三维条形结构制造技术

本发明专利技术提供一种三维条形结构,其通过连续长丝无规则黏结成环圈而形成,所述三维条形结构具有一相应于挤出方向的纵向,一侧向,及一垂直于挤出方向的厚度方向,且包括聚乙烯热塑性树脂,聚酯热塑性弹性体,或聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物。所述三维条形结构具有不低于13厘米的冲击弹性,不高于34％且不低于13％的滞后损失,和在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的纵向热膨胀率,并且在高温杀菌期间不收缩。

Three dimensional strip structure

The present invention provides a three-dimensional bar structure, through the continuous filament irregular ring and a clay formation, the three-dimensional bar structure has a corresponding to the longitudinal side to the extrusion direction, and perpendicular to the extrusion direction and thickness direction, including polyethylene thermoplastic resin, thermoplastic polyester elastomer. The thermoplastic resin mixture or polyethylene and polyethylene thermoplastic elastomer. The three-dimensional bar structure has a impact loss of no less than 13 cm, less than 34% and no less than 13% of the hysteresis loss, and has a longitudinal thermal expansion rate of 0 to 8% before and after the hot air drying test, and it does not shrink during the high temperature sterilization.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维条形结构
本专利技术涉及一种三维条形结构,具体涉及一种可以用于床垫及垫子的三维条形结构。
技术介绍
现有技术已提出通过传统的挤压模塑形成三维网状结构,其具有部分缠结成环圈的长丝,及两个或四个表面的三维网状结构成型法。在专利文献1说明一个实例,内容是成型三维网状结构。提出的三维网状结构成型方法是从配备有喷嘴的模具往下压出由(或主要是)热塑性合成树脂作出的熔丝,喷嘴在边缘具有多孔,使熔丝自由落在部分浸入水中的环形传送带之间,并以低于落下速度的速度传送长丝,从而制造三维网状结构。环形传送带设置成互相面对以形成特定的形状(例如四边形),其方向垂直于挤出方向。互相面对的环形传送带之间的间隔设定为比挤出的长丝集合体的宽度窄。使长丝集合体外周的两个或四个表面在环形传送带浸没水中的上游及下游位置与环形传送带接触。比对文件表专利文献专利文献1:日本特开2001-328153A
技术实现思路
技术问题现有技术的三维网状结构具有透气性,具有无规则形成的环圈且因加热而收缩。例如,在用于床垫的应用中,套子有可能因重复高温杀菌造成三维网状结构收缩而起皱。这使使用者感到不适,并可能因长期使用而导致褥疮。尤其是三维网状结构的纵向收缩具有起皱的显著作用及高可能性。此外,现有技术的三维网状结构是不可能根据人体的特性来发挥功能。例如,在一床垫的应用中,人体具有以下的自然调节功能:睡眠时执行姿势控制,伸展及改变身体位置,放松肌肉及身体,以均衡身体的负载及复位身体应力。但是提出的三维网状结构具有的结构特性不足以遵循自然调节功能。使用三维网状结构的产品及高质量产品存在多样性需求。这使得适合人体特性及高质量产品的多样性需求很难同时满足。本专利技术的目的为提供一种配置,其在纵向为可热膨胀,能够以高温清洗,及另外具有适合人体特性的滞后损失及弹力特质,因此满足各样质量需求。根据本专利技术的一方面,提供一种三维条形结构,其通过连续长丝部分黏结成无规则环圈而形成,配置为具有一相应于挤出方向的纵向,一侧向,及一垂直于挤出方向的厚度方向,且包括聚乙烯热塑性树脂,聚酯热塑性弹性体,或聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物。所述三维条形结构配置为具有不低于13厘米的冲击弹性,及不高于34％且不低于13％的滞后损失。所述三维条形结构可配置为在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的纵向热膨胀率,热空气干燥试验对于聚乙烯热塑性树脂在90摄氏度下进行30分钟,对于聚酯热塑性弹性体在130摄氏度下进行30分钟,及对于聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物在90摄氏度下进行30分钟。所述三维条形结构在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的侧向热膨胀率,热空气干燥试验对于聚乙烯热塑性树脂在90摄氏度下进行30分钟,对于聚酯热塑性弹性体在130摄氏度下进行30分钟,及对于聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物在90摄氏度下进行30分钟。优选为,所述三维条形结构具有各向异性热膨胀特性,在纵向和在侧向提供不同热膨胀率。优选为,所述三维条形结构在重复负载试验后对于聚乙烯热塑性树脂具有不高于25％的冲击弹性变化率,及在重复负载试验后对于聚酯热塑性弹性体具有不高于20％的冲击弹性变化率。优选为,所述三维条形结构具有0.025克/立方厘米至0.2克/立方厘米的表观密度,各层的厚度为5毫米至500毫米,及长丝直径为0.1毫米至1.5毫米。优选为,所述聚乙烯热塑性树脂为聚乙烯或乙烯/α-烯烃共聚物树脂,其主要是由乙烯与含有3个或更多个碳原子的α-烯烃形成。优选为,所述聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物为乙烯/α-烯烃共聚物树脂(其主要是由乙烯及含有3个或更多个碳原子的α-烯烃形成)与聚乙烯热塑性弹性体的混合物,及混合物中的聚乙烯热塑性弹性体的含量为不高于45％的重量比。优选为,所述三维网状结构用于垫子、座垫、日本地垫、枕头、护理产品、床具的垫子或床垫。优选为,所述三维条形结构具有多个表面,其中模制成两个表面、三个表面或四个表面,及模制成具有适当的弯曲形状或轮廓形状。优选为,所述三维条形结构具有多层结构,由聚乙烯热塑性树脂制成的三维网状结构与聚乙烯热塑性弹性体制成的三维网状结构形成。专利技术效果根据本专利技术的三维条形结构具有低滞后损失,柔软性及高斥力特性,从而提供适合人体特性的弹性特性,因此这满足了产品弹性特性需求及产品高质量需求的多样化,这种产品提供所述三维条形结构以适用于护理产品,寝具,家具或汽车座椅的垫子材料或表皮材料。例如在用于医疗或护理目的的床垫应用中,提供所述三维条形结构的合适弹性特性,且满足了人体在睡眠期间的自然调节功能,这适当地解决褥疮问题,且能使病患容易从床上起身。此外,这使得看护借助床垫的推斥力较容易变换病患的身体位置。此外,在床垫应用中,纵向及侧向的热膨胀特性即使在高温杀菌的情况下也抑制床垫收缩及套子起皱,以及抑制因皱褶引起的褥疮。这使所述三维条形结构更容易以高温消毒,并使三维条形结构干燥更简单,从而解决医院感染问题,提供所述三维条形结构以适用医疗或护理领域所需的垫子材料。在纵向及在侧向具有不同热膨胀率的各向异性热膨胀特性能使所述三维条形结构适合其应用和应用中的人体特性。模制成两面、三面或四面或模制成具有轮廓形状是可行的,这能使应用扩大作为医疗辅助装置。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。以下说明所述三维条形结构(以下称为所述结构)的实施例,所述结构是通过多条长丝无规则缠结成环圈且热熔所述缠结而形成。所述三维条形结构具有条形疏-密配置的三维网状结构,具有低体积密度的稀疏部分与高体积密度的密集部分在制造过程交替配置在挤出方向。预想所述结构的各种方面,所述结构可以具有任何配置,例如具有硬边缘的结构,包括不同厚度的表面层及后表面层的结构,包括不同柔软度的表面及背面的结构,及内部穿洞的结构。可按使用目的而改变硬度。本专利技术的结构优选为具有不高于34％的滞后损失。低滞后损失意味着释放后在更早时候有高的恢复力。等于或低于34％的滞后损失可确保高恢复力,最好提供本专利技术想达到的柔软及高弹性。高于34％的滞后损失不好因为它会导致延迟及低的弹性排斥力。滞后损失更优选为15至34％,并且进一步优选为20％至34％。本专利技术的结构的表观密度是提供柔软性及高弹性的重要因素,并设计成合适的。表观密度优选为0.025克/立方厘米至0.2克/立方厘米,及更优选为0.04克/立方厘米至0.09克/立方厘米。低于0.025克/立方厘米的表观密度不支撑形状,而高于0.20克/立方厘米的表观密度不适用于床垫。所述结构具有条形的稀疏部分及密集部分交替配置在挤出方向。优选为,密集部分的黏结点数目与稀疏部分在每单位重量的比率为0.96至1.33,及密集部分的表观密度比稀疏部分的表观密度至少大0.005克/立方厘米。使用一样本以测量每单位重量的黏结点数目,通过所述结构切割成一矩形裁片而得到所述样本,裁片在垂直于挤出方向的方向具有2厘米宽,使得裁片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维条形结构,其通过连续长丝部分黏结成无规则环圈而形成,所述三维条形结构具有一相应于挤出方向的纵向,一侧向,及一垂直于挤出方向的厚度方向,且包括聚乙烯热塑性树脂,聚酯热塑性弹性体,或聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物,其中所述三维条形结构具有不低于13厘米的冲击弹性,不高于34％且不低于13％的滞后损失,及在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的纵向热膨胀率,热空气干燥试验对于聚乙烯热塑性树脂在90摄氏度下进行30分钟,对于聚酯热塑性弹性体在130摄氏度下进行30分钟,及对于聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物在90摄氏度下进行30分钟。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.28 JP 2015-1084501.一种三维条形结构,其通过连续长丝部分黏结成无规则环圈而形成,所述三维条形结构具有一相应于挤出方向的纵向,一侧向,及一垂直于挤出方向的厚度方向,且包括聚乙烯热塑性树脂,聚酯热塑性弹性体,或聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物,其中所述三维条形结构具有不低于13厘米的冲击弹性,不高于34％且不低于13％的滞后损失,及在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的纵向热膨胀率,热空气干燥试验对于聚乙烯热塑性树脂在90摄氏度下进行30分钟,对于聚酯热塑性弹性体在130摄氏度下进行30分钟,及对于聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物在90摄氏度下进行30分钟。2.如权利要求1所述的三维条形结构,其中所述三维条形结构在热空气干燥试验之前及之后具有0至8％的侧向热膨胀率,热空气干燥试验对于聚乙烯热塑性树脂在90摄氏度下进行30分钟,对于聚酯热塑性弹性体在130摄氏度下进行30分钟,及对于聚乙烯热塑性树脂与聚乙烯热塑性弹性体的混合物在90摄氏度下进行30分钟。3.如权利要求1或2所述的三维条形结构,其中所述三维条形结构具有各向异性热膨胀特性,在纵向及在侧向提供不同热膨胀率。4.如权利要求1-3中任一项所述的三维条形结构,其中所述三维条形结构在重复负载试验后对于聚乙烯热塑性树脂具有不高于25％的冲击弹性变化率,及在重复负载试验后对于聚酯热塑性弹性体具有不高于20％的冲击弹性变化率。5.如权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：高冈伸行，
申请(专利权)人：喜恩吉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP