(xì)為0.5～22D(旦尼爾)，長度32mm-81mm。短纖維為化學(xué)短纖維或者天然短纖維。

所述的纖維網(wǎng)層和絮片層均是由短纖維制成通過梳理工藝制成連續(xù)纖維網(wǎng)；所述的纖維球?qū)邮遣捎糜啥汤w維制成的纖維球(俗稱球棉、珍珠棉)粘附在相鄰纖維網(wǎng)層之間形成。纖維球由短纖維揉搓成球狀，纖維球大小尺寸根據(jù)具體需求而設(shè)定，可以規(guī)格相同，也可以規(guī)格不同。

所述纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)訌?fù)合是將一層纖維球?qū)诱掣皆谝粚永w維網(wǎng)層的上表面，從而使得多層纖維球?qū)雍投鄬永w維網(wǎng)層相平行交叉鋪網(wǎng)形成連續(xù)復(fù)合層。

具體是將多個規(guī)格相同或者不同的纖維球盡可能均布地粘附纖維網(wǎng)層的連續(xù)纖維網(wǎng)上，從而形成纖維球?qū)?。具體實施時，所述的纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油竭M(jìn)入水平或者直立鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行平行交叉鋪網(wǎng)，形成連續(xù)復(fù)合層。

所述的鋪網(wǎng)疊層成型為水平鋪疊或者直立鋪疊，在鋪網(wǎng)疊層成型后(即連續(xù)復(fù)合層)的上表面和下表面再復(fù)合粘附一層連續(xù)纖維網(wǎng)作為絮片層。

優(yōu)選的，為了保持產(chǎn)品形狀及表面平整，適當(dāng)增加最上層和最下層的絮片層厚度，即增加絮片層的厚度，使得絮片層的厚度均大于中間的纖維網(wǎng)層的厚度。

所述定型是復(fù)合后送入烘箱中加熱，以按比例混合的低熔點短纖維融化粘合冷卻方式使得短纖維之間相定型連接。具體是在130-200攝氏度溫度范圍(優(yōu)選的是170-180攝氏度)下，通過低熔點的短纖維融化將纖維絮片層、纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)又g的短纖維粘合在一起，再經(jīng)冷卻定型后制成。定型的溫度使得短纖維相粘接而不會熔掉。

本發(fā)明制品還可以在原料纖維中添加功能性纖維和天然纖維，來增加回彈性和透氣性等其他方面的性能。功能性纖維常見可以采用的例如滌綸、丙綸、維尼綸、大豆纖維等，天然纖維常見可以采用的例如棉和羊毛等。

本發(fā)明利用多層平鋪或直立的連續(xù)纖維網(wǎng)層構(gòu)成填充材料的基本結(jié)構(gòu)以保持形狀的穩(wěn)定性。

本發(fā)明利用多層纖維球?qū)幼鳛閵A層來降低材料的密度并提供更好的回彈性和透氣性。

本發(fā)明具有的有益效果是：

本發(fā)明多層的纖維網(wǎng)層和纖維球棉層組合結(jié)構(gòu)的填充物可以使床上用品整體更柔軟，彈性更好，在受壓后也易于恢復(fù)原有形狀，具有形狀保持的穩(wěn)定性，并且降低材料的密度并提供更好的透氣性，即同時獲得了優(yōu)異的回彈性和透氣性。

本發(fā)明解決現(xiàn)有床上用品在手感、彈性、受壓后恢復(fù)等方面性能較差的問題，本發(fā)明的復(fù)合材料環(huán)保健康、質(zhì)輕柔軟、透氣性佳并且受壓后保型性佳，能夠在手感、彈性、受壓后恢復(fù)等方面性能達(dá)到海綿同等的效果，因此本發(fā)明的多層纖維結(jié)構(gòu)復(fù)合材料具有極大的市場應(yīng)用價值和前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明水平鋪疊后的第一種內(nèi)填充物結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明水平鋪疊后的第二種內(nèi)填充物結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明水平鋪疊后的第三種內(nèi)填充物結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明直立鋪疊后的第一種內(nèi)填充物結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明直立鋪疊后的第二種內(nèi)填充物結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：絮片層1、纖維球?qū)?、纖維網(wǎng)層3。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明的實施例如下：

實施例1

1)由二種或二種以上不同熔點的短纖維材料，依一定的比例混合，經(jīng)開松及梳理后形成連續(xù)纖維網(wǎng)；

實施例采用第一種短纖維是4080低熔點短纖維，長度為64mm左右，粗細(xì)是4d(丹尼爾)左右；采用第二種短纖維是三維中空短纖維，長度為64mm左右，粗細(xì)是3d(丹尼爾)左右。兩種短纖維的混合比例是30:70。

2)采用三維中空短纖維，短纖維長度為32mm左右，粗細(xì)是6d(丹尼爾)左右，由纖維球棉設(shè)備制得的纖維球；

3)在連續(xù)纖維網(wǎng)上放置纖維球形成由一層纖維網(wǎng)和一層纖維球組成的一層單復(fù)合層，將多層單復(fù)合層送入水平鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪疊成型形成多層纖維網(wǎng)層3和多層纖維球?qū)?制成的連續(xù)復(fù)合層；

4)在最上層和最下層復(fù)合一層與中間連續(xù)纖維網(wǎng)層3相同材料成分的絮片層1。

5)經(jīng)輸送帶送入烘箱中加熱，加熱溫度是170℃，使低熔點纖維熔化將纖維網(wǎng)和纖維球之間周圍的纖維粘合在一起，從而使得纖維網(wǎng)和纖維球粘附在一起。再經(jīng)冷卻系統(tǒng)冷卻定型。

6)裁切或修邊后制成為彈性透氣填充物。

7)然后將彈性透氣填充物填充到枕頭外包布料中，枕頭外包布料采用普通棉質(zhì)布料，將枕頭外包布料縫合。

如圖1所示，本實施例床上用品中的填充物主要由多層水平平行鋪疊的纖維網(wǎng)層3以及纖維網(wǎng)層3之間作為夾層的纖維球?qū)?構(gòu)成，每層纖維網(wǎng)層相水平平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)?，形成是n層纖維網(wǎng)層間夾以n層纖維球?qū)?，纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^水平鋪疊相復(fù)合后的最上表面和最下表面再設(shè)置絮片層1。

實施例2

本實施例是在實施例1基礎(chǔ)上，在步驟3)制成的連續(xù)復(fù)合層后，在最外層的纖維網(wǎng)層3外再鋪疊一層纖維球?qū)?使得鋪疊成型最外層均為纖維球?qū)?，然后再復(fù)合絮片層1。

如圖2所示，本實施例床上用品中的填充物主要由多層水平平行鋪疊的纖維網(wǎng)層3以及纖維網(wǎng)層3之間作為夾層的纖維球?qū)?構(gòu)成，每層纖維網(wǎng)層相水平平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)?，形成是n層纖維網(wǎng)層間夾以n-1層纖維球?qū)?，纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^水平鋪疊相復(fù)合后的最上表面和最下表面再設(shè)置絮片層1。

實施例3

本實施例是在實施例1基礎(chǔ)上，在步驟3)制成的連續(xù)復(fù)合層后，在最外層的纖維球?qū)?外再鋪疊一層纖維網(wǎng)層3使得鋪疊成型最外層均為纖維網(wǎng)層3，然后再復(fù)合絮片層1。

如圖3所示，本實施例床上用品中的填充物主要由多層水平平行鋪疊的纖維網(wǎng)層3以及纖維網(wǎng)層3之間作為夾層的纖維球?qū)?構(gòu)成，每層纖維網(wǎng)層相水平平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)樱纬墒莕層纖維網(wǎng)層間夾以n-1層纖維球?qū)?，纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^水平鋪疊相復(fù)合后的最上表面和最下表面再設(shè)置絮片層1。

實施例4

1)由二種或二種以上不同熔點的短纖維材料，依一定的比例混合，經(jīng)開松及梳理后形成連續(xù)纖維網(wǎng)；

實施例采用第一種短纖維是4080低熔點短纖維，長度為81mm左右，粗細(xì)是4d(丹尼爾)左右；采用第二種短纖維是三維中空短纖維，長度為81mm左右，粗細(xì)是3d(丹尼爾)左右。兩種短纖維的混合比例是30:70。

2)采用三維中空短纖維，短纖維長度為40mm左右，粗細(xì)是6d(丹尼爾)左右，由纖維球棉設(shè)備制得的纖維球；

3)在連續(xù)纖維網(wǎng)上放置纖維球形成由一層纖維網(wǎng)和一層纖維球組成的一層單復(fù)合層，將多層單復(fù)合層送入鋪網(wǎng)機(jī)進(jìn)行鋪疊成型形成多層纖維網(wǎng)層3和多層纖維球?qū)?制成的連續(xù)復(fù)合層；

4)在最上層和最下層復(fù)合一層與中間連續(xù)纖維網(wǎng)層3相同材料成分的絮片層1。

5)經(jīng)輸送帶送入烘箱中加熱，加熱溫度是180℃，使低熔點纖維熔化將纖維網(wǎng)和纖維球之間周圍的纖維粘合在一起，從而使得纖維網(wǎng)和纖維球粘附在一起。再經(jīng)冷卻系統(tǒng)冷卻定型。

6)裁切或修邊后制成為彈性透氣填充物。

7)然后將彈性透氣填充物填充到枕頭外包布料中，枕頭外包布料采用普通棉布，將枕頭外包布料縫合。

如圖4所示，本實施例床上用品中的填充物主要由多層水平平行鋪疊的纖維網(wǎng)層3以及纖維網(wǎng)層3之間作為夾層的纖維球?qū)?構(gòu)成，每層纖維網(wǎng)層相水平平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)?，形成是n層纖維網(wǎng)層間夾以n層纖維球?qū)?，纖維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^鋪疊相復(fù)合后旋轉(zhuǎn)90度，旋轉(zhuǎn)后的最上表面和最下表面再設(shè)置絮片層1。

實施例5

本實施例是在實施例4基礎(chǔ)上，在步驟3)制成的連續(xù)復(fù)合層后，在最外層的纖維球?qū)?外再鋪疊一層纖維網(wǎng)層3使得鋪疊成型最外層均為纖維網(wǎng)層3，然后再復(fù)合絮片層1。

如圖5所示，本實施例床上用品中的填充物主要由多層直立平行鋪疊的纖維網(wǎng)層3以及纖維網(wǎng)層3之間作為夾層的纖維球?qū)?構(gòu)成，每層纖維網(wǎng)層相直立平行鋪疊后在纖維網(wǎng)層之間設(shè)置纖維球形成纖維球?qū)?，形成是n層纖維網(wǎng)層間夾以n-1層纖維球?qū)樱w維網(wǎng)層和纖維球?qū)油ㄟ^鋪疊相復(fù)合后的最上表面和最下表面再設(shè)置絮片層1。

將上述實施例和普通硬質(zhì)棉、普通直立棉和普通海綿制成的床上枕頭一起進(jìn)行比較測試：

將本發(fā)明的復(fù)合材料、普通硬質(zhì)棉、普通直立棉和普通海綿的四種材料以同樣的尺寸填充到同樣外層包裹物的枕頭中在同樣室內(nèi)環(huán)境下進(jìn)行測試，尺寸均為長寬厚300*200*40mm。獲得的性能數(shù)據(jù)如下表。

上述測試中，壓縮率和蓬松度均采用FZ/T 64003-2011標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，透氣率采用GB/T 5453-1997標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。長時間受壓回復(fù)率是采用10kg受壓24小時、再去除壓力4小時后測量的方式獲得受壓回復(fù)率情況。

纖維材料的壓縮回彈性是通過壓縮率和回復(fù)率兩項指標(biāo)來考核。

由上述實施例可見，本發(fā)明制成的床上用品能夠克服現(xiàn)有聚酯纖維制成的棉制品長時間受壓回復(fù)率較低(保型性差)的問題，能夠和海綿一樣具有很高的長時間受壓回復(fù)率(保型性)，并能保留普通直立棉同等或更優(yōu)異的壓縮率、蓬松度和透氣率，將棉制品和海綿制品的優(yōu)勢綜合在一起，同時具有優(yōu)良的長時間受壓回復(fù)率、壓縮率、蓬松度和透氣率等方面的性能，獲得了突出顯著、預(yù)料不到的技術(shù)效果。

上述實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落入本申請所附權(quán)利要求所限定。