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一个蚝壳的革命–蚝生活蚝科技

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一个蚝壳的革命–蚝生活蚝科技
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一个蚝壳的革命—蚝生活蚝科技

2017年的沙湾古镇,绿竹掩映,一面蚝壳墙矗立在古老的水井边上。层层叠叠的蚝壳整齐地铺在墙面上,在阳光的照耀下,白得发亮。

从李中勇看到这一幕起,一场由蚝壳引发的床垫革命便悄然发生了。

一场奇妙邂逅

走进李中勇的办公室,最抢眼的要数陈列柜里那一块块形态各异大小不一、看起来却又十分和谐的石头了。李中勇如数家珍,随手拿起一块块石头,为我讲述每一块石头来历。他说他有一个习惯:每到一个国家,他都会带回一块当地的石头作为纪念品。由于工作缘故,加上自己本身便喜欢旅游,他已经游历了63个国家。这一块块石头便是他探索世界的一个个脚印。

而在这些石头当中,有一个蚝壳尤为“炸眼”!

“为什么这里还有个蚝壳呢?”我问起这个蚝壳的来历。

李中勇的音调一下子提高了许多。一场奇妙的邂逅,就此徐徐展开。

2017年,彼时的李中勇已经凭借其独创发明的“3E椰梦维床垫”,颠覆了整个床垫行业,在业内获得了“一代棕师”的美誉。然而他的心中却一直有一个苦恼:在2014年以来数次参观世界顶级床垫品牌海丝腾的工厂后,他既惊叹于海丝腾精湛的做工和超绝的体验感,又为其十分高昂的价格深深苦恼。

如何制造出“国民海丝腾”,如何让普通国人乃至全世界人民都能承担得起一款海丝腾品质的床垫,成了李中勇心中最大的问号。

这个始于2014年的问号,终于在这年春天的沙湾古镇开始有了答案。

那是一个春日午后,李中勇在广州出差,工作之余他来到了沙湾古镇。镇上古老的街巷错落纵横,宗祠古屋点缀其间。一丛绿竹掩映下,一面蚝壳墙矗立在古老的水井边上。层层叠叠的蚝壳整齐地铺在墙面上,在阳光的照耀下,白得发亮。这挑起了李中勇的好奇,他伫立在这面墙边上良久,似乎在思考着什么,又什么也没想。

直到一个声音把他拖回现实:“这面蚝壳墙是新的,你想看老的,要去里面走走。”一位路过的村民指了指巷里深处。

在村民的指引下,李中勇来到了古镇深处的留春别院,一面古老的蚝壳墙出现在眼前。高高院墙上,密密麻麻铺满整齐巨大的蚝壳。由于时间久远,蚝壳有些发黑,部分蚝壳还出现脱落的痕迹。“这面蚝壳墙年龄有600多岁了,是镇子里最为经典的蚝壳建筑了!”工作人员说道。“古时候我们这块是海,海边生蚝资源丰富。后面随着海岸线不断外扩,很多生蚝被埋在了地下,形成丰富的蚝矿带,这些蚝壳埋藏不深,采挖非常方便。加上我们这边靠海吃海,平时吃掉的生蚝就很多,产生了大量的蚝壳。就地取材,正好就拿来盖房子了。”

“用蚝壳盖房子好处有很多呀。首先蚝壳质地坚硬,是造房子的好材料。蚝壳表面凹凸不平,用来盖房子还能防盗。更重要的是蚝壳盖房子可以防风蚀、防虫害、防水防潮。蚝壳屋还有消热去暑的功能,人住在里头冬暖夏凉,十分舒适。”工作人员补充说道。

听到这里,李中勇的心猛地咯噔一下,“防虫防潮冬暖夏凉!倘若蚝壳真的有这些特点,要是能把它应用到床垫制造,岂不是一种绝佳的材料。”

说干就干!从沙湾古镇回来后,李中勇便开始了他的蚝壳探索之路。www.aikebi.com

一起惊喜发现

生蚝又叫牡蛎,是世界范围内著名且常见的贝类。我国生蚝产量居世界生蚝养殖产量的首位,沿海各省光生蚝品种就有20多种,是沿海地区最主要的经济贝类之一。目前我国对于生蚝的开发主要是加工可食用部分,在利用了可食用部分的同时,大量生蚝壳被作为废弃物进行处理。如何实现对生蚝壳的综合利用,成了一项具有重要环保意义和经济意义的研究。

生蚝壳是由有机质通过生物矿化调节形成,即以少量有机质大分子(蛋白质、糖蛋白或多糖)为框架,以碳酸钙为单位进行分子操作,组成的高度有序的多重微层结构。生蚝壳的基本结构分为三层:外层是厚度极薄的硬化蛋白角质层;中间为钙质纤维交织,呈叶片状结构且存在天然气孔的棱柱层;内层为珍珠层,主要由碳酸钙等矿物质和少量有机质组成。

从物质组成上看,生蚝壳的物质组成分为无机质和有机质两部分。

无机质部分以碳酸钙为主,占生蚝壳质量90%以上,其中钙元素占(39.78±0.23)%,此外还含有铜、铁、锌、锰、锶等20多种微量元素。1973 年世界卫生组织公布了14种人体必需微量元素,包括铁、铜、锰、锌、钴、钼、铬、镍、钒、氟、硒、碘、硅、锡,其中锌对于人体的生长发育、智力发育、提高免疫力至关重要。生蚝作为含锌量最丰富的食物,不仅仅蚝肉中富含锌,蚝壳中也含有丰富的锌,达(80±1.45)μg/g。

生蚝壳的有机成分约占生蚝壳质量的3%~5%,含有甘氨酸、胱氨酸、蛋氨酸等17种氨基酸。贝壳的有机质部分又分为可溶性有机质和不溶性有机质,其含量随贝壳种类和生长期不同而异,一般占贝壳干质量的0.01%~10%,其中可溶性有机质含量更少,约占0.03%~5%。

生蚝壳主要由棱柱层构成,由于其特殊的叶片状物理构造以及大量2~10lm的微孔结构和生物活性的氨基多糖及特性蛋白,若经处理可产生多种不同功能的孔穴结构,使其具有较强的吸附能力、包接功能和催化分解等作用。因此,国外学者称其为21世纪最具魅力的生物材料改良剂,拥有广泛的应用空间。

生蚝壳的形成与人体内骨盐沉积有高度相似性,研究发现,将生蚝壳作为生物材料植入小鼠体内没有任何不良反应,体外试验证实,处理过的生蚝壳具有良好的生物材料活性。同时生蚝壳中含有大量的碳酸钙和部分甲壳素,其中甲壳素脱乙酰基后形成的壳聚糖具有很强的杀菌能力,能够有效抑制意大利青霉、黑曲霉、匍枝根霉等霉菌的生长,以生蚝壳为主体的防霉剂,无毒副作用,安全可靠。

在针对生蚝壳特性的调查研究过程中,李中勇还惊喜地发现,中医典籍中很早便有将生蚝壳直接入药或者煅烧后研磨成粉以入药的记载。他进一步查阅相关资料发现,生牡蛎(蚝)壳具有安神助眠、滋养收敛、软坚散结的功效,可用于治疗神经衰弱、睡眠障碍、焦虑症、抑郁症、眩晕综合征、淋巴结结核、耳鸣、脂肪瘤、腹内结块等。煅牡蛎(蚝)壳具有收敛的作用,可用于治疗白天多汗、入睡后多汗、急慢性胃炎、消化道溃疡等。《千金方》中牡蛎散有言:“治卧即盗汗,风虚头痛:牡蛎、白术、防风各三两。治下筛,酒服方寸匕,日二。”《海药本草》中写到:(煅牡蛎)主男子遗精,虚劳乏损,补肾正气,止盗汗,去烦热,治伤寒热痰,能补养安神,治孩子惊痫。

种种调查与发现,更加坚定了李中勇对于蚝壳这种材料的信心与期许,然而摆在他眼前的还有一个最为棘手的难题:床垫材料的第一要求便是具备舒适柔软的特性,而生蚝壳质地坚硬,如何将坚硬的生蚝壳转换成柔软的材料,成了又一个困扰他的最大难题。

一场艰难探索

一场艰难的探索开始了!

李中勇开始奔波于全球各地,往返于各个大学实验室和科研机构之间,寻找各个科研团队对于生蚝壳材料的综合利用研究,期望能在其中找到解决将坚硬的生蚝壳转换成柔软材料这一难题的办法。与此同时,他在国内也组建了包含6个博士在内的技术研发团队,针对这一难题深入研究,在材料工艺和结构工艺上进行了数百次的尝试和实验,终于在2018年7月研发出了第一代具有良好抗菌性、抗静电及阻燃性的爱可比蚝芯维产品。十几个月的夜以继日得到了回报,研发团队的成员们终于舒了一口气。

然而李中勇并不满足于第一代蚝芯维的功能表现,他一方面重新集结研发团队自主设计材料加工设备,改进加工工艺、流程和效率,一方面在国内各大生蚝产区寻找优质蚝壳原料。经过3年的研究探索,李中勇及其研发团队终于在2021年5月成功在全球范围内首创纳米级蚝芯维材料,实现了生蚝壳与床垫材料的完美融合。

爱可比蚝芯维选用产于中国大蚝之乡—广西钦州的优质生蚝为原料,先高温煅烧去除蚝壳中的有机质。煅烧完成后对蚝壳进行两级粉碎,再以高速气流对蚝壳粉进行超微粉碎。超微粉碎后的蚝壳粉,通过自主研发的专有设备对原料进行纳米级别的湿法研磨,制作成纳米级蚝壳粉。最后通过分散技术将纳米级蚝壳粉与聚酯材料聚合造粒,纺纱制备成蚝芯维。

经过这一系列先进首创工艺,一个个质地坚硬、曾为岭南人民挡风遮雨的生蚝壳,蜕变成了舒适柔软、多方面性能都表现极佳的爱可比蚝芯维。轻抚着这凝聚了自己近8年心血的一丝一缕,李中勇心潮澎湃。他知道这会是床垫行业再次掀起材料革命的序曲,也是自己“国民海丝腾”道路上迈出的最坚实最跨越式的一步。

一种新型材料

爱可比蚝芯维是高科技纳米技术与环保再生材料的完美结合。生蚝壳特有的内部叶片状物理构造以及大量2~10lm的微孔结构,使得其加工而成的爱可比蚝芯维具备天然的微孔结构和多孔性结构,具有很强的吸附过滤能力,可以吸附带负电荷的细菌,破坏其细胞壁,从而阻碍其发育。SGS测试表明,爱可比蚝芯维对于危害人体的白色念珠菌等的抑菌率均高达82%,对于大肠杆菌的抑菌率高达92%,对于黄色葡萄球菌的抑菌率大于99%。强吸附过滤的能力,也使爱可比蚝芯维对于异味也有较好的去除作用。使用爱可比蚝芯维作为纺织材料,能有效地保持人体肌肤干净、干燥、无味和富有弹性。

爱可比蚝芯维具有轻盈柔软、干爽Q弹的质感,触感贴身柔滑、握持柔嫩,具有轻盈、透气、阻燃、抑菌等特性。它是利用纳米级蚝壳粉和环保可再生的材料进行聚合,然后抽丝成为新型纳米蚝芯维,使之具抗菌防螨、抗静电、吸收热能和电磁波并0释放远红外线等特点,具体各方面性能表现如下:

透气性:透气速干,防潮,水洗不变形。

抗菌性:不含有机物质,特有的生蚝壳纳米颗粒的微孔结构使其具有天然的抑菌防螨功能。

消臭:生蚝壳纳米颗粒的多孔性结构起吸附过滤作用,可消除异味和臭味。

远红外线:生蚝壳纳米颗粒可以吸收人体生物热能,释放出4-14微米波段的远红外线,改善人体微循环。

抗静电:蚝芯维里的生蚝壳纳米颗粒多孔性结构会吸附空气中的水分,可以消除静电累积现象,比普通材料抗静电效果更好。

保暖性:用爱可比蚝芯维做成的鸟巢结构被子,保暖克罗值高达9.55,保暖效果要比同等羽绒蚕丝被高很多。

安全环保:通过TVOC室内有毒有害气体挥发物检测,甲醛及54种有毒有害气体均未检出,达到欧盟最高标准,安全无毒。

阻燃性:经SGS检测,蚝芯维具有良好的阻燃特性。

可循环再生:蚝芯维产品再回收后,通过开松、热熔后可以制成聚酯颗粒,降级进行二次使用,如工业用途等。

而在对于爱可比蚝芯维的各项性能检测中,李中勇惊喜地发现,其发明的蚝芯维材料在阻燃性、保暖性等方面竟然达到了军用标准。

一轮技术革命

当已过天命之年的李中勇手抚着爱可比蚝芯维,回望20年前的自己,那个愈挫愈勇一往无前的自己,那个以“3E椰梦维”颠覆了整个床垫行业的自己,他的心里只有一个想法:把自己再颠覆一次。于是,床垫行业新一轮的技术革命又拉开序幕了。

凭借其在床垫行业深耕细作十多年的技术积累,李中勇开始了爱可比蚝芯维在家居用品方面的应用研究。在寻找蚝芯维与床垫支撑应用结合的解决方案过程中,李中勇了解到了英国伦敦帝国理工学院、诺丁汉大学和法国图卢兹大学等对于蚁巢的研究。经过测试,蚁巢的温度相对恒定在30℃附近,每天波动不超过3℃,平均年波动不超过1℃。这全得益于蚁巢独特的结构和巢壁上的小孔。蚁巢的构造主要是向上呈树枝状,有两个表面开口相连接,下面的巢壁上还分布着许多的细孔道。白天日光照射到蚁巢上,外壁被迅速加热产生了热气流,热气流就会沿着外壁的管道上升。在这个过程中,气体通过外壁进行交换,然后到达顶部,再沿着中央通风井下沉,将新鲜的气体灌入到巢穴中。如此循环,使得蚁巢内部得以保持稳定的温度和湿度,时刻保持凉爽通风干燥。帝国理工学院地球科学与工程系研究人员卡马利特博士说:“蚁巢是昆虫构筑的完美建筑中的独特例子,蚂蚁的建筑方案具备温度稳定性和通风控制性能。”

受此启发,李中勇运用蚁巢原理完成了爱可比蚝芯维床垫的独特结构设计。经由数十个研发工程师的夜以继日,数百个日夜的埋头研究,数千次实验的反复论证,终于解决了多项结构工艺难题,发明了多层密度梯度结构*、多层拉力结构*、高回弹Q弹三维立体交织结构*、鸟巢扇形结构*等多项结构工艺专利。以爱可比蚝芯维为基础,运用仿生学理论,结合多项自主知识产权、制备工艺发明专利,李中勇推出了全球独家的环保新型家居用品,如爱可比蚝芯维床垫、爱可比蚝芯维被子、爱可比蚝芯维枕头、蚝生活干湿纸巾等多种产品系列,从根本上更改了家居用品的结构与性能,为行业带来了颠覆性的改变。

爱可比蚝芯维床垫是全球首创的第五代床垫,采用爱可比蚝芯维为基础材料,以国际最先进的生产工艺,运用空气动力学原理,通过自主研发的独特工艺专利技术,使蚝芯维一次成型加工成独特结构,为使用者提供了绝佳的舒适体验。

多层密度梯度结构工艺专利技术*,在床垫生产过程中将多层密度不同的纤维逐层交叉铺网而成,使床垫填充材料形成了多层密度梯度结构,替代了弹簧的缓冲作用;多层拉力结构工艺专利技术*,起到分散受力不变形的效果,解决了弹簧的弹性作用。这两种独特的专利工艺结构,使得爱可比床垫的支撑主体结构形成了微丝弹性体这一特殊形态。由亿万根微丝弹性体组成的弹性功能层具有渐进式垂直支撑力、压力分散性和平面整体承托力三种力学效应,其承托性、静音度、维持正确的身体姿态等各方面性能远非弹簧或其它弹性材料可比。爱可比蚝芯维床垫在保持舒适透气特性的同时,兼具良好贴服的承托性能。

高回弹Q弹三维立体交织结构工艺专利技术*,让爱可比蚝芯维床垫的舒适层柔软Q弹,具备良好的高回弹性能。鸟巢扇形结构工艺专利技术*,使得内层结构形成上千百万个悬挂在纤维网中的微小气室,形成了一种独特的锁温透气结构,能锁住更多的静态空气,给予人体睡眠时最佳的睡眠温度,同时材料整体的透气性也十分卓越。同时爱可比蚝芯维床垫因强透气性及锁温特性,形成热力学效应,利用人体自身散发的热量作为动力,围绕人体形成了一个持续的空气微循环恒温系统,给使用者营造了一个最理想的睡眠微环境。

李中勇及其团队以4 项结构独创发明专利技术*和4 项蚝基材料特性发明专利技术*为根基,在纳米级别对蚝壳进行深加工,配合其独创的蚝芯维材料结构成型工艺,生产出具有独特内部空间结构的、零胶水、零甲醛、零乳胶、零海绵、零弹簧的爱可比蚝芯维床垫,具有强透气、强寿命、强回弹、强支撑四大特点,通过了SGS等第三方权威检测机构的TVOC54 项室内有毒有害气体挥发物检测、阻燃检测、抑菌检测、防螨检测、负氧离子检测、八万次耐压检测、远红外检测共七项联合检测,一举打破现有床垫行业的材料局限,又一次颠覆了床垫行业。

相比如传统的弹簧、乳胶、椰棕等床垫材料,爱可比蚝芯维在舒适度、软硬度、无甲醛释放、抗菌性、透气性、防潮性能、阻燃性等多方面都有着绝佳表现。

爱可比蚝芯维床垫采用多层纤维组合设计,以最上乘的蚝芯维作填充,手感柔软顺滑,舒适,且具有良好的透气性,能够有效促进血液循环;依照人体工程学、医学原理精心研究设计的承托系统,能够完美的贴合人体自然曲度,实现对于人体脊柱的最佳保护。

爱可比蚝芯维床垫,是一张软硬适中可以护椎的床垫,一张透气速干会呼吸的床垫,一张抑菌防螨率高达99%的床垫,一张静音防干扰的床垫 ,一张可以促进人体周围空气微循环的床垫,也是一张可以环保回收再降级利用的床垫。

一份社会责任

作为一个热心社会公益、关注环保事业的企业家,李中勇的研究方向从来不仅仅局限于原材料和制作工艺的实用性科学性。倡导绿色环保理念,致力提升各项能源、资源、物料的利用率,依循各项环境法规减少对各项天然资源的使用,积极推进清洁生产和节能减排,也是始终贯穿于他探索研发过程中的另一个主题。

爱可比蚝芯维以大自然为我们做好了第一道加工的各种天然环保原料—生蚝壳为基础,其材料均可实现低能耗回收利用,是一款资源节约型、环境友好型的新型环保材料。

为此李中勇在蚝芯维材料加工工艺的基础上,创新性地发明了蚝基材料回收加工专利工艺*。该工艺实现了对于蚝基材料的快速低耗回收利用,通过分拣、杀菌、开松整形、热熔压片、切片、混合母料、高温处理等手段,实现了蚝芯维材料的低耗能回收,以降级二次利用,完全不增加生态环境压力。相比于普通纤维的生产,该工艺生产可减少30%的非可再生能源的使用,减少63%的温室效应气体排放量。

自2020年提出碳达峰、碳中和目标以来,我国绿色低碳经济发展脚步日趋加速。李中勇和他一手创立的爱可比始终秉持着“科技为本、自主创新、健康环保”的发展理念,关心环境保护,勇于社会责任、环境责任,在自己的研发道路上,不断精进不断创新,以期为我国的碳中和战略贡献自己的一份力量,为共创绿色地球贡献自己的一份力量。

*相关专利号:

环保椰棕垫:ZL201210161085.2、ZL201010616331.X

蚝基纤维:ZL202010765516.0

超细蚝基纤维制备方法:ZL202110429590.X

节能蚝基纤维制备方法:ZL202110431041.6

多层密度梯度:ZL2018112380989

多层拉力面结构:ZL201811237177.8

高回弹Q弹结构:ZL201910285641.9

蚝基纤维回收工艺:ZL202110398102.3

鸟巢扇形结构:ZL201610026093.4

双棒枕芯:ZL202122942881.7

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我还没有学会写个人说明!

拥有多项自主知识产权及专利技术,从“芯”定义高品质床垫

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