CN112481811A - 一种无胶棉的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无胶棉的制备方法，涉及无胶棉制备技术领域；为了提升产品质量；具体包括如下步骤：选用原料，按比例取4080低熔点聚酯纤维、涤纶纤维和磁性纤维备用；将各原料置于混合装置中进行混合，混合时间控制在5～10min；将混合后的原料置于开松机进行开松；开松后的物料置于双道夫梳理机进行梳理；梳理后的物料利用铺网机铺网；铺网后的物料通过热压机热压定型，温度控制在115～140℃；定型的物料冷却后经裁剪机裁剪至指定形状。本发明制得的无胶棉，适用于衣被的填充料，不仅具备良好的弹力、柔软度和保暖性能，还具备优良的磁疗保健效果，且物料混合均匀，杂质及碎料少，洁净度高，产品质量可靠。

Description

一种无胶棉的制备方法

技术领域

本发明涉及无胶棉制备技术领域，尤其涉及一种无胶棉的制备方法。

背景技术

无胶棉作为喷胶棉替代产品，用料优于喷胶棉，无需喷胶、无异味，对人体无刺激，弹性好，手感好、柔软、滑爽、保暖性好、更环保等特点；因此无胶棉多作为衣被的填充物使用，目前的无胶棉制备工艺中，制得的无胶棉虽能够满足一定的需求，但是各物料的混合度差，且功能性较弱，不能够起到保养人体的效果。

经检索，中国专利申请号为CN201310067634.4的专利，公开了一种节能环保型无胶棉的制备方法，包括：配料、开松、梳棉、烘箱烘烤、成型；所述烘箱烘烤：将叠层后的棉送入烘箱烘烤，该烘箱由电热丝加热，烘烤温度160-180℃，时间10-25秒，电热丝外加耐高温玻璃管罩住。上述专利中无胶棉的制备方法存在以下不足：制得的无胶棉虽能够满足一定的需求，但是各物料的混合度差，且功能性较弱，不能够起到保养人体的效果。

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，而提出的一种无胶棉的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种无胶棉的制备方法，包括如下步骤：

S1：选用原料，按比例取4080低熔点聚酯纤维、涤纶纤维和磁性纤维备用；

S2：将各原料置于混合装置中进行混合，混合时间控制在5～10min；

S3：将混合后的原料置于开松机进行开松；

S4：开松后的物料置于双道夫梳理机进行梳理；

S5：梳理后的物料利用铺网机铺网；

S6：铺网后的物料通过热压机热压定型，温度控制在115～140℃；

S7：定型的物料冷却后经裁剪机裁剪至指定形状，即得到最终产品。

优选的：所述混合装置包括主体，所述主体顶部设置有进料斗，且主体顶部外壁通过螺丝固定有电机，电机的输出端通过联轴器转动连接有通气架，所述通气架上安装有均匀分布的弹力搅棒，弹力搅棒圆周侧壁呈弧面结构，所述主体内壁通过固定隔板安装有两个用于支撑物料的落料门，所述主体底部设置有出料口；所述主体一侧外壁设置有观察窗。

进一步的：所述弹力搅棒为中空结构，通气架靠近弹力搅棒的一端内壁均密封式滑动连接有塞头，所述塞头底部外壁通过螺丝固定有连接杆，连接杆另一端通过螺丝固定有弧形凸头，所述通气架靠近弹力搅棒的一端以及弧形凸头一侧外壁均通过螺丝固定有固定环；两个固定环上设置有均匀圆周分布的弹力丝，弹力搅棒套于弹力丝外部，且弹力搅棒两端内壁分别粘接于通气架一端外壁和弧形凸头的圆周外壁；所述通气架通过气滑环和气管连接有气压发生装置。

进一步优选的：所述弧形凸头呈半球形结构。

作为本发明一种优选的：两个所述落料门底部外壁分别通过两个第一支架安装有两个相互吸引的电磁铁。

作为本发明进一步优选的：所述落料门底部外壁均通过螺丝安装有第二支架，位于两个落料门上的第二支架之间均通过卡扣安装有同一根弹性绳。

作为本发明再进一步的方案：所述主体一侧内壁通过螺丝固定有风机，主体两侧内壁通过螺丝固定有筛板，筛板一侧外壁开设有均匀分布的筛孔；风机和筛板均位于落料门下方。

在前述方案的基础上：所述主体一侧内壁可拆卸的插接有收集盒，收集盒位置与筛板适配，且收集盒靠近筛板的一侧内壁一体式设置有向收集盒内部弯折的导向檐。

在前述方案的基础上优选的：所述主体两侧内壁转动连接有同一根连接柱，所述连接柱外壁设置有均匀分布的叶轮，连接柱位于一个落料门和筛板之间。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述叶轮的叶片上均粘接有击打球，击打球的位置与筛板适配，击打球为弹性橡胶材质。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述弹力搅棒的最大半径控制在2～4cm之间，甚至为2.5mm。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述磁性纤维的添加比控制在20～40%之间，甚至为25%。

本发明的有益效果为：

1.本发明制得的无胶棉，适用于衣被的填充料，不仅具备良好的弹力、柔软度和保暖性能，还具备优良的磁疗保健效果，且物料混合均匀，杂质及碎料少，洁净度高，产品质量可靠。

2.通过设置电机、气滑环和弹力搅棒等结构，能够使电机工作通过气滑环带动弹力搅棒对物料进行搅动，且圆周侧壁呈弧面结构的弹力搅棒能够有效避免在搅动混合时对物料造成损伤，提升了可靠性。

3.通过设置中空结构的弹力搅棒以及塞头和弹力丝，能够利用气压发生装置从通气架内抽气，进而使得塞头滑动于通气架内部，并通过连接杆同步带动固定环向上移动，使得两个固定环之间的间距减小，从而使得弹力丝两端相互靠近，弹力丝发生形变，使得弹力丝中部向外侧隆起，达到改变弹力搅棒最大半径的效果，当弹力搅棒外部缠绕有大量物料时，利用该方式改变弹力搅棒的半径，能够有效使得缠绕于弹力搅棒外壁的物料脱落，提升了实用性和可靠性。

4.通过设置呈半球形结构的弧形凸头，有效避免了在搅动过程中对物料刮伤的问题；通过设置电磁铁等结构，能够利用给电磁铁通电断电的方式，来控制落料门的打开和闭合；通过设置弹性绳，能够对落料门的开合进行限位，在保障落料的同时，避免了电磁铁间距过大而影响落料门的闭合。

5.通过设置风机和筛板等结构，能够对落下的物料进行风选，以剔除小型碎料及杂质，保障了产品的质量，通过设置收集盒和导向檐，能够便于收纳杂质和废料，同时导向檐能够有效的避免杂质飞出，起到限位的效果。

6.通过设置叶轮等结构，能够对落下的物料进行承接，达到降速的效果，从而延长了风选时间，保障了风选效果，提升了实用性；通过设置击打球，能够在叶轮随物料下落而转动时，利用击打球对筛板进行击打，由于击打球为弹性橡胶材质，因此保障击打功能的同时，能够以形变的方式通过筛板顶部，以配合叶轮继续转动；该设计不仅能够有效解决筛孔被杂质封闭、堵孔问题，更进一步减缓了叶轮的转动速度，从而减缓了物料下落速度，提升了风选效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中混合装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中混合装置剖视的结构示意图；

图3为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中弹力搅棒剖视的结构示意图；

图4为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中叶轮的结构示意图；

图5为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中落料门仰视的结构示意图；

图6为本发明提出的一种无胶棉的制备方法中弹力搅棒的最大半径与废料产生率关系图。

图中：1主体、2进料斗、3电机、4观察窗、5收集盒、6风机、7弹力搅棒、8气滑环、9通气架、10固定隔板、11落料门、12弧形凸头、13弹力丝、14塞头、15连接杆、16固定环、17击打球、18叶轮、19连接柱、20导向檐、21筛板、22筛孔、23弹性绳、24电磁铁、25第二支架、26第一支架。

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。

一种无胶棉的制备方法，如图1-6所示，包括如下步骤：

S1：选用原料，按比例取4080低熔点聚酯纤维、涤纶纤维和磁性纤维备用；

S2：将各原料置于混合装置中进行混合，混合时间控制在5～10min；

S3：将混合后的原料置于开松机进行开松；

S4：开松后的物料置于双道夫梳理机进行梳理；

S5：梳理后的物料利用铺网机铺网；

S6：铺网后的物料通过热压机热压定型，温度控制在115～140℃；

S7：定型的物料冷却后经裁剪机裁剪至指定形状，即得到最终产品。

为了提升混合效果；如图1-5所示，所述混合装置包括主体1，所述主体1顶部设置有进料斗2，且主体1顶部外壁通过螺丝固定有电机3，电机3的输出端通过联轴器转动连接有通气架9，所述通气架9上安装有均匀分布的弹力搅棒7，弹力搅棒7圆周侧壁呈弧面结构，所述主体1内壁通过固定隔板10安装有两个用于支撑物料的落料门11，所述主体1底部设置有出料口；所述主体1一侧外壁设置有观察窗4；通过设置电机3、气滑环8和弹力搅棒7等结构，能够使电机3工作通过气滑环8带动弹力搅棒7对物料进行搅动，且圆周侧壁呈弧面结构的弹力搅棒7能够有效避免在搅动混合时对物料造成损伤，提升了可靠性。

为了提升混合效果，避免发生大量缠绕等现象；如图2、图3所示，所述弹力搅棒7为中空结构，通气架9靠近弹力搅棒7的一端内壁均密封式滑动连接有塞头14，所述塞头14底部外壁通过螺丝固定有连接杆15，连接杆15另一端通过螺丝固定有弧形凸头12，所述通气架9靠近弹力搅棒7的一端以及弧形凸头12一侧外壁均通过螺丝固定有固定环16；两个固定环16上设置有均匀圆周分布的弹力丝13，弹力搅棒7套于弹力丝13外部，且弹力搅棒7两端内壁分别粘接于通气架9一端外壁和弧形凸头12的圆周外壁；所述通气架9通过气滑环8和气管连接有气压发生装置；通过设置中空结构的弹力搅棒7以及塞头14和弹力丝13，能够利用气压发生装置从通气架9内抽气，进而使得塞头14滑动于通气架9内部，并通过连接杆15同步带动固定环16向上移动，使得两个固定环16之间的间距减小，从而使得弹力丝13两端相互靠近，弹力丝13发生形变，使得弹力丝13中部向外侧隆起，达到改变弹力搅棒7最大半径的效果，当弹力搅棒7外部缠绕有大量物料时，利用该方式改变弹力搅棒7的半径，能够有效使得缠绕于弹力搅棒7外壁的物料脱落，提升了实用性和可靠性。

为了避免损伤物料；如图3所示，所述弧形凸头12呈半球形结构；通过设置呈半球形结构的弧形凸头12，有效避免了在搅动过程中对物料刮伤的问题。

为了便于控制落料门11的开闭；如图5所示，两个所述落料门11底部外壁分别通过两个第一支架26安装有两个相互吸引的电磁铁24；通过设置电磁铁24等结构，能够利用给电磁铁24通电断电的方式，来控制落料门11的打开和闭合。

为了提升可靠性；如图5所示，所述落料门11底部外壁均通过螺丝安装有第二支架25，位于两个落料门11上的第二支架25之间均通过卡扣安装有同一根弹性绳23；通过设置弹性绳23，能够对落料门11的开合进行限位，在保障落料的同时，避免了电磁铁24间距过大而影响落料门11的闭合。

为了便于去除杂质；如图3所示，所述主体1一侧内壁通过螺丝固定有风机6，主体1两侧内壁通过螺丝固定有筛板21，筛板21一侧外壁开设有均匀分布的筛孔22；风机6和筛板21均位于落料门11下方；通过设置风机6和筛板21等结构，能够对落下的物料进行风选，以剔除小型碎料及杂质，保障了产品的质量。

为了便于收纳；如图4所示，所述主体1一侧内壁可拆卸的插接有收集盒5，收集盒5位置与筛板21适配，且收集盒5靠近筛板21的一侧内壁一体式设置有向收集盒5内部弯折的导向檐20，通过设置收集盒5和导向檐20，能够便于收纳杂质和废料，同时导向檐20能够有效的避免杂质飞出，起到限位的效果。

为了便于进一步提升混合效果；如图4所示，所述主体1两侧内壁转动连接有同一根连接柱19，所述连接柱19外壁设置有均匀分布的叶轮18，连接柱19位于一个落料门11和筛板21之间，通过设置叶轮18等结构，能够对落下的物料进行承接，达到降速的效果，从而延长了风选时间，保障了风选效果，提升了实用性。

为了避免筛孔22堵孔，且提升除杂效果；如图4所示，所述叶轮18的叶片上均粘接有击打球17，击打球17的位置与筛板21适配，击打球17为弹性橡胶材质；通过设置击打球17，能够在叶轮18随物料下落而转动时，利用击打球17对筛板21进行击打，由于击打球17为弹性橡胶材质，因此保障击打功能的同时，能够以形变的方式通过筛板21顶部，以配合叶轮18继续转动；该设计不仅能够有效解决筛孔22被杂质封闭、堵孔问题，更进一步减缓了叶轮18的转动速度，从而减缓了物料下落速度，提升了风选效果。

所述弹力搅棒7的最大半径控制在2～4cm之间，甚至为2.5mm。

所述磁性纤维的添加比控制在20～40%之间，甚至为25%。

本实施例在使用时，使用者通过进料斗2向主体1内加入混合物料，物料落于两个落料门11上，控制电机3工作，电机3工作通过通气架9带动弹力搅棒7转动，对物料进行可靠的混合；由于弹力搅棒7为圆周侧壁呈弧面的中空结构，有效避免在搅动混合时对物料造成损伤，提升了可靠性；此外，使用者能够利用气压发生装置从通气架9内抽气，进而使得塞头14滑动于通气架9内部，并通过连接杆15同步带动固定环16向上移动，使得两个固定环16之间的间距减小，从而使得弹力丝13两端相互靠近，弹力丝13发生形变，使得弹力丝13中部向外侧隆起，达到改变弹力搅棒7最大半径的效果，当弹力搅棒7外部缠绕有大量物料时，利用该方式改变弹力搅棒7的半径，能够有效使得缠绕于弹力搅棒7外壁的物料脱落，提升了实用性和可靠性；物料混合完毕后，断开电磁铁24电源，使得两个电磁铁24的吸引力消失，两个落料门11在重力作用下打开，弹性绳23能够对落料门11的开合进行限位，在保障落料的同时，避免了电磁铁24间距过大而影响落料门11的闭合；落下的物料到达叶轮18上，叶轮18能够对落下的物料进行承接，达到降速的效果，而风机6和筛板21等结构，能够对落下的物料进行风选，以剔除小型碎料及杂质，保障了产品的质量；此外，通过设置击打球17，能够在叶轮18随物料下落而转动时，利用击打球17对筛板21进行击打，由于击打球17为弹性橡胶材质，因此保障击打功能的同时，能够以形变的方式通过筛板21顶部，以配合叶轮18继续转动；该设计不仅能够有效解决筛孔22被杂质封闭、堵孔问题，更进一步减缓了叶轮18的转动速度，从而减缓了物料下落速度，提升了风选效果。

实验一：

为了保障磁疗保健的性能，在其余条件不变的情况下，更改原料中磁性纤维的占比，进行生产，生产后进行磁性测试和弹力测试，得到以下数据：

磁性纤维添加比	20%	25%	30%	35%	40%
						磁疗保健性能	良好	优秀	优秀	优秀	优秀
无胶棉弹性	优秀	优秀	良好	一般	一般

由上可知，当磁性纤维添加比占原料总比例的20～25%时，无胶棉弹性表现优秀，而磁性纤维加比为25～40%时，磁疗保健性能优于添加比为20%的情况，因此，磁性纤维添加比优选为25%。

实验二：

为了保障物料混合程度，在其余条件不变的情况下，调节弹力搅棒7的最大半径，并进行多次生产，如图6所示，得到以下数据：

弹力搅棒的最大半径	2cm	2.5cm	3cm	3.5cm	4cm
						废料产生率	3.8%	1.4%	1.2%	1%	0.9%
物料混合程度	优秀	优秀	良好	良好	一般

由上可知，当弹力搅棒7的最大半径控制在2～2.5cm时，物料混合程度优秀，而弹力搅棒7的最大半径同样会影响因搅拌而产生的废料的数量，当弹力搅棒7的最大半径为2.5cm时，废料产生率明显低于2cm的情形，因此，弹力搅棒7的最大半径优选控制在2.5cm。

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 (10)

1.一种无胶棉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：选用原料，按比例取4080低熔点聚酯纤维、涤纶纤维和磁性纤维备用；

S2：将各原料置于混合装置中进行混合，混合时间控制在5～10min；

S3：将混合后的原料置于开松机进行开松；

S4：开松后的物料置于双道夫梳理机进行梳理；

S5：梳理后的物料利用铺网机铺网；

S6：铺网后的物料通过热压机热压定型，温度控制在115～140℃；

S7：定型的物料冷却后经裁剪机裁剪至指定形状，即得到最终产品。

2.根据权利要求1所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述混合装置包括主体（1），所述主体（1）顶部设置有进料斗（2），且主体（1）顶部外壁通过螺丝固定有电机（3），电机（3）的输出端通过联轴器转动连接有通气架（9），所述通气架（9）上安装有均匀分布的弹力搅棒（7），弹力搅棒（7）圆周侧壁呈弧面结构，所述主体（1）内壁通过固定隔板（10）安装有两个用于支撑物料的落料门（11），所述主体（1）底部设置有出料口；所述主体（1）一侧外壁设置有观察窗（4）。

3.根据权利要求2所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述弹力搅棒（7）为中空结构，通气架（9）靠近弹力搅棒（7）的一端内壁均密封式滑动连接有塞头（14），所述塞头（14）底部外壁通过螺丝固定有连接杆（15），连接杆（15）另一端通过螺丝固定有弧形凸头（12），所述通气架（9）靠近弹力搅棒（7）的一端以及弧形凸头（12）一侧外壁均通过螺丝固定有固定环（16）；两个固定环（16）上设置有均匀圆周分布的弹力丝（13），弹力搅棒（7）套于弹力丝（13）外部，且弹力搅棒（7）两端内壁分别粘接于通气架（9）一端外壁和弧形凸头（12）的圆周外壁；所述通气架（9）通过气滑环（8）和气管连接有气压发生装置。

4.根据权利要求3所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述弧形凸头（12）呈半球形结构。

5.根据权利要求4所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，两个所述落料门（11）底部外壁分别通过两个第一支架（26）安装有两个相互吸引的电磁铁（24）。

6.根据权利要求5所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述落料门（11）底部外壁均通过螺丝安装有第二支架（25），位于两个落料门（11）上的第二支架（25）之间均通过卡扣安装有同一根弹性绳（23）。

7.根据权利要求6所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述主体（1）一侧内壁通过螺丝固定有风机（6），主体（1）两侧内壁通过螺丝固定有筛板（21），筛板（21）一侧外壁开设有均匀分布的筛孔（22）；风机（6）和筛板（21）均位于落料门（11）下方。

8.根据权利要求7所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述主体（1）一侧内壁可拆卸的插接有收集盒（5），收集盒（5）位置与筛板（21）适配，且收集盒（5）靠近筛板（21）的一侧内壁一体式设置有向收集盒（5）内部弯折的导向檐（20）。

9.根据权利要求2-8任一所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述弹力搅棒（7）的最大半径控制在2～4cm之间，甚至为2.5mm。

10.根据权利要求1-8任一所述的一种无胶棉的制备方法，其特征在于，所述磁性纤维的添加比控制在20～40%之间，甚至为25%。

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