背景技術:
記憶枕芯是指一種用慢回彈材料制成的枕芯,這種慢回彈材料是一種開放式的結構,具有溫感減壓的特性,也可以稱作為是一種溫感減壓材料。為了緩解宇航員所承受的壓力,保護宇航員的脊椎,特別是航天飛機在返回和離開地面時所承受的壓力最大也最危險,上世紀六十年代由太空總署(NASA)研發出記憶棉材料,為人類生命科學的研究做出了巨大貢獻。記憶枕芯材具有良好的防護能力,優越的抗化學物質性能:對于大多數的酸,堿,鹽呈化學惰性,良好的液體阻擋保護功能。此外,其特殊的物理組織結構,能完全阻擋細微的螨蟲及粉塵,防止其穿透。普通的記憶枕芯材存在成本高、重量大、不環保、制作工藝復雜等缺點。
申請號為201410436223.2的發明專利“一種竹茹保健枕芯”(申請日:2014.08.29)制備了一種竹纖維復合記憶枕芯材,該發明保健物質填充包為蜂窩結構,枕芯采用蝶形枕形,并采用一體式的成型海綿作為底襯填充物,可以有效地預防頸椎問題,外罩采用竹纖維材質,產生負離子,可促進血液循環,幫助睡眠。但是,該復合記憶枕芯材采用竹纖維等材料以及保健物質,成本較高,產品價格相對較貴。
申請號為201210172787.0的發明專利“多功能記憶枕”(申請日:2012.05.29)介紹了一種即可當仰枕、又可當側睡枕的多功能記憶枕。該發明的多功能記憶枕能滿足仰臥和側臥不同的睡姿要求,自由組合省卻了更換枕頭的麻煩。同時透氣性好,避免頭部散熱差帶來的不適,提高了枕頭的舒適性。但是,此記憶枕枕芯并非全天然材料,采用PVC 管向兩側散熱,環保與安全性能有所降低。
申請號為201410206333.X的發明專利“枕芯”(申請日:2014.05.16)介紹了一種綠色可完全降解型記憶枕芯材及其生產方法,該發明記憶枕芯材所用原料完全可降解,整個生產過程無污染,產品具有良好的強度、蓬松、保暖和抑菌等多種功效,屬于綠色環保型產品。但是,其制作工藝復雜,成本較高,不易推廣。
多孔材料是一類包含大量孔隙的材料,這種多孔固體材料主要由形成材料本身基本構架的連續固相和形成孔隙的流體相所組成。多孔材料普遍存在于我們的周圍,在結構、緩沖、減振、隔熱、消音、過濾等方面發揮著重大的作用。高孔率固體剛性高而密度低,故天然多孔固體往往作為結構體來使用,如木材和骨骼;而人類對多孔材料使用,不但有結構的,而且還開發了許多功能用途。盡管傳統記憶枕芯材仍然占據主要的市場,但是多數的材料都存在資源短缺、環境污染等問題。隨著各種高新技術的發展和在紡織工業中應用日益推廣,使記憶枕芯材日益向著超輕、綠色環保和生物可降解方向發展。隨著綠色環保概念的普及,可降解環境友好型材料也為記憶枕芯材的發展提供了更廣闊的空間。植物纖維及多孔材料近幾年的發展已逐漸開始取代傳統海綿材料,特別是在記憶枕芯材中的應用。魔芋葡甘聚糖多孔材料能有效地對壓力緩沖,成為一種理想的保健枕芯材料,與此同時,魔芋葡甘聚糖的抗菌作用使材料在獲得緩沖性能的同時,極大的提高了記憶枕芯材的耐用性。因此,一種超輕、綠色環保、生物可降解的透氣抗菌多功能記憶枕芯材會逐漸取代傳統的記憶枕芯材。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種與現有記憶枕芯材不同的魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材及其制備方法。
本發明一種魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備方法,其特征在于制備方法如下:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1~2份,溶于98~99份的超純水中,攪勻,于40~50℃的恒溫水浴鍋中,用磁力攪拌器400rpm攪拌60~90分鐘,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝膠的制備:取步驟(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室溫下靜置不少于24小時,制得魔芋葡甘聚糖凝膠;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備:取步驟(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝膠,首先采用液氮預凍,然后真空冷凍干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材。
本發明以魔芋葡甘聚糖為原料采用液氮速凍與真空冷凍干燥制得生物多糖多孔材料。這種生物多糖多孔材料具有很高的孔隙度和很大的比表面積,具有很好的緩沖性能和記憶性。魔芋葡甘聚糖來源廣、產量大,在中國,主要分布在云、貴、川、陜西南部和湖北西部,以四川盆地周圍山區的魔芋資源最為豐富。所以很容易得到且成本低廉。以生物多糖為原料制作記憶枕芯,在保證良好性能的同時,達到了綠色環保的目的。此外,魔芋葡甘聚糖具有獨特的抗菌特性,極大的提高了記憶枕芯材的耐用性。因此,可以預測,以魔芋葡甘聚糖為原料制備多孔材料在獲得高性能產品同時,還可以解決其他材料的高成本、難降解、安全性差等缺點。
表1 本發明的魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材與市面上已有記憶枕芯材相關性能測試對比結果
經過上述測試對比,本發明的魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材,在緩沖性能、安全性、原料價格和潛在市場等指標上都較市面上其他記憶枕芯材更優,可成為廣大消費者選擇的優質記憶枕芯材。
具體實施方式 為了充分公開本發明魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材及其制備方法,下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。
實施例1、一種魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備方法,包括以下步驟:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1份,溶于99份的超純水中,攪勻,于40℃的恒溫水浴鍋中,用磁力攪拌器400rpm攪拌90分鐘,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝膠的制備:取步驟(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室溫下靜置24小時,制得魔芋葡甘聚糖凝膠;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備:取步驟(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝膠,首先采用液氮預凍,然后真空冷凍干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材。
實施例2、一種魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備方法,包括以下步驟:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉1.5份,溶于98.5份的超純水中,攪勻,于45℃的恒溫水浴鍋中,用磁力攪拌器400rpm攪拌75分鐘,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝膠的制備:取步驟(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室溫下靜置24小時,制得魔芋葡甘聚糖凝膠;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備:取步驟(3)制得的魔芋葡甘聚糖凝膠,首先采用液氮預凍,然后真空冷凍干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材。
實施例3、一種魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備方法,包括以下步驟:
(1)魔芋葡甘聚糖溶液的配制:按重量份配制,取魔芋精粉2份,溶于98份的超純水中,攪勻,于50℃的恒溫水浴鍋中,用磁力攪拌器400rpm攪拌60分鐘,制得魔芋葡甘聚糖溶液;
(2)魔芋葡甘聚糖凝膠的制備:取步驟(1)得到的魔芋葡甘聚糖溶液于室溫下靜置24小時,制得魔芋葡甘聚糖凝膠;
(3)魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材的制備:取步驟(2)制得的魔芋葡甘聚糖凝膠,首先采用液氮預凍,然后真空冷凍干燥,制成魔芋葡甘聚糖多孔記憶枕芯材。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發明的涵蓋范圍。