一种高性能睡垫加工工艺的制作方法

1.本发明属于睡垫加工技术领域，具体涉及一种高性能睡垫加工工艺。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高，越来越多的人喜爱外出旅行和户外运动，自吸式户外睡垫也越来越受到人们的亲赖。
3.目前主流市场上的自吸式睡垫多向轻量化方向发展，其虽然整体重量较小，携带比较方便，但大多保温、防水、抗穿刺性能有所妥协，对于恶劣环境适应能力不足，难以适应部分恶劣自然环境的使用需求。因此具备高厚度、保温性能优异、高防水性、高耐用性、高环保要求和较高舒适性的高性能自吸式户外睡垫的设计者和生产者较少，行业内对于此类产品的工程应用实践经验较少，具体实践加工存在一定困难。如何提高睡垫的可加工厚度以提高睡垫的性能是目前亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种高性能睡垫加工工艺，用于提高睡垫的可加工厚度，从而提高睡垫的性能。
5.为达到以上目的，本发明提供一种高性能睡垫加工工艺，该高性能睡垫加工工艺包括步骤s1：将尼龙牛津布与tpu薄膜进行双面复合，制成高性能tpu双面复合面料；步骤s2：将两种具有不同密度的聚氨酯泡棉按预设尺寸进行切割修型，并进行冲孔处理；步骤s3：将所述两种不同密度的聚氨酯泡棉进行水性聚氨酯乳液表面涂布并烘干；步骤s4：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间，进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉；步骤s5：对所述复合聚氨酯泡棉进行二次处理制成高性能睡垫。
6.在上述高性能睡垫加工工艺中，采用两种不同密度复合聚氨酯泡棉条件下，成品复合聚氨酯泡棉尺寸均一性好，复合聚氨酯泡棉与复合面料焊接处的复合聚氨酯泡棉厚度与自吸式户外睡垫主体部分尺寸均保持一致，成品复合聚氨酯泡棉中低密度泡棉厚度与高密度泡棉厚度分布合理，厚度比为1：1，纵/横向厚度控制均一。通过在复合聚氨酯泡棉热压复合面施加tpu热熔胶的加工方式，实现了高厚度异密度聚氨酯泡棉的复合及加工，最终提高了睡垫的性能。
7.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，上述步骤s5中的二次处理包括：步骤s51：对所述tpu双面复合面料进行剪裁，将所述复合聚氨酯泡棉置于两层剪裁后的tpu双面复合面料之间进行热压焊接，得到自吸式户外睡垫；步骤s52：对所述自吸式户外睡垫进行挖孔处理，并将风嘴主体部分从所述自吸式户外睡垫预留未焊接区域处置入所述复合聚氨酯泡棉内，风嘴旋盖从所述自吸式户外睡垫外部与风嘴主体啮合，完成风嘴安装；步骤s53：将安装有风嘴的所述自吸式户外睡垫使用热压加工设备，完成对预留未焊接区域的热压焊接加工得到所述高性能睡垫。
8.复合聚氨酯泡棉与双层tpu复合面料之间的实际焊接强度均高于高/低密度聚氨
酯泡棉自身断裂强力，赋予该睡垫的极高的耐用性。
9.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在上述步骤s51之前，还包括步骤s50：将所述复合聚氨酯泡棉置于水性聚氨酯乳液涂布机内，对所述复合聚氨酯泡棉外表面进行水性聚氨酯乳液表面涂覆并烘干得到处理后的复合聚氨酯泡棉。通过在复合聚氨酯泡棉外表面涂布水性聚氨酯溶液的形式，实现了复合聚氨酯泡棉与拥有较高厚度、较大克重的双层tpu复合面料的高强度热压焊接。
10.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述步骤s51具体包括：将所述tpu双面复合面料裁成预设尺寸，将一层剪裁后的第一tpu双面复合面料固定于一台拥有特制加热板面与带有一层隔热材料的大型热压加工设备特制模具的针板上，将所述处理后的复合聚氨酯泡棉置于所述第一tpu双面复合面料上，进一层剪裁后的第二tpu双面复合面料置于所述处理后的复合聚氨酯泡棉上，使用大型热压加工设备对所述第一tpu双面复合面料、所述处理后的复合聚氨酯泡棉、所述第二tpu双面复合面料进行热压焊接。
11.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在所述步骤s1中，所述尼龙牛津布的一面采用具有高熔点的单温tpu薄膜，另一面采用具备两种不同熔点的双温tpu薄膜。
12.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在所述步骤s2中，所述冲孔处理是对两种具有不同密度的聚氨酯泡棉中密度更低的聚氨酯泡棉进行冲孔处理。
13.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述步骤s4具体包括：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间形成组合体，使用模具对所述组合体进行固定，在所述两种不同密度的聚氨酯泡棉表面夹盖隔热材料后进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉。通过设计特制热压焊接模具，实现了产品一体成型，表面tpu薄膜无破损、无表观缺陷，手感柔软，产品整体尺寸、厚度、高/低聚氨酯泡棉厚度分布控制均一，边缘焊缝熔接强度高
14.本发明使用无溶剂环保pur胶水，实现了对尼龙牛津布与tpu薄膜的双面高强度复合加工，在pur胶水平均上胶量不超过40g/m2的条件下，最大剥离强度可达7kg/5cm以上，且纵/横向、双面复合剥离强度无明显差异，复合强度均匀性好。
附图说明
15.图1是本发明提供的一种高性能tpu双面复合面料结构示意图；
16.图2是本发明提供的一种聚氨酯泡棉复合示意图；
17.图3是本发明提供的一种睡垫成型阶段结构示意图；
18.图4是本发明提供的一种高性能睡垫结构示意图。
具体实施方式
19.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
20.参见附图的图1，本发明提供一种高性能睡垫加工工艺，该高性能睡垫加工工艺包括步骤s1：将尼龙牛津布与tpu薄膜进行双面复合，制成高性能tpu双面复合面料；如图1所
示，为本发明步骤1中高性能tpu双面复合面料的制备结构，由上至下依次包括单温tpu薄膜1，pur胶水2，尼龙牛津布3，pur胶水2，双温tpu薄膜4。
21.步骤s2：将两种具有不同密度的聚氨酯泡棉按预设尺寸进行切割修型，并进行冲孔处理；
22.步骤s3：将所述两种不同密度的聚氨酯泡棉进行水性聚氨酯乳液表面涂布并烘干；
23.步骤s4：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间，进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉；
24.复合聚氨酯泡棉的制备结构如附图2所示，由上至下依次包括低密度聚氨酯泡棉5，tpu热熔胶薄膜6，高密度聚氨酯泡棉7。且在低密度聚氨酯泡棉和高密度聚氨酯泡棉上均涂抹有水性聚氨酯乳液。
25.步骤s5：对所述复合聚氨酯泡棉进行二次处理制成高性能睡垫。
26.在上述高性能睡垫加工工艺中，采用两种不同密度复合聚氨酯泡棉条件下，成品复合聚氨酯泡棉尺寸均一性好，复合聚氨酯泡棉与复合面料焊接处的复合聚氨酯泡棉厚度与自吸式户外睡垫主体部分尺寸均保持一致，成品复合聚氨酯泡棉中低密度泡棉厚度与高密度泡棉厚度分布合理，厚度比为1：1，纵/横向厚度控制均一。通过在复合聚氨酯泡棉热压复合面施加tpu热熔胶的加工方式，实现了高厚度异密度聚氨酯泡棉的复合及加工，最终提高了睡垫的性能。
27.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，上述步骤s5中的二次处理包括：步骤s51：对所述tpu双面复合面料进行剪裁，将所述复合聚氨酯泡棉置于两层剪裁后的tpu双面复合面料之间进行热压焊接，得到自吸式户外睡垫；步骤s52：对所述自吸式户外睡垫进行挖孔处理，并将风嘴主体部分从所述自吸式户外睡垫预留未焊接区域处置入所述复合聚氨酯泡棉内，风嘴旋盖从所述自吸式户外睡垫外部与风嘴主体啮合，完成风嘴安装；步骤s53：将安装有风嘴的所述自吸式户外睡垫使用热压加工设备，完成对预留未焊接区域的热压焊接加工得到所述高性能睡垫。
28.复合聚氨酯泡棉与双层tpu复合面料之间的实际焊接强度均高于高/低密度聚氨酯泡棉自身断裂强力，赋予该睡垫的极高的耐用性。
29.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在上述步骤s51之前，还包括步骤s50：将所述复合聚氨酯泡棉置于水性聚氨酯乳液涂布机内，对所述复合聚氨酯泡棉外表面进行水性聚氨酯乳液表面涂覆并烘干得到处理后的复合聚氨酯泡棉。通过在复合聚氨酯泡棉外表面涂布水性聚氨酯溶液的形式，实现了复合聚氨酯泡棉与拥有较高厚度、较大克重的双层tpu复合面料的高强度热压焊接。
30.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述步骤s51具体包括：将所述tpu双面复合面料裁成预设尺寸，将一层剪裁后的第一tpu双面复合面料固定于一台拥有特制加热板面与带有一层隔热材料的大型热压加工设备特制模具的针板上，将所述处理后的复合聚氨酯泡棉置于所述第一tpu双面复合面料上，进一层剪裁后的第二tpu双面复合面料置于所述处理后的复合聚氨酯泡棉上，使用大型热压加工设备对所述第一tpu双面复合面料、所述处理后的复合聚氨酯泡棉、所述第二tpu双面复合面料进行热压焊接。
31.步骤s51中，结构如附图3所示，由上至下依次包括隔热材料8，双面tpu复合面料9，
低密度聚氨酯泡棉5，高密度聚氨酯泡棉7，双面tpu复合面料9，隔热材料8。
32.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在所述步骤s1中，所述尼龙牛津布的一面采用具有高熔点的单温tpu薄膜，另一面采用具备两种不同熔点的双温tpu薄膜。
33.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在所述步骤s2中，所述冲孔处理是对两种具有不同密度的聚氨酯泡棉中密度更低的聚氨酯泡棉进行冲孔处理。
34.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述步骤s4具体包括：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间形成组合体，使用模具对所述组合体进行固定，在所述两种不同密度的聚氨酯泡棉表面夹盖隔热材料后进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉。通过设计特制热压焊接模具，实现了产品一体成型，表面tpu薄膜无破损、无表观缺陷，手感柔软，产品整体尺寸、厚度、高/低聚氨酯泡棉厚度分布控制均一，边缘焊缝熔接强度高
35.本发明使用无溶剂环保pur胶水，实现了对尼龙牛津布与tpu薄膜的双面高强度复合加工，在pur胶水平均上胶量不超过40g/m2的条件下，最大剥离强度可达7kg/5cm以上，且纵/横向、双面复合剥离强度无明显差异，复合强度均匀性好。最终成型的高性能睡垫结构如图4所示。
36.值得一提的是，对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，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。

技术特征：
1.一种高性能睡垫加工工艺，其特征在于，包括：步骤s1：将尼龙牛津布与tpu薄膜进行双面复合，制成高性能tpu双面复合面料；步骤s2：将两种具有不同密度的聚氨酯泡棉按预设尺寸进行切割修型，并进行冲孔处理；步骤s3：将所述两种不同密度的聚氨酯泡棉进行水性聚氨酯乳液表面涂布并烘干；步骤s4：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间，进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉；步骤s5：对所述复合聚氨酯泡棉进行二次处理制成高性能睡垫。2.根据权利要求1所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，所述二次处理包括：步骤s51：对所述tpu双面复合面料进行剪裁，将所述复合聚氨酯泡棉置于两层剪裁后的tpu双面复合面料之间进行热压焊接，得到自吸式户外睡垫；步骤s52：对所述自吸式户外睡垫进行挖孔处理，并将风嘴主体部分从所述自吸式户外睡垫预留未焊接区域处置入所述复合聚氨酯泡棉内，风嘴旋盖从所述自吸式户外睡垫外部与风嘴主体啮合，完成风嘴安装；步骤s53：将安装有风嘴的所述自吸式户外睡垫使用热压加工设备，完成对预留未焊接区域的热压焊接加工得到所述高性能睡垫。3.根据权利要求2所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，在所述步骤s51之前，还包括：步骤s50：将所述复合聚氨酯泡棉置于水性聚氨酯乳液涂布机内，对所述复合聚氨酯泡棉外表面进行水性聚氨酯乳液表面涂覆并烘干得到处理后的复合聚氨酯泡棉。4.根据权利要求3所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，所述步骤s51具体包括：将所述tpu双面复合面料裁成预设尺寸，将一层剪裁后的第一tpu双面复合面料固定于一台拥有特制加热板面与带有一层隔热材料的大型热压加工设备特制模具的针板上，将所述处理后的复合聚氨酯泡棉置于所述第一tpu双面复合面料上，进一层剪裁后的第二tpu双面复合面料置于所述处理后的复合聚氨酯泡棉上，使用大型热压加工设备对所述第一tpu双面复合面料、所述处理后的复合聚氨酯泡棉、所述第二tpu双面复合面料进行热压焊接。5.根据权利要求4所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，在所述步骤s1中，所述尼龙牛津布的一面采用具有高熔点的单温tpu薄膜，另一面采用具备两种不同熔点的双温tpu薄膜。6.根据权利要求5所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，在所述步骤s2中，所述冲孔处理是对两种具有不同密度的聚氨酯泡棉中密度更低的聚氨酯泡棉进行冲孔处理。7.根据权利要求6所述的高性能睡垫加工工艺，其特征在于，所述步骤s4具体包括：将一层tpu热熔胶薄膜置于所述两种不同密度的聚氨酯泡棉之间形成组合体，使用模具对所述组合体进行固定，在所述两种不同密度的聚氨酯泡棉表面夹盖隔热材料后进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉。

技术总结
本发明提供一种高性能睡垫加工工艺，该高性能睡垫加工工艺包括步骤S1：将尼龙牛津布与TPU薄膜进行双面复合，制成高性能TPU双面复合面料；步骤S2：将两种具有不同密度的聚氨酯泡棉按预设尺寸进行切割修型，并进行冲孔处理；步骤S3：将两种不同密度的聚氨酯泡棉进行水性聚氨酯乳液表面涂布并烘干；步骤S4：将一层TPU热熔胶薄膜置于两种不同密度的聚氨酯泡棉之间，进行热压复合加工，制成复合聚氨酯泡棉；步骤S5：对复合聚氨酯泡棉进行二次处理制成高性能睡垫。通过在复合聚氨酯泡棉热压复合面施加TPU热熔胶的加工方式，实现了高厚度异密度聚氨酯泡棉的复合及加工，最终提高了睡垫的性能。能。能。


技术研发人员：陈亮 文大森
受保护的技术使用者：浙江嘉声环保科技有限公司
技术研发日：2023.07.07
技术公布日：2023/10/8